Умы, изменившие мир: советские и российские Нобелевские лауреаты по физике
Золотой век физики часто ассоциируется с Западом, но огромная часть этой истории была написана советскими и российскими учёными. С 1958 по 2010 год наши соотечественники получили 8 Нобелевских премий по физике. Благодаря этим людям в мире есть интернет, смартфоны, МРТ и лазерные сканеры в супермаркетах. Расскажем истории этих людей — от трагедий в застенках до опытов с обычным канцелярским скотчем.
Черенков, Тамм и Франк: свет быстрее света
Первая «советская» Нобелевка по физике была вручена в 1958 году. Её получили Павел Черенков, Игорь Тамм и Илья Франк. Всё началось с того, что Павел Черенков заметил странное голубое свечение в жидкостях под действием радиации. Тамм и Франк объяснили природу этого явления.
Оказалось, что это «оптический удар», похожий на звуковой удар от сверхзвукового самолёта. Он возникает, когда частицы движутся в среде быстрее, чем фазовая скорость света в этой среде. Сейчас детекторы на основе этого эффекта используют астрономы и физики по всему миру, чтобы ловить неуловимые частицы, например, нейтрино.
Лев Ландау: теоретический минимум и жизнь после смерти
Лев Ландау — фигура легендарная. Он получил Нобелевскую премию в 1962 году за теорию конденсированных сред и объяснение того, как жидкий гелий становится сверхтекучим. Но в научном мире его знают не только за это.
Ландау создал знаменитый «Теорминимум» — экзамен для тех, кто хотел стать его учеником. Это было испытание на прочность: сдать его считалось сложнее, чем защитить диссертацию. За 18 лет через это сито прошли всего 43 человека. Эта система гарантировала, что советские физики были одними из самых сильных в мире.
Судьба самого Ландау сложилась трагически. В январе 1962 года, за несколько месяцев до вручения премии, он попал в страшную автокатастрофу. Учёный провёл три месяца в коме, четыре раза врачи констатировали клиническую смерть. Его вытащили с того света лучшие медики мира, но полноценно вернуться в науку он уже не смог.
Пётр Капица: «Кентавр» в золотой клетке
Пётр Капица получил Нобелевскую премию только в 1978 году, хотя открытие сверхтекучести сделал на 40 лет раньше. Его называли «Кентавром» за сочетание высокого интеллекта и крутого, порой яростного нрава.
Биография Капицы — готовый сценарий для фильма. В 1934 году его, уже известного профессора Кембриджа, насильно оставили в СССР. Но самый острый конфликт случился позже. В 1946 году Капица наотрез отказался участвовать в создании атомной бомбы.
Портрет двух нобелевских лауреатов — Петра Капицы (слева) и Николая Семёнова (справа) — по физике и химии соответственно. Написан Борисом Кустодиевым
Лаврентий Берия был в ярости. Учёного уволили, лишили всех постов и отправили под домашний арест на дачу на Николиной горе. У него отобрали оборудование, но Капица не сдался. Он построил лабораторию прямо на даче, назвав её «Избушкой физических проблем», и продолжал эксперименты там. Именно его авторитет и смелость помогли спасти Льва Ландау из тюрьмы в 1930-х годах.
Басов и Прохоров: отцы лазера
В 1964 году Николай Басов и Александр Прохоров разделили премию с американцем Чарльзом Таунсом. Они создали технологии, без которых нельзя представить современный мир.
Их работа над квантовой электроникой привела к появлению мазеров и лазеров. Интересно, что советские учёные и их американские коллеги пришли к этим открытиям одновременно и независимо друг от друга, несмотря на холодную войну.
Сегодня плодами их труда люди пользуются ежедневно. Лазеры — это не только указки или фантастическое оружие. Это считывание штрих-кодов на кассе, запись информации и, самое главное, оптоволокно, по которому передаются интернет-сигналы.
Жорес Алфёров: фундамент для гаджетов
В 2000 году лауреатом стал Жорес Алфёров. Его работа касалась полупроводниковых гетероструктур. Звучит сложно, но на практике это «кирпичики», из которых построена вся современная электроника.
Жорес Алфёров, 2010 год
Алфёров создал полупроводниковый лазер, который работает при комнатной температуре. Без его открытий не было бы ни светодиодов, ни оптоволоконной связи, ни CD/DVD-дисков, ни многих компонентов смартфонов. Это тот случай, когда фундаментальная наука максимально быстро пришла в каждый дом.
Абрикосов и Гинзбург: сверхпроводники и МРТ
Алексей Абрикосов и Виталий Гинзбург получили награду в 2003 году за вклад в теорию сверхпроводников. Это материалы, которые проводят ток без потерь.
Абрикосов описал поведение сверхпроводников, в которые магнитное поле проникает в виде крошечных вихрей. В честь него такое явление назвали «вихри Абрикосова». На основе этих принципов работают мощные магниты в аппаратах МРТ. Так что каждый раз, когда врачи делают точную диагностику, в этом есть заслуга российских физиков.
Гейм и Новосёлов: карандаш и скотч
Самая «свежая» премия (2010 год) досталась выпускникам МФТИ Андрею Гейму и Константину Новосёлову. Эта история — гимн изобретательности. Работая уже в Манчестере, они открыли графен — материал толщиной в один атом, который в 100 раз прочнее стали.
Константин Новосёлов в своей лаборатории
Самое удивительное — как они это сделали. Учёные использовали обычный канцелярский скотч, чтобы отлеплять слои графита от карандашного грифеля. Хотя формально они представляли западный университет, их школа — российская, «физтеховская». Их метод — яркий пример того, как смекалка и фундаментальные знания побеждают отсутствие гигантских бюджетов. Графен сейчас называют материалом будущего: от гибкой электроники до медицины.
В итоге
История наших нобелевских лауреатов доказывает важную вещь: настоящий интеллект невозможно изолировать. Несмотря на идеологию, закрытые границы и порой прямые репрессии, советская физическая школа не просто выжила. Она подарила миру технологии, которые сегодня формируют нашу реальность. От «Теорминимума» Ландау до скотча Новосёлова и Гейма — это наследие, которым стоит гордиться.