Российские Нобелевские Лауреаты

1962 г. Андерсом Эстерлингом,  последним секретарем Шведской  академии, говорится: «То, что  он в действительности подразумевал  под указанным термином, возможно, было связано с произведениями  гуманитарного и конструктивного  характера, которые, подобно научным  открытиям, могли бы рассматриваться  в качестве вклада в прогресс  всего человечества». В наши  дни Шведская академия уже  воздерживается от каких бы  то ни было толкований данного  выражения.

При оценке достижений в различных  областях со ссылкой на выражение  «для прогресса человечества» также  приходится встречаться со значительными  трудностями. Беглый взгляд на длинный  список лауреатов Нобелевской премии во всех областях показывает тем не менее, что были предприняты серьезные  усилия, чтобы удовлетворить самые  разнообразные требования. Например, награды за научные достижения присуждались за открытия в теоретических областях в той же степени, что и за успехи в прикладных исследованиях. Ларс

Йюлленстен, прежний секретарь  Шведской академии, как-то заметил: «Всякому критику следовало бы согласиться  на принятие некоторых прагматических процедур и учесть основную точку  зрения завещания Альфреда Нобеля относительно распределения наград для содействия и науке, и поэзии – распределять награды с перспективой достижения всеобщего блага человечества, а  не ради пустого соблюдения статуса  присуждения премии».

С самого начала стало очевидно, что присуждения премий за достижения в науке или литературе, датируемые предшествующим награждению годом, не могли быть реализованы на практике, хотя они и соответствовали бы самым высоким стандартам. Поэтому  в правила, регламентирующие присвоение премий, было добавлено: «Положение завещания, что присуждению премий должны подлежать  работы, выполненные в предшествующем награждению году, следовало бы понимать в том смысле, что награждению  подлежат наиболее совершенные и  современные достижения, а работы прежних лет – только в том  случае, если их значение не стало понятным вплоть до последнего времени». Открытие пенициллина, например, имело место  в 1928 г., а премия за него не присуждалась вплоть до 1945 г., когда истинное значение лекарства было установлено благодаря  практическому использованию, Точно  так же вклад автора литературного  произведения не может быть полностью  оценен до тех пор, пока он не рассмотрен в контексте всего творчества писателя.

Следовательно, многие лауреаты получали свои премии по литературе на склоне своих лет.

Также можно допустить, что  выбор лауреатов в области  литературы и борьбы за мир часто  противоречив, что существуют не совсем мотивированные присуждения наград и в различных областях науки. Эти обстоятельства отражают трудности, с которыми встречаются комитеты при определении лауреатов. Но удивление  вызывает не критика, а то, что ее относительно мало в обширной литературе, посвященной деятельности Нобелевских  лауреатов и работам, удостоенным  премии.

Довольно часто Нобелевский  фонд критикуют за нежелание распространить премии и на другие области человеческой деятельности. Но причина заключена  в завещании самого Нобеля: им было предусмотрено награждение только по пяти областям, которые он определил  как обязательные. Единственным исключением  является присуждение Нобелевской  премии за достижения в области экономики, также контролируемое Нобелевским  фондом. Тем не менее присуждающее премии жюри работает с постоянным расширением рамок установленных  ограничений. В

1973 г., например, премия по  физиологии и медицине была  присуждена трем этологам, а в  1974 г. – за инициативные исследования  в радиоастрофизике.

Премия по физике в 1978 г. была присвоена за открытие микроволнового космического фонового излучения, что  также являет собой пример возрастающей либерализации в вопросах присуждения  наград.

В течение 25 лет, когда автор  статьи был профессором Каролинского института, он выполнял обязанности  члена и председателя Нобелевского комитета. Впоследствии в качестве президента, а затем – генерального секретаря Шведской королевской  академии наук автор имел счастье  в течение

10 лет принимать участие  в рассмотрении работ по физике, химии и экономике.

На протяжении указанного 35-летнего периода автор непосредственно  мог наблюдать, с какой деликатностью  члены жюри по присуждению премий в областях науки и техники  подходят к выполнению своей миссии, был очевидцем кропотливого труда  специалистов при вынесении решений  о присуждении премии.

Принимая участие в  работе, связанной с присуждением Нобелевских премий, автор часто  отвечал на вопросы представителей различных организаций, касавшиеся процесса выбора Нобелевского лауреата и образования новых международных  премий. Обычно в этих случаях давались три частных совета. Во- первых, следует  тщательно определять предмет обсуждения, чтобы можно было сделать надлежащие оценки. Мы знаем, как чрезвычайно  трудно бывает сделать выбор даже в такой «сложившейся науке», как  физика. Во-вторых, следует иметь  достаточно времени для самого процесса выбора. В-третьих, потребуется достаточный  фонд, чтобы покрывать издержки, которые обусловлены работой  по выбору награжденных, т.к. это потребует  привлечения большого круга специалистов. Действительно, стоимость выбора Нобелевских  лауреатов, организации и проведения церемонии вручения наград становится соизмеримой со стоимостью самих  Нобелевских премий.

Нобелевские премии представляют собой уникальные награды и являются особо престижными. Часто задают вопрос, почему эти премии приковывают  к себе намного больше внимания, чем любые другие награды XX в. Одной  из причин может быть тот факт, что  они были введены своевременно и  что они отмечали некоторые принципиальные исторические изменения в обществе. Альфред Нобель был подлинным  интернационалистом, и с самого основания  премий его имени интернациональный характер наград производил особое впечатление. Строгие правила выбора лауреатов, которые начали применяться с момента учреждения премий, также сыграли свою роль в признании важности рассматриваемых наград. Как только в декабре заканчиваются выборы лауреатов текущего года, начинается подготовка к выборам лауреатов следующего года. Подобная круглогодичная деятельность, в которой участвует столько интеллектуалов из всех стран мира, ориентирует ученых, писателей и общественных деятелей на работу в интересах развития общества, которая предшествует присуждению премий за «вклад в общечеловеческий прогресс».

2. Нобелевские лауреаты  по физике

2.1. ТАММ, Игорь

8 июля 1895 г. – 12 апреля 1971 г.

Нобелевская премия по физике, 1958 г.совместно с Павлом Черенковым и

Ильей Франком

Русский физик Игорь Евгеньевич Тамм родился на побережье Тихого океана во

Владивостоке в семье  Ольги (урожденной Давыдовой) Тамм и  Евгения Тамма, инженера-строителя. В 1913 г. он закончил гимназию в Елизаветграде (ныне

Кировоград) на Украине, куда семья переехала в 1901 г.. Он выезжал  учиться в Эдинбургский университет, где провел год (с той поры у  него сохранился шотландский акцент в английском произношении); затем  он вернулся в Россию, где окончил  физический факультет Московского  государственного университета и получил  диплом в 1918 г. Еще старшекурсником  он в качестве вольнонаемного медицинской  службы участвовал в первой мировой  войне и вел активную деятельность в елизаветградской городской управе.

В 1919 г. Т. начал свою деятельность как преподаватель физики сначала  и

Крымском университете в  Симферополе, а позднее в Одесском политехническом институте. Переехав в Москву в 1922 г., он в течение трех лет преподавал в

Коммунистическом университете им. Свердлова. В 1923 г. он перешел на факультет теоретической физики 2-го Московского университета и  занимал там с 1927 по 1929 г. должность  профессора. В 1924 г. он одновременно начал  читать лекции в Московском государственном  университете, где с 1930 по

1937 г. был профессором  и заведующим кафедрой теоретической  физики. Там он в 1933 г. получил  степень доктора физико-математических  наук, тогда же стал членом-корреспондентом  Академии наук СССР. Когда Академия  в 1934 г. переехала из Ленинграда (ныне Санкт-Петербург) в Москву, Т. стал заведующим сектором  теоретической физики академического  Института им. П.Н. Лебедева, и  этот пост он занимал до  конца жизни.

Электродинамика анизотропных твердых тел (т.е. таких, которые обладают самыми различными физическими свойствами и характеристиками) и оптические свойства кристаллов – таковы первые области научных исследований Т., которые он проводил под руководством Леонида Исааковича Мандельштама, профессора Одесского политехнического института  в начале 20-х гг., выдающегося советского ученого, внесшего вклад во многие разделы  физики, особенно в оптику и радиофизику. Т. поддерживал тесную связь с

Мандельштамом вплоть до смерти последнего в 1944 г. Обратившись к  квантовой механике, Т. объяснил акустические колебания и рассеяние света  в твердых средах. В этой работе впервые была высказана идея о  квантах звуковых волн

(позднее названных «фононами»), оказавшаяся весьма плодотворной  во многих других разделах  физики твердого тела.

В конце 20-х гг. важную роль в новой физике играла релятивистская квантовая механика. Английский физик  П.А. М. Дирак развил релятивистскую теорию электрона. В этой теории, в  частности, предсказывалось существование  отрицательных энергетических уровней  электрона – концепция, отвергавшаяся  многими физиками, поскольку позитрон (частица, во всем тождественная электрону, но несущая положительный заряд) еще не был обнаружен экспериментально. Однако Т. доказал, что рассеяние  низкоэнергетических квантов света  на свободных электронах происходит через промежуточные состояния  электронов, находящихся при этом в отрицательных энергетических уровнях. В результате он показал, что  отрицательная энергия электрона  является существенным элементом теории электрона, предложенной Дираком.

Т. сделал два значительных открытия в квантовой теории металлов, популярной в начале 30-х гг. Вместе со студентом С. Шубиным он сумел  объяснить фотоэлектрическую эмиссию  электронов из металла, т.е. эмиссию, вызванную  световым облучением. Второе открытие – установление, что электроны  вблизи поверхности кристалла могут  находиться в особых энергетических состояниях, позднее названных таммовскими  поверхностными уровнями, что в дальнейшем сыграло важную роль при изучении поверхностных эффектов и контактных свойств металлов и полупроводников.

Одновременно он начал  проводить теоретические исследования в области атомного ядра. Изучив экспериментальные данные, Т. и С. Альтшуллер предсказали, что нейтрон, несмотря на отсутствие у него заряда, обладает отрицательным магнитным  моментом (физическая величина, связанная, помимо прочего, с зарядом и спином). Их гипотеза, к настоящему времени  подтвердившаяся, в то время расценивалась  многими физиками-теоретиками как  ошибочная. В 1934 г. Т. попытался объяснить  с помощью своей так называемой бета-теории природу сил, удерживающих вместе частицы ядра.

Согласно этой теории, распад ядер, вызванный испусканием бета-частиц

(высокоскоростных электронов), приводит к появлению особого  рода сил между любыми двумя  нуклонами (протонами и нейтронами). Используя работу Энрико

Ферма по бета-распаду, Т. исследовал, какие ядерные силы могли бы возникнуть при обмене электронно-нейтринными  парами между любыми двумя нуклонами, если такой эффект имеет место. Он обнаружил, что бета-силы на самом  деле существуют, но слишком слабы, чтобы выполнять роль «ядерного  клея». Год спустя японский физик  Хидеки Юкава постулировал существование  частиц, названных мезонами, процесс  обмена которыми (а не электронами  и нейтрино, как предполагал Т.) обеспечивает устойчивость ядра.

В 1936...1937 гг. Т. и Илья Франк  предложили теорию, объяснявшую природу  излучения, которое обнаружил Павел  Черенков, наблюдая преломляющие среды, подверженные воздействию гамма-излучения. Хотя Черенков описал данное излучение  и показал, что это не люминесценция, он не смог объяснить его происхождение. Т. и Франк рассмотрели случай электрона, движущегося быстрее, чем  свет в среде. Хотя в вакууме такое  невозможно, данное явление возникает  и преломляющей среде, поскольку  фазовая скорость света в среде  равна 3·108 метров в секунду, деленная на показатель преломления данной среды. В случае воды, показатель преломления  которой равен 1,333, характерное голубое  свечение возникает, когда скорость соответствующих электронов превосходит 2,25·108 метров в секунду (фазовая скорость света в воде).

Следуя этой модели, оба  физика сумели объяснить излучение  Черенкова

(известное в Советском  Союзе как излучение Вавилова  – Черенкова в знак признания  работы, проделанной руководителем  Черенкова и Т. физиком

С.И. Вавиловым). Т., Черенков и Франк проверили также и  другие предсказания данной теории, которые  нашли свое экспериментальное подтверждение. Их работа привела в конце концов к развитию сверхсветовой оптики, нашедшей практическое применение в  таких областях, как физика плазмы. За свое открытие Т., Франк, Черенков и  Вавилов получили в 1946 г. Государственную  премию СССР.

Т., Франку и Черенкову  в 1958 г. была присуждена Нобелевская  премия по физике «за открытие и  истолкование эффекта Черенкова». При  презентации лауреатов Манне  Сигбан, член Шведской королевской  академии наук, напомнил, что, хотя Черенков «установил общие свойства вновь  открытого излучения, математическое описание данного явления отсутствовало». Работа Т. и Франка, сказал он далее, дала «объяснение... которое, помимо простоты и ясности, удовлетворяло еще  и строгим математическим требованиям». Как это ни парадоксально, сам  Т. никогда не причислял работу, за которую получил премию, к своим  наиболее важным достижениям.

После завершения работы над  излучением Черенкова Т. вернулся к  исследованиям ядерных сил и  элементарных частиц. Он предложил  приближенный квантово-механический метод  для описания взаимодействия элементарных частиц, скорости которых близки к  скорости света. Развитый далее русским  химиком П.Д. Данковым и известный  как метод Тамма – Данкова, он широко используется в теоретических  исследованиях взаимодействия типа нуклон – нуклон и нуклон – мезон. Т. также разработал каскадную теорию потоков космических лучей. В 1950 г. Т. и Андрей Сахаров предложили метод удержания газового разряда  с помощью мощных магнитных полей  – принцип, который до сих пор  лежит у советских физиков  в основе желаемого достижения контролируемой термоядерной реакции (ядерного синтеза). В 50-е и 60-е гг. Т. продолжал разрабатывать  новые теории в области элементарных частиц и пытался преодолеть некоторое  фундаментальные трудности существующих теорий.