Билет на выставку в вашем городе
Бурный расцвет советской науки начался уже вскоре после революции. В голодном и холодном Петрограде открылся будущий Физтех, где под руководством А. Ф. Иоффе зародилась целая научная школа, давшая путевку в жизнь многим известным ученым. А самого Иоффе с тех пор стали называть отцом советской физики.
Первое открытие, касающееся изменений в родственных видах, носит название закона гомологических рядов – его Николай Вавилов предъявил научному миру на III Всероссийском съезде селекционеров в 1920 году в Саратове. И это действительно было открытием мирового уровня. Его доклад произвел на участников съезда такое впечатление, что они обратились к центру с резолюцией о необходимости господдержки работ Вавилова: «Профессору Н. И. Вавилову удалось уловить в процессах изменчивости закономерность, которая открывает перед нами в данной области новую эпоху…»
Химик А. Н. Фрумкин пишет основополагающие работы по электрохимии, из которых также вырастает научная школа. Без его открытий не появились бы новые химические источники тока и топливные элементы, нельзя было бы получать алюминий, магний, натрий и другие металлы, широко применяющиеся в современной промышленности, электронике, медицине. Другой химик, Н. Н. Семенов, проводит работы по теории разветвленных цепных реакций.
В 1937 году советский физик П. Л. Капица открывает явление сверхтекучести жидкого гелия и вводит в научный обиход термин «сверхтекучесть». Так называют исчезновение вязкости жидкости при сверхнизких температурах, вблизи абсолютного нуля (−273,15°C). Этот эффект позже теоретически объяснит Л. Д. Ландау, а уже во второй половине ХХ столетия оба физика получат за свои работы Нобелевские премии.
Люди, утверждающие, что важнейшим делом Петра Капицы было открытие сверхтекучести гелия, сами того не ведая, отсекают от его наследия чуть ли не две трети. Открытие сверхтекучести гелия-II было действительно фундаментальным. Капица показал, что гелий при охлаждении до абсолютного нуля не становится кристаллом, а остается жидким и меняет свойства, совершая фазовый переход.
Гелий в жидком состоянии способен подниматься по стенкам сосуда наверх и выливаться, как бы «убегая» из сосуда и нарушая все мыслимые физические законы. Гелий в таком состоянии становится как бы гигантской элементарной частицей, а его «странное» поведение — демонстрация квантовых эффектов, которые можно наблюдать невооруженным глазом. Это прорыв в развитии квантовой физики.
Ключевым открытием в физике прошлого века стал электронный парамагнитный резонанс. Впервые его наблюдал молодой советский ученый – научный сотрудник Казанского государственного университета Евгений Зав ойский. Этот метод впоследствии найдет множество применений в химии, физике, биологии, материаловедении, медицине. Например, без него не может работать дальняя космическая связь.
Олег Лосев должен занять почетное место среди русских ученых вместе с Петром Яблочковым и Александром Лодыгиным, внесшими вклад в развитие электрического освещения. Парадокс здесь в том, что имена и портреты этих ученых помещены даже в школьные учебники, а имя Лосева и его достижения порой неизвестны даже специалистам… Можно с уверенностью сказать, что его тип приемников представляет собой прообраз транзисторного радиоприемника, на 30 лет опередивший его создание.
Вот как о Лосеве и его изобретении пишет изобретатель Хьюго Гернсбек в сентябрьском номере журнала «Radio News» за 1924 год: «Настоящие изобр етения в области радио в наши дни очень редки. Как правило, последние сенсации являются адаптациями чего-либо, что было известно раньше. Но мы тем не менее говорим о сенсационном изобретении в сфере радио. В этом месяце мы рассказываем об эпохальном изобретении мистера Лосева из Нижегородской радиотехнической лаборатории России.»
ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ
Еще в 1957 году советский радиоинженер Л. И. Куприянович получил патент на «Устройство вызова и коммутации каналов радиотелефонной связи». Устройство связывалось с городской телефонной сетью через базовую станцию. По сути, это был мобильный телефон.
В послевоенное время наша наука во многом развивалась в условиях геополитического противостояния СССР и США. В режиме строжайшей секретности и конкуренции отечественные ученые создали атомную отрасль и начали освоение космоса. Но и в фундаментальной науке происходило множество открытий. Так, важными работами, принесшими славу советским физикам, были развитие квантовой электроники и изобретение лазера. Имя В. С. Летохова неизвестно широким массам, но этот ученый стал пионером лазерной физики. Ему принадлежит идея лазерного охлаждения атома – метода, который используется в оптических атомных часах, квантовых компьютерах, «лазерном пинцете».
В 1954 году другие физики и будущие нобелевские лауреаты – Н. Г. Басов и А. М. Прохоров – создали первый в мире квантовый генератор (мазер) на пучке молекул аммиака. Эти исследования дали начало новому научному направлению – лазерам. Сегодня они окружают нас повсюду. Вся микроэлектроника создана благодаря лазерам: без них невозможно отшлифовать, отрезать, приварить микроскопические детали. Лазеры позволяют проводить точнейшие измерения, они используются в хирургических операциях и высокоточном оружии. Но главное – они обеспечили человечество интернетом, поскольку позволяют передавать информацию через оптоволокно на гигантские расстояния.
ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ
Вскоре после создания лазера Н. Г. Басов сделал доклад в Академии наук СССР и фактически предсказал появление интернета. Ученый предположил, что информационная емкость канала связи на лазерном излучении будет настолько гигантской, что такой сетью можно будет опутать весь мир. И любой житель Земли сможет через нее связаться с другими.
Говоря о современной электронике, нельзя не вспомнить еще одного нашего физика и нобелевского лауреата – Ж. И. Алферова. В 1960-е годы он занялся изучением полупроводниковых гетероструктур. Эксперименты показали, что эти структуры значительно улучшают эффективность работы полупроводниковых устройств. Открытие заставило пересмотреть классические подходы к полупроводникам. С тех пор гетероструктуры используются повсеместно – например, они есть в любом мобильном телефоне.
Это был взрыв и для электроники как таковой. Кроме лазера на гетероструктурах были созданы высокоэффективные светодиоды, сверхчастотные биполярные транзисторы и солнечные элементы. Грубо говоря, нынешняя оптоволоконная связь, широкополосный интернет, мобильная телефония, лазерные принтеры и солнечные батареи космических аппаратов, светодиодные лампы, плоские экраны и мониторы были бы невозможны без работ Жореса Алферова.
Сам Алферов впоследствии говорил: «Когда мы занимались гетероструктурами в начальный период, мне безумно хотелось надрать американцев… И мы их надрали. Когда я доложил в 1969 году эту работу на международной конференции по люминесценции в Нью-Арке, в штате Делавэр в США, для американцев это был взрыв, бомба!»
Долгое время считалось, что первые в мире суда-амфибии на воздушной подушке были изобретены британским инженером Кристофером Кокереллом, который подал патентную заявку на свой аппарат Hovercraft в декабре 1955 года. А ведь за 20 лет до этого «достижения» в СССР уже были проведены натурные испытания м алой серии кораблей на воздушной подушке, и изобрел их Владимир Левков.
Один из испытателей катеров Левкова, капитан третьего ранга Борис Никитин, передал в воспоминаниях слова профессора: «Идея бесколёсного вездехода на воздушной подушке принадлежит Константину Эдуардовичу Циолковскому. В 27-м году вышла его книжка «Сопротивление воздуха и скорый поезд». Мы в Новочеркасском политехническом институте сразу же заинтересовались идеей транспорта на воздушной подушке и решили попробовать воплотить ее в жизнь…»
