Великие евреи. 100 прославленных имен
Шрифт:
В 1913 году Яков Френкель поступил в Петербургский университет, через 3 года окончил его и был оставлен в университете для подготовки к профессорскому званию.
Френкелю принадлежат основополагающие работы по квантовой теории твёрдого тела. Он объяснил в 1917 году на основе квантовой теории Бора явление контактной разности потенциалов и заложил основы квантовой теории металлов, показав, что валентные электроны в металлах коллективизируются и при достаточно высоких температурах не вносят вклада в удельную теплоёмкость (теория «блуждающих» электронов разрешила так называемую «катастрофу» с теплоёмкостью в классической электронной теории металлов).
С 1921 года и до конца своей жизни Френкель работал в Ленинградском физико-техническом институте.
Круг научных интересов Френкеля необычайно широк: электронная теория
Начиная с 1922 года Френкель публиковал буквально каждый год новую книгу. Он стал автором первого курса теоретической физики в СССР. Многие студенты в СССР и за рубежом изучали физику по этому курсу. Он был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР в 1929 году. Некоторое время (1930 год) он работал по приглашению Миннесотского университета в США.
В 1931 и 1936 годах опубликовал работы, в которых предсказал существование экситонов в полупроводниках, ввёл сам термин экситоны, и разработал для него теорию.
В 1927 году применил представление о волнах де Бройля к движению свободных электронов в металлах и объяснил относительно большую «прозрачность» металлических кристаллов для электронов проводимости, зависимость электропроводности от температуры и наличия примесей и других несовершенств кристаллической решётки. В 1928 году, применив принцип Паули к электронному газу, построил теорию самопроизвольной намагниченности ферромагнетиков (так называемую модель на основе коллективизированных электронов), предложил теорию белых карликов и определил силы сцепления в твёрдых телах. В 1930 году совместно с Я.Г. Дорфманом теоретически обосновал разбиение ферромагнетика на домены. В 1931 году построил теорию поглощения света твёрдыми диэлектриками и ввёл понятие экситона.
Френкель – один из создателей современной картины реального кристалла; он ввёл представление о дефектах кристаллической решётки («дефекты по Френкелю»), разработал теорию подвижных дислокаций (1938 год).
С 1924 года Френкель занимался построением кинетической теории жидкостей; его работы в этой области завершились монографией «Кинетическая теория жидкостей» (Сталинская премии в 1947 году). Он разработал теорию обычного и ориентационного плавления, вскрыл присущие жидкостям элементы твёрдости, развил молекулярную теорию текучести твёрдых тел, теорию диффузии и вязкости. В 1936–1937 годах Френкель ввёл представление о температуре атомных ядер и разработал статистическую теорию тяжёлых ядер, а в 1939 году развил электрокапиллярную теорию тяжёлых ядер (капельная модель ядра Бора – Френкеля) и предсказал явление их спонтанного деления. В 1946 году он объяснил явление спекания металлических порошков, что явилось теоретической основой порошковой металлургии.
Профессор кафедры физики Ленинградского института точной механики и оптики в 1947–1950 годах. Является одним из основоположников физического образования и создателей инженерно-физического факультета ЛИТМО.
Награжден орденом Трудового Красного Знамени.
Ученый скончался 23 января 1952 года в Ленинграде.
Харитон Юлий Борисович
1904–1996
российский физик-теоретик и физик-химик
Юлий Борисович Харитон родился в Петербурге 27 февраля 1904 года в еврейской семье. Дед, Иосиф Давидович Харитон, был купцом первой гильдии в Феодосии. Отец, Борис Осипович Харитон, был известным журналистом, высланным из СССР в 1922 году, после присоединения Латвии к СССР в 1940 году был осуждён на 7 лет лагерей и умер двумя годами позже. Мать, Мирра Яковлевна Буровская (1877–1947), была актрисой. Родители развелись в 1907 году, когда Юлий был ребёнком, его мать в 1913 году вторично вышла замуж за психоаналитика Марка Эйтингона и уехала в Германию, оттуда в 1933 году в Палестину. Борис Осипович воспитывал сына сам.
В 1919 году Юлий окончил среднюю школу и в 1920 году поступил в Политехнический институт. Юлий жил в центре Петрограда, а институт был на окраине. Нередко студент Харитон добирался до Политехнического пешком – а это восемь километров. Харитон вспоминал: «Мне повезло, я попал в тот поток, где курс физики читал Абрам Федорович Иоффе. Прослушав две-три его лекции, я понял, что самое интересное – не электротехника,
Вернувшись на родину, Харитон приступает к систематической работе над вопросами теории взрывчатых веществ. Он организует лабораторию взрывчатых веществ, где и проводит свои исследования с 1931 по 1946 год. До Харитона ученые изучали эту группу веществ либо с точки зрения химического состава и технологии их производства, либо исходя из их разрушительного действия. Харитон затронул вопрос о превращения холодного взрывчатого вещества в горячие продукты взрыва. Он выбрал очень сложную тему: изучение взрывчатых веществ, которые нужны были и военным, и разработчикам новых месторождений, и строителям мощных гидроэлектростанций. Харитон установил закон возможности детонации: время химической реакции в детонационной волне должно быть меньше времени разлета сжатого вещества. А для времени разлета легко можно дать простую оценку, поделив диаметр заряда на скорость детонации. Из этого фундаментального закона вытекало важное следствие: одно и то же вещество, взятое в виде тонкого цилиндра, окажется пассивным, но в большой массе может взорваться. Юлий Борисович первым сформулировал основной принцип, применимый и к взрыву: химическую реакцию нужно рассматривать как процесс, протекающий во времени, а не как мгновенный скачок из начального в конечное состояние. Все исследователи до него рассматривали взрыв именно как скачок, абстрагируясь от кинетики химической реакции.
В 1935 году присвоено звание доктора физико-математических наук (по совокупности работ).
В 1939–1940 годах совместно с Яковом Зельдовичем Харитон выполнил цикл работ по цепному распаду урана. Эти работы были «внеплановыми», физики трудились вечерами. Конечно, тогда они не думали о бомбах, и нейтронно-ядерные цепные реакции казались им красивой, но отвлеченной областью физики. От этих работ остался в силе основной вывод: реакция не идет в металлическом уране, в окиси урана, в смесях урана с обычной водой, здесь нужно обогащение урана легким изотопом. В этой связи большое значение приобрела работа Харитона, проведенная им в 1937 году, установившая закономерности разделения изотопов путем центрифугирования.
С началом войны Харитон снова обращается к взрывчатке. Он консультирует Наркомат обороны и Наркомат боеприпасов по вопросам, связанным с расшифровкой новых образцов вооружений противника и теоретического обоснования работ по вооружению Советской армии. В разгар войны Харитона пригласил работать к себе И.В. Курчатов. Так начинался «урановый проект». Действовали лаборатории, строились предприятия. Главным атомным городом, где «изделие» должно было собираться, стал Арзамас-16. Физики работали под непосредственным руководством Берии. Ядерщики отличались от ученых-заключенных разве что тем, что не ночевали в тюрьме. Завеса строжайшей секретности, особый режим, при котором они проводили исследования, личная ответственность за государственные секреты делали физиков людьми подневольными. Их обеспечивали всеми необходимыми материалами и аппаратурой.
Харитон не отрицает, что конкретно созданием бомбы, всей физикой руководил он. Из Арзамаса-16 он управлял процессом создания ядерного и водородного оружия во всем СССР. Из всех созданных в Арзамасе-16 «изделий» наиболее дорога была Юлию Борисовичу та самая первая советская атомная бомба, которая сделала его родину ядерной сверхдержавой. Из поверженной Германии привезли приблизительно 100 тонн урана. Это позволило сократить создание первого промышленного реактора на год. Физики и инженеры работали день и ночь. Информация пришла, как известно, из США от Клауса Фукса. Он прислал описание «их» бомбы. Но скопировать ее, просто создать дубликат американской, было невозможно.