Kurčatov Igor Vasilievič bol otcom sovietskej jadrovej energie. Zohral kľúčovú úlohu pri vytváraní a rozvoji mierového atómu a viedol vývoj prvej atómovej bomby v ZSSR koncom 40. rokov.
Článok stručne popisuje životnú cestu, ktorou prešiel sovietsky fyzik Igor Kurčatov. Obzvlášť zaujímavý bude životopis pre deti.
Mladý fyzik
12. januára 1903 sa Igor Kurčatov narodil v dedine Simsky Zavod (dnes mesto Sim) na Urale. Jeho národnosť je ruská. Jeho otec Vasilij Alekseevič (1869–1941) v rôznych časoch pracoval ako pomocný lesník a geodet. Matka Mária Vasilievna Ostroumová (1875–1942) bola dcérou miestneho duchovného. Igor bol druhým z troch detí: jeho sestra Antonina bola najstaršia a jeho brat Boris bol najmladší.
V roku 1909, keď sa rodina presťahovala do Simbirska, začalo štúdium na gymnáziu v Simbirsku, kde Igor absolvoval základnú školu. O tri roky neskôr, po presťahovaní sa na Krym kvôli zdraviu svojej sestry, bol Kurchatov preložený do gymnázia v Simferopole. Chlapcovi sa spočiatku darilo.doslova vo všetkých odboroch, no po prečítaní knihy o fyzike a technike ako tínedžer si fyziku vybral ako povolanie svojho života. V roku 1920 Igor, ktorý pracoval počas dňa a študoval v nočnej škole, absolvoval gymnázium v Simferopole so zlatou medailou. V tom istom roku vstúpil na Tauridskú univerzitu.
Sloboda konania
Igor Kurchatov (foto je uvedené ďalej v článku) bol jedným z najlepších na katedre fyziky a matematiky. Kvôli akademickým úspechom bol spolu s ďalším študentom poverený vedením univerzitného fyzikálneho laboratória a dostal voľnú ruku na vykonávanie experimentov. Z týchto prvých skúseností získal Kurchatov dôležité pochopenie hodnoty praktických dôkazov pri podpore vedeckého vnímania, čo bolo veľmi užitočné v jeho neskoršom výskume. V roku 1923 Igor promoval na univerzite s diplomom z fyziky a za tri roky ukončil štvorročný kurz.
Sťahujem sa do Petrohradu
Čoskoro sa presťahoval do Petrohradu a vstúpil na Polytechnický inštitút, aby sa stal námorným inžinierom. Rovnako ako v Simferopole musel Kurčatov pracovať, aby mohol študovať a uživiť sa. Prijali ho na Magnetometeorologické observatórium v Pavlovsku, čo mu umožnilo zarábať si na živobytie a robiť to, čo miloval. Keďže práca na observatóriu začala zaberať veľa času, Kurchatov zaostával v štúdiu a v druhom semestri opustil inštitút. Od tej chvíle sa rozhodol zamerať na fyziku.
Po práci ako výskumník na Polytechnickom inštitúte v Baku v rokoch 1924-1925. Igor Kurčatov bol vymenovaný v rFyzikálno-technický inštitút v Leningrade, ktorý bol na čele štúdia fyziky a techniky tej doby v ZSSR. Zároveň sa v roku 1927 oženil s Marinou Dmitrievnou Sinelnikovou a pôsobil ako učiteľ na Katedre mechanickej fyziky Leningradského polytechnického inštitútu a na Pedagogickom inštitúte. Tu strávil svoje najlepšie roky a urobil niektoré zo svojich najdôležitejších objavov.
Igor Kurchatov: krátky životopis vedca
Koncom 20. a začiatkom 30. rokov 20. storočia sa Kurchatov začal zaujímať o to, čo sa vtedy nazývalo feroelektrina - štúdium vlastností a charakteristík rôznych materiálov pod vplyvom elektrického prúdu. Tieto štúdie viedli k vytvoreniu polovodičov a upriamili jeho pozornosť na jadrovú fyziku. Po vykonaní počiatočných experimentov s berýliovým žiarením, stretnutí a korešpondencii s priekopníkom tejto vedy Fredericom Joliotom v roku 1933 začal Kurchatov plodnú prácu na obmedzení sily atómu. Spolu s ďalšími výskumníkmi, vrátane svojho brata Borisa, urobil prelom v štúdiu izomérnych jadier, rádioaktívnych izotopov brómu, ktoré mali rovnakú hmotnosť a zloženie, ale mali odlišné fyzikálne vlastnosti. Táto práca viedla k pokroku v chápaní štruktúry atómu v sovietskej vedeckej komunite.
V tom istom čase (v rokoch 1934–1935) Kurchatov spolu s vedcami z Inštitútu rádia (vedecká a vzdelávacia organizácia vytvorená v ZSSR ako napodobenina podobných inštitúcií založených priekopníkom v štúdiu žiarenia, Marie Curie vo Francúzsku a Poľsku), sa zaoberal výskumom neutrónov, neutrsubatomárna častica, o ktorej sa v tom čase vedelo len málo. Vysokoenergetické neutróny sa používajú na bombardovanie jadra rádioaktívneho atómu, ako je urán, s cieľom rozdeliť atóm a uvoľniť veľké množstvo energie počas jadrovej reakcie.
Zázračná zbraň
V tridsiatych rokoch 20. storočia si výskumníci ako Joliot, Enrico Fermi, Robert Oppenheimer a ďalší začali uvedomovať, že jadrová reakcia, ak sa s ňou správne zaobchádza, môže byť použitá na vytvorenie bomby s bezprecedentnou výbušnou silou. Kurčatov ako jeden z popredných sovietskych jadrových vedcov bol de facto považovaný za vedúceho výskumu a experimentov v tejto oblasti. Z rôznych dôvodov, vrátane nedostatku zdrojov a politicky represívnej atmosféry vtedajšieho stalinského režimu, Sovietsky zväz zaostával za zvyškom sveta v pretekoch o domestikáciu atómu.
Pozorný súdruh
Správy o objave jadrového štiepenia v roku 1938 nemeckými chemikmi Ottom Hahnom a Fritzom Strassmannom sa rýchlo rozšírili po celom medzinárodnom spoločenstve fyzikov. V Sovietskom zväze táto správa vyvolala vzrušenie a obavy z možných aplikácií tohto objavu.
Koncom 30. rokov 20. storočia sovietsky fyzik Igor Kurčatov, ktorého fotografia je uverejnená v článku, so skupinou výskumníkov v Leningrade urobili prelom v jadrovej reakcii rádioaktívnych izotopov tória a uránu. V roku 1940 dvaja jeho kolegovia náhodou objavili štiepenie izotopu uránu a pod jeho vedením o tom napísali krátky článok v americkom vydaní časopisu Physical Review, ktorý bol v tom čase popredným vedeckýmčasopis, ktorý publikoval články o pokroku v jadrovom výskume.
Po niekoľkých týždňoch čakania na odpoveď Igor Kurčatov inicioval vyhľadávanie aktuálnych publikácií, aby zistil novinky o experimentoch s jadrovým štiepením. V dôsledku toho zistil, že americké vedecké časopisy prestali zverejňovať takéto údaje od polovice roku 1940. Kurčatov informoval sovietske vedenie, že USA v reakcii na rastúcu hrozbu svetovej vojny s osou Nemecko-Taliansko-Japonsko pravdepodobne vynaložiť úsilie na vytvorenie atómovej bomby. To viedlo k zintenzívneniu výskumu v Sovietskom zväze. Kurčatovovo Leningradské laboratórium sa stalo stredobodom tohto úsilia.
Demagnetizácia čiernomorskej flotily
Postup nemeckých jednotiek hlboko na územie ZSSR v júli 1941 znížil množstvo dostupných zdrojov vo všetkých sektoroch Sovietskeho zväzu, vrátane vedeckej komunity. Mnohí Kurčatovovi výskumníci a fyzici boli poverení riešením súčasných vojenských problémov a on sám odišiel do Sevastopolu vycvičiť námorníkov na demagnetizáciu lodí na boj s magnetickými mínami.
Do roku 1942 úsilie sovietskych spravodajských služieb v Spojených štátoch potvrdilo skutočnosť, že projekt Manhattan napredoval vo vytváraní atómových zbraní. Na žiadosť vedcov a politikov povolali Igora Kurčatova zo Sevastopolu a vymenovali ho za hlavného konštruktéra centra pre vývoj riadenej jadrovej reakcie. Toto centrum sa neskôr stalo srdcom Sovietskeho inštitútu pre atómovú energiu.
InšpiráciaRozenberg
V inštitúte Kurčatovova skupina postavila cyklotrón a ďalšie vybavenie potrebné na riadenie jadrového reaktora. Po úspešnom testovaní a použití atómových bômb Spojenými štátmi na konci druhej svetovej vojny Sovietsky zväz zintenzívnil úsilie, aby zabránil americkej jadrovej hrozbe. 27. decembra 1946 Kurčatov a jeho skupina postavili prvý jadrový reaktor v Európe. To umožnilo získať izotop plutónia, ktorý je potrebný na vytvorenie jadrových zbraní. 29. septembra 1949, po úspešnom testovaní atómovej bomby, ZSSR oficiálne vstúpil do jadrového veku. V novembri 1952 vybuchla americká vodíková bomba, ktorá bola mnohonásobne silnejšia a 12. august 1953 bol poznačený podobným úspechom Sovietskeho zväzu.
Po vytvorení atómových a vodíkových zbraní viedol Kurčatov hnutie v sovietskej vedeckej komunite za mierové využitie atómu. Pomáhal projektovať a stavať jadrové elektrárne. V roku 1951 Kurčatov zorganizoval jednu z prvých konferencií o jadrovej energii v Sovietskom zväze a neskôr sa stal súčasťou skupiny, ktorá 27. júna 1954 spustila prvú jadrovú elektráreň v ZSSR.
Kurchatov Igor Vasilyevich: zaujímavé fakty
Jadrový fyzik bol vysoko uznávanou osobnosťou v mocenských kruhoch sovietskej vlády. Okrem toho, že bol členom prezídia Akadémie vied ZSSR, stal sa trikrát Hrdinom socialistickej práce, bol poslancom Najvyššej rady a uznávanou politickou osobnosťou. Jeho manažérsky talent je takmer rovnaký ako talent vedca, čo mu umožňuje úspešne viesťstále väčšie organizácie.
Kurčatov vysoko ocenili jeho kolegovia z medzinárodnej vedeckej komunity. Frédéric Joliot-Curie, laureát Nobelovej ceny za jeho plodnú prácu v tejto oblasti, si s ním dlho dopisoval. Koncom 50. rokov sa Kurčatov zúčastnil medzinárodných konferencií o atómovej energii a spolu s ďalšími vedcami požadoval celosvetový zákaz jadrových zbraní. Presadzoval tiež zákaz testovania v atmosfére. V roku 1963 podpísali Sovietsky zväz a Spojené štáty Zmluvu o zákaze testovania jadrových zbraní v atmosfére, vo vesmíre a pod vodou.
Civilné aplikácie atómovej energie, skúmané a vyvíjané pod vedením Kurčatova, zahŕňajú elektrárne (prvá z nich začala prevádzku v roku 1954), jadrový ľadoborec Lenin. Vedec tiež viedol výskum termonukleárnej fúzie, pričom vyvinul prostriedky na udržanie plazmy pri extrémne vysokej teplote, ktorá je potrebná na spustenie a udržanie fúzneho procesu v termonukleárnom reaktore.
Praktik, nie teoretik
Po dvoch mozgových príhodách v rokoch 1956 a 1957. Kurčatov odišiel z aktívnej činnosti a naďalej sa venoval jadrovej fyzike a projektovaniu a výstavbe niekoľkých sovietskych jadrových elektrární. 7. februára 1960 Igor Kurčatov údajne zomrel na infarkt v Moskve.
Životopis vedca sa neobmedzoval len na projekty, ktorým zasvätil celý svoj život. Jeho teoretické práce značného významu sa len ozývali a zvyčajne zaostávalidiela priekopníkov jadrovej fyziky na začiatku 20. storočia. Až aplikácia teórie v praxi umožnila odhaliť plnú dôležitosť jeho aktivít.
Sušiť z vody
Sovietsky fyzik Igor Kurčatov žil a pracoval v utláčateľskej a technologicky dusnej atmosfére režimu Josifa Stalina. Dokázal zhromaždiť skupiny vynikajúcich vedcov v ťažkých a drsných podmienkach a navyše týchto odborníkov motivovať k vytvoreniu tvorivej, produktívnej komunity. Počas niekoľkých stalinských čistiek vo vedeckom a politickom vedení krajiny sa mu podarilo zostať v priazni a mimo väzenia a zároveň predkladať svoje požiadavky.
Učiteľ Sacharov
Kurchatov bol podľa všetkých štandardov obetavý vedec, ktorý veril, že laboratórium je najlepším miestom na vývoj a testovanie fyzikálnych teórií. Vďaka tomuto praktickému postoju vedec inšpiroval celú generáciu sovietskych fyzikov, aby svoje princípy a koncepty preniesli cez téglik tvorivého procesu. Bol učiteľom mnohých veľkých vedcov, vrátane jadrového fyzika Andreja Sacharova.
Igor Kurchatov pomohol svojej krajine vstúpiť do technologickej éry poslednej polovice dvadsiateho storočia, čím sa vytvoril dvojaký smer rozvoja atómovej energie v Sovietskom zväze. Ak by sa sústredil iba na výrobu zbraní, mierové využitie jadrovej energie (jadrových elektrární) by sa možno čoskoro neobjavilo.
