Od nízkych teplôt, blízkych absolútnej nule, až po vysoké teploty, ktoré sú potrebné na syntézu atómových jadier – to je rozsah dlhoročnej činnosti akademika Kapitsu. Dvakrát sa stal hrdinom socialistickej práce a získal aj Stalina a Nobelovu cenu.
detstvo
Peter Leonidovič Kapitsa, ktorého životopis bude uvedený v tomto článku, sa narodil v Kronštadte v roku 1894. Jeho otec Leonid Petrovič bol vojenským inžinierom a zaoberal sa výstavbou kronštadtského opevnenia. Mama - Olga Ieronimovna - bola špecialistkou na folklór a detskú literatúru.
V roku 1905 bol Peťa poslaný študovať na gymnázium, ale kvôli slabému pokroku (latina je zlá) ho chlapec po roku opúšťa. Budúci akademik pokračuje v štúdiu na Kronštadtskej škole. Promoval s vyznamenaním v roku 1912.
Univerzitné štúdium
Pyotr Kapitsa (pozri fotografiu nižšie) pôvodne plánoval študovať na Katedre fyziky a matematiky Petrohradskej univerzity, ale tam ho neprijali. Mladík sa rozhodol skúsiť šťastie na „polytechnike“a šťastie sa naňho usmialo. Peter bol zapísaný naelektromechanická fakulta. Profesor A. F. Ioffe už v prvom ročníku upútal pozornosť talentovaného mladého muža a pritiahol mladého muža k výskumu vo vlastnom laboratóriu.
Armáda a svadba
V roku 1914 odišiel Pyotr Leonidovič Kapitsa na letné prázdniny do Škótska. Tam si plánoval precvičiť angličtinu. Začala sa však prvá svetová vojna a mladík sa v auguste nemohol vrátiť domov. Do Petrohradu sa dostal až v novembri.
Začiatkom roku 1915 sa Peter dobrovoľne prihlásil na západný front. Bol vymenovaný do funkcie vodiča sanitky. Na svojom kamióne prevážal aj zranených.
V roku 1916 bol demobilizovaný a Peter sa vrátil do ústavu. Ioffe okamžite naložil mladému mužovi experimentálnu prácu vo fyzikálnom laboratóriu a prilákal ho k účasti na jeho vlastnom fyzikálnom seminári (prvom v Rusku). V tom istom roku Kapitsa publikoval svoj prvý článok. Oženil sa aj s Nadeždou Černosvitovou, ktorá bola dcérou jedného z členov Ústredného výboru Strany kadetov.
Práca v novom fyzikálnom inštitúte
V roku 1918 A. F. Ioffe zorganizoval prvý vedecký výskumný fyzikálny inštitút v Rusku. Petr Kapitsa, ktorého citáty si môžete prečítať nižšie, tento rok vyštudoval Vysokú školu polytechnickú a okamžite sa zamestnal ako učiteľ.
Ťažká porevolučná situácia neveštila pre vedu nič dobré. Ioffe pomáhal udržiavať semináre pre vlastných študentov, medzi ktorými bol aj Peter. Naliehal na Kapicu, aby opustil Rusko, ale vláda na to nedala povolenie. PomoholMaxim Gorkij, ktorý bol vtedy považovaný za najvplyvnejšieho spisovateľa. Petrovi bolo dovolené odísť do Anglicka. Krátko pred Kapitsovým odchodom vypukla v Petrohrade chrípková epidémia. Za mesiac prišiel mladý vedec o manželku, novonarodenú dcéru, syna a otca.
Práca v Anglicku
V máji 1921 prišiel Peter do Anglicka ako súčasť ruskej komisie Akadémie vied. Hlavným cieľom vedcov bolo obnoviť vedecké väzby prerušené vojnou a revolúciou. O dva mesiace neskôr dostal fyzik Pyotr Kapitsa prácu v Cavendish Laboratory, ktoré viedol Rutherford. Mladíka prijal na krátkodobú stáž. Postupom času inžinierske schopnosti a výskumné schopnosti ruského vedca urobili na Rutherforda silný dojem.
V roku 1922 Kapitsa obhájil doktorandskú dizertačnú prácu na univerzite v Cambridge. Jeho vedecká autorita rástla exponenciálne. V roku 1923 mu bolo udelené Maxwell Fellowship. O rok neskôr sa vedec stal zástupcom riaditeľa laboratória.
Nové manželstvo
V roku 1925 navštívil Pyotr Leonidovič Kapica v Paríži akademika A. N. Krylova, ktorý ho zoznámil so svojou dcérou Annou. O dva roky neskôr sa stala manželkou vedca. Po svadbe Peter kúpil pozemok na Huntington Road a postavil si dom. Čoskoro sa tu narodia jeho synovia Andrey a Sergey.
Majster sveta v magnetickej oblasti
Peter Leonidovič Kapitsa, ktorého biografia je známa všetkým fyzikom, aktívne pokračuje v štúdiu procesov transformácie jadier arádioaktívny rozpad. Prichádza s novou inštaláciou na generovanie silnejších magnetických polí a dosahuje rekordné výsledky, 6- až 7-tisíckrát vyššie ako tie predchádzajúce. Potom ho Landau nazval „magnetickým majstrom sveta“.
Návrat do ZSSR
Peter Leonidovič Kapitsa si pri skúmaní vlastností kovov v magnetických poliach uvedomil potrebu zmeniť podmienky experimentov. Boli potrebné nižšie (gélové) teploty. Práve v oblasti fyziky nízkych teplôt dosiahol vedec najväčší úspech. Ale Peter Leonidovič robil výskum na túto tému už doma.
Sovietski vládni úradníci mu pravidelne ponúkali trvalý pobyt v ZSSR. Vedec sa o takéto návrhy zaujímal, ale vždy si stanovil niekoľko podmienok, z ktorých hlavnou bolo cestovanie na Západ podľa vôle. Vláda nepokračovala.
V lete 1934 Kapitsa a jeho manželka navštívili ZSSR, ale keď sa chystali odísť do Anglicka, ukázalo sa, že ich víza boli zrušené. Neskôr sa Anna mohla vrátiť pre deti a vziať ich do Moskvy. Rutherford a priatelia Petra Alekseeviča požiadali sovietsku vládu, aby umožnila Kapitsovi vrátiť sa do Anglicka a pokračovať v práci. Všetko to bolo márne.
V roku 1935 Pyotr Kapitsa, ktorého stručný životopis je známy všetkým vedcom, viedol Ústav fyzikálnych problémov Akadémie vied. Ale predtým, ako súhlasil s touto pozíciou, požadoval nákup zariadenia, na ktorom pracoval, v zahraničí. V tom čase sa už Rutherford vyrovnal so stratou cenného zamestnanca a predal vybavenie z laboratória.
Listy vláde
Kapitsa Petr Leonidovič (foto priložené k článku) sa so začiatkom Stalinových čistiek vrátil do vlasti. Aj v tomto ťažkom období svoje názory vehementne obhajoval. Vedel, že o všetkom v krajine rozhoduje najvyššie vedenie, pravidelne písal listy, čím sa snažil viesť úprimný a priamy rozhovor. Od roku 1934 do roku 1983 poslal vedec do Kremľa viac ako 300 listov. Vďaka zásahu Piotra Leonidoviča sa podarilo zachrániť mnoho vedcov z väzníc a táborov.
Ďalšia práca a objavovanie
Bez ohľadu na to, čo sa deje okolo, fyzik si vždy našiel čas na vedeckú prácu. Na inštalácii dodanej z Anglicka pokračoval vo výskume v oblasti silných magnetických polí. Na experimentoch sa zúčastnili zamestnanci z Cambridge. Tieto experimenty pokračovali niekoľko rokov a boli mimoriadne dôležité.
Vedcom sa podarilo vylepšiť turbínu zariadenia a tá začala efektívnejšie skvapalňovať vzduch. V nastavení nebolo potrebné predchladiť hélium. Automaticky sa chladil počas expanzie v špeciálnom termínovom tendri. Podobné gélové jednotky sa teraz používajú takmer vo všetkých krajinách.
V roku 1937, po dlhom výskume v tomto smere, Peter Leonidovič Kapitsa (Nobelova cena bude udelená vedcovi o 30 rokov neskôr) urobil zásadný objav. Objavil fenomén supratekutosti hélia. Hlavný záver štúdie: pri teplotách pod 2,19 °K nie je žiadna viskozita. V nasledujúcich rokoch objavil Petr Leonidovič ďalšie anomálne javy,vyskytujúce sa v héliu. Napríklad rozvodom tepla v ňom. Vďaka týmto štúdiám sa vo vede objavil nový smer - fyzika kvantových kvapalín.
Odmietnutie atómovej bomby
V roku 1945 Sovietsky zväz spustil program vývoja jadrových zbraní. Pyotr Kapitsa, ktorého knihy boli vo vedeckých kruhoch populárne, sa na ňom odmietol zúčastniť. Za to bol pozastavený z vedeckej činnosti a uvalený na osem rokov do domáceho väzenia. Vedec bol tiež zbavený možnosti komunikovať so svojimi kolegami. Ale Petr Leonidovič neklesol na duchu a rozhodol sa vo svojom vidieckom dome zorganizovať laboratórium, aby mohol pokračovať vo výskume.
Tam, v remeselných podmienkach, sa zrodila vysokovýkonná elektronika, ktorá sa stala prvým stupňom na ceste podriadenia termonukleárnej energie. Vedec sa však mohol vrátiť k plnohodnotným experimentom až po prepustení v roku 1955. Začal štúdiom vysokoteplotnej plazmy. Objavy uskutočnené počas tohto obdobia vytvorili základ pre schému permanentného fúzneho reaktora.
Niektoré z jeho experimentov dali nový impulz kreativite autorov sci-fi. Každý autor sa snažil vyjadriť svoje myšlienky na túto tému. Pyotr Kapitsa počas tohto obdobia študoval aj guľový blesk a hydrodynamiku tenkých vrstiev kvapaliny. Jeho horlivý záujem sa však týkal vlastností plazmových a mikrovlnných generátorov.
Cestujte do zahraničia a získajte Nobelovu cenu
V roku 1965 dostal Petr Leonidovič Kapitsa vládne povolenie vycestovať do Dánska. Tam mu udelili zlatú medailu Nielsa Bohra. Fyzik obišiel miestne laboratóriá a predniesol prednášku o vysokých energiách. V roku 1969 vedec a jeho manželka prvýkrát navštívili Spojené štáty.
V polovici októbra 1978 dostal vedec telegram od Švédskej akadémie vied. Na titulke bol nápis: „Pyotr Leonidovič Kapitsa. Nobelová cena". Fyzik ho dostal za základný výskum v oblasti nízkych teplôt. Táto dobrá správa "predbehla" vedca počas dovolenky v "Barvikha" neďaleko Moskvy.
Novinári, ktorí s ním robili rozhovor, sa ho pýtali: "Ktorý zo svojich osobných vedeckých úspechov považujete za najvýznamnejší?" Petr Leonidovič povedal, že pre vedca je najdôležitejšia jeho súčasná práca. "Osobne práve teraz robím fúziu," dodal.
Kapitzova prednáška v Štokholme na slávnostnom odovzdávaní cien bola nezvyčajná. Na rozdiel od charty mal prednášku nie na tému fyziky nízkych teplôt, ale plazmy a riadenej termonukleárnej reakcie. Pyotr Leonidovič vysvetlil dôvod týchto slobôd. Vedec povedal: „Bolo pre mňa ťažké vybrať tému na Nobelovu prednášku. Dostal som ocenenie za výskum v oblasti nízkych teplôt, ale už viac ako 30 rokov sa im nevenujem. Na mojom ústave sa tejto téme samozrejme naďalej venujú, ale ja sám som úplne prešiel na štúdium procesov potrebných na realizáciu termonukleárnej reakcie. Verím, že v súčasnosti je táto oblasť zaujímavejšia a relevantnejšia, pretože pomôže pri riešení problému hroziacej energetickej krízy.“
Vedec zomrel v roku 1984, krátko pred svojimi 90. narodeninami. Na záver uvádzame jeho najznámejšie výroky.
Citáty
"Sloboda človeka môže byť obmedzená dvoma spôsobmi: násilím alebo tréningom podmienených reflexov."
"Človek je mladý, pokiaľ robí hlúposti."
„Chyby by sa nemali považovať za pseudovedu. Ale ich neuznanie je naozaj pseudoveda.“
"Ten, kto vie, čo chce, je talentovaný."
"Géniovia nerodia éru, ale rodia sa epochou."
„Aby sme boli šťastní, musíme si predstaviť, že sme slobodní.“
„Vyhráva ten, kto má vytrvalosť. Iba expozícia nie na pár hodín, ale na mnoho rokov.”
„Neprehliadajte, ale zdôrazňujte rozpory. Prispievajú k rozvoju vedy.“
„Veda by mala byť jednoduchá, vzrušujúca a zábavná. To isté platí pre vedcov.“
„Klamstvo je nevyhnutným prvkom demokratického poriadku, pretože progresívny začiatok spočíva na malom počte ľudí. Želania väčšiny jednoducho zastavia pokrok.“
„Život je ako kartová hra, ktorú hráte bez toho, aby ste poznali pravidlá.“