книги из ГПНТБ / Гвелесиани, С. И. Жизнь в науке штрихи к портретам
.pdfВЧЕРА, СЕГОДНЯ И ЗАВТРА ФИЗИКА
СТРАНИЧКИ ИЗ ЛЕТОПИСИ
Прежде чем начать этот очерк о видном советском физике, академике Академии наук Грузинской ССР Элевтере Луарсабовиче Андроникашвили, я приведу в качестве эпиграфа две цитаты из Нильса Бора, посе тившего Тбилиси в мае 1961 года.
Первая из заявления, сделанного журналистам: «Ис следования профессора Андроникашвили явлений в об ласти низких температур, чудесного явления сверхтеку чести, хорошо известны во всем мире».
Вторая из письма, направленного профессору Ан дроникашвили Нильсом Бором по возвращении на ро дину: «На нас произвела огромное впечатление энергич ная и целеустремленная исследовательская работа, ор ганизованная Вами и Вашими коллегами. Мы надеем ся на тесное содружество... Между учеными наших двух стран... Важным шагом в этом направлении мы считаем
91
Ваш визит, ожидаемый нами в недалеком будущем о
Копенгагене».
Напомнив читателю о том, что в год своего рожде ния 1951 — Тбилисский институт физики имел в своем распоряжении лишь две комнатушки в развалившемся по швам доме на Аллавердской площади, что сейчас он располагает: специально для него выстроенным здани ем с лабораториями, оборудованными на высшем науч ном уровне; ядерным реактором; подземной лаборатори ей космических лучей в Тбилиси; двумя станциями кос мических лучей в Бакуриани и на Цхра-Цкаро (с уни кальной установкой); напомнив обо всем этом, я попы таюсь рассказать читателю о том. откуда все это «есть, пошло»...
Итак, страницы из летописи...
РЕПОРТАЖ ИЗ «РЕДАКЦИОННОЙ КУХНИ»
Люди сидят на столах, но не потому, что их много. Просто это способ разминки. Впрочем, кое-кто, пре имущественно женщины, сидят на стульях. Люди кри чат, перебивают друг друга. Нет, они не ссорятся. Дело обстоит значительно проще: в комнате собрались жур налисты, они обсуждают вопрос о том, как лучше по вести дискуссию о путях развития науки. Тишина — когда они думают; крики — когда кому-то кажется, что эн «нашел», а остальным это не кажется.
Все пока согласны в одном: дискуссия должна быть острой, принципиальной, откровенной. Откровенной...
Как многое зависит от первой статьи!
— Кому же?
И тогда кто-то произносит: «Андроникашвили. Элевтер Луарсабович Андроникашвили, директор Института
92
физики». Аргументы, число которых добровольцы отсчи
тывают по пальцам, следующие:
— Умница...
Возражений не последовало...
—Академик...
Тоже хорошо.
—Здорово выступил на сессии (имелась в виду сес сия Верховного Совета республики, депутатом которого был Андроникашвили).
Кто-то, осторожный, говорит раздумчиво:
—А вдруг мы с чем-то принципиально не согласны?
Аон не позволит менять ни строчки.
—Статья дискуссионная, пусть пишет, что хочет.
—Зато как здорово он пишет...
--- Помните его статью в «Заре Востока» о строите лях реактора?..
Оказывается, помнят все. Тогда автор этих строк поднимает телефонную трубку, звонит Андроникашвили и в этот раз впервые — слышит густой, словно бы ры кающий голос — интонации, которые позже будет узна вать у его оперившихся, уже отделившихся и преуспева ющих учеников (среди них и руководители лаборато рий, и директора институтов, ученые, добившиеся успе ха в решении важных научных проблем). Андроника швили лежал с приступом сердечной болезни, но писать статью согласился. Отрывистые фразы разъясняли: «Но не сейчас. После юбилейной сессии. Тогда прояснятся некоторые вопросы. Будет называться «Наука и об щество».
Журналисты согласились ждать.
Статья была написана — почти точно в срок.
Веско и обоснованно доказывал в ней ученый госу дарственную необходимость развивать научные иссле дования «на местах» по нескольким главным направле
ниям. В ходе дискуссии выяснилось, что с ним были со гласны не все. Это не огорчило его, — он писал о том, чего добивался сам. В Тбилисском институте физики в значительной степени благодаря огромной научной эру диции, неуемной энергии и победительной деловитости его руководителя совершенно бесспорных успехов дос тигли: физика высоких энергий, физика низких темпера тур, физика твердого тела, биофизика, прикладная ядерная физика.
ЭФФЕКТ АНДРОНИКАШВИЛИ
Кандидатом наук и заведующим кафедрой Тбилис ского университета Андроникашвили приезжает в 1939 году в Москву, чтобы встретиться с. академиком Петром Леонидовичем Капицей, несколько лет назад вернув шимся из Англии, где «неистовый русский» в течение четырнадцати лет работал у знаменитого Резерфорда в его не менее знаменитой Кавендишской лаборатории в Кембридже.
Перед встречей с грозным светилом советской физи ки Андроникашвили долго бродил по городу. О чем ду мал он в те часы, меряя московские расстояния и вы шагивая мимо многокорпусных высоких домов и при мостившихся с ними рядом приземистых деревянных домишек с резными наличниками окон и дверей, вгля дываясь — в который раз — в силуэты кремлевских ба шен, только увенчиваемых тогда рубиновыми звездами, и замедляя шаг у станции метро (их было немного в то время)...
Колебался ли он? Работа у Капицы означала для двадцатидевятилетнего ученого, уже возглавлявшего в Тбилиси кафедру экспериментальной физики, новое
94
ученичество. Таков был главный аргумент тех, кто от говаривал его от этого решения. Может быть! И все же это — ученичество на самом высоком уровне, не говоря уже о предчувствовавшемся им трудном счастье обще ния с человеком, чей беспощадный и трезвый ум, чей резкий, не знающий компромиссов характер притягива ли его и сами по себе. Нет, он уже не колебался. Но перед решительным шагом, в особенности, если решение еще подлежит утверждению высшей инстанцией, и эта инстанция — Капица, ему было о чем подумать. Но размышления о решительном шаге, который он делал, ни в коей мере не означали сомнений. Андроникашвили не принадлежал к числу людей, склонных перерешать решенное без достаточных к тому оснований. Во многом повторив отца, Элевтер Андроникашвили унаследовал от него решительный характер и совсем не кахетинскую воспламеняемость, которая, по словам тех, кто знал Луарсаба Николаевича Андроникашвили, сообщала осо бую убедительность его судебным выступлениям. В Пе тербурге Луарсаб Андроникашвили был одним из из вестнейших в предреволюционную пору петербургских адвокатов и защищал так называемых политических «преступников». Однажды в него стреляли неизвестные. Кто и зачем, — тогда этого не выясняли, а потом было уже поздно. Переехав после Октябрьской революции в ■Грузию еще не старым человеком, он со свойственной ему энергией и напористостью берется за создание при Тбилисском университете юридического факультета. В памяти тех, кто знал Луарсаба Андроникашвили, он ос тался человеком многих дарований, большого и тонко го ума, великолепным организатором и оратором, слову которого была дарована привилегия никогда не падать в пустоту.
Не от отца ли у Элевтера Луарсабовича Андрони-
95
кашвили эта неукротимая энергия, с которой он доби вался обычно того, чего хотел? Так будет и сейчас. Он хочет, он должен, он будет работать у Капицы! И от того, что это желание представлялось ему теперь глав ным желанием его жизни, фраза, с которой он приго товился начать свой разговор с Капицей, казалась ему железно убедительной.
— Я хочу работать у вас, — это было |
первое, что |
он сказал ученому. |
Советского |
— У меня хотят работать все физики |
Союза, — ответил Капица, и его «молодой друг» не мог не признать про себя, что это правда.
Над чем работает Андроникашвили?
А, твердое тело... Что ж, будет семинар, он может выступить.
Андроникашвили выступил. И вскоре был зачислен в Институт физических проблем.
* * *
...Жидкий гелий родился для человечества в ясный, теплый июньский день 1908 года, когда голландский ученый Каммерлинг Оннес превратил газ гелий в жид кость, оказавшуюся в семь раз легче воды, что про изошло при температуре 268 градусов ниже нуля по Цельсию.
Так родилась — за два года до рождения Андрони кашвили — новая наука — физика низких температур.
Жидкий гелий, писал впоследствии Андроникашвили, «оказался не только уникальным по своим свойствам объектом исследования, но и той средой, которая пре доставила физикам непревзойденные возможности эк-
96
спериментировать вблизи абсолютного нуля над любы ми веществами».
Изучение жидкого гелия приносило ученым все но вые и новые сюрпризы. Впрочем, экспериментировать с жидким гелием не очень-то легко. Он бесцветен и про зрачен. Человек неопытный может смотреть на дюар с жидким гелием и уверять, что в нем ничего нет, что в нем пустота.
Еще Каммерлинг Оннес выяснил одно очень важное обстоятельство. В какой-то определенной температур ной точке физические свойства жидкого гелия изменя ются столь неожиданным и непостижимым образом, что впору говорить о «новом веществе». Это «новое вещест во» назвали гелием-П, чтобы отличить его от собрата, той жидкости, которая первой была получена учеными и теперь, соответственно, именовалась гелием-1.
Необыкновенной вещью оказался гелий-11! Вязкость его в десять тысяч раз меньше вязкости гелия-1. Он ве дет себя так, как никакое другое вещество. Он проника ет в любую щель, пусть даже она едва достигает одной десятитысячной миллиметра. Наблюдая за ним через катетометр, физик видит, как гелий-11 «вползает» в прибор, постепенно заполняет его. Академик Капица назвал это свойство гелия-11 явлением сверхтекучести.
Удивительно ли, что гелий-П привлек пристальное внимание не только экспериментаторов, но и теорети ков? Академик Лев Давидович Ландау предложил те орию, согласно которой гелий-П—это смесь двух жид костей, сверхтекучей и нормальной... Смелая теория! Не физикам, пожалуй, трудно поверить в то, что такое возможно. Ну, а физики? И среди них не было согла сия. У неприемлющих эту теорию был веский аргумент: теории надо доказывать. Только в этом случае возво дятся они в ранг научной истины!
97
7. С. Гвелесиани
Тогда и начинает Андроникашвили свои, принесшие ему мировую известность, эксперименты. Серию экс периментов.
В ту лабораторию Московского института физиче ских проблем, где ставил свои опыты Андроникашвили, Ландау заходил чуть ли не каждый день, — благо сам он работал почти рядом. Вглядывался в дюар, где тон чайшие металлические диски колебались по воле экс периментатора, вовлекая в свое движение тонкие слои жидкости, прозрачной, почти неразличимой на фоне прозрачного же лабораторного стекла, парировал ос троты сотрудников и убегал, чтобы вскоре вновь по явиться у этого стола, у этого прибора. Он лучше всех помнил: теории надо доказывать. А судьба этой его тео рии решилась и здесь, в комнате с лимонно-желтыми стенами, с синими, красными, голубыми трубами техни ческих коммуникаций, приборами, свидетельствовавши ми: «здесь работают».
...Так продолжалось пять месяцев. Наконец на сто пятьдесят первый день остроумно задуманный и с идеальной точностью выполнявшийся экспермент увен чался успехом. Теперь он известен в науке как «эффект Андроникашвили». Этот эксперимент нельзя описать подробно, не навалив на читателя такого количества специальных терминов, которые он вправе будет счесть злоупотреблением словом. Поэтому лучше прямо ска зать о выводах, к которым пришел Андроникашвили. Да. действительно, гелий-П состоит из двух жидко стей—«нормальной» (иначе—«классической») и «сверх текучей» (иначе — «квантовой»). Экспериментаторус тановил: если вы погрузите в гелий-П движущееся твердое тело и заставите его колебаться, «нормальная» жидкость будет участвовать в его движении, а сверхте кучая — нет; количество каждого из компонентов здесь
9?
меняется в зависимости |
от температуры; |
и, |
наконец, |
|
третий вывод |
совершенно |
непостижимый |
для |
нефизи- |
ка,—отделить |
эти компоненты друг от друга, |
«рассло |
ить» их нельзя.
Еще не так давно на вопрос, который так любят за давать журналисты: «А какое это имеет практическое значение?», отвечали так: «Пока никакого. Так же, как не имел никакого практического значения тот опыт Эр неста Резерфорда, в котором он, бомбардируя азот аль фа-частицами, превращал его в кислород или водород. До самой своей смерти Резерфорд твердо был уверен в
том, что человечество никогда не сможет |
|
использовать |
|||||
энергию, дремлющую в атоме». Теперь уже |
дело |
об |
|||||
стоит по-другому. Нам приводят примеры. |
|
Вот |
один: |
||||
«На основе явлений сверхтекучести |
уже |
построен |
жи |
||||
роскоп». |
|
|
|
|
|
|
|
А что же жидкий гелий? Исследования вели к новым |
|||||||
и новым открытиям. Об истории одного из них |
расска |
||||||
зал мне Джелил Северьянович Цакадзе, |
заведующий |
||||||
криогенной лабораторией в грузинском |
Институте |
фи |
|||||
зики. Этот высокий, черноволосый молодой |
человек с |
||||||
черными же, не научившимися скрывать |
|
радость |
гла |
||||
зами, вступал в то время на |
путь |
соискателя |
ученой |
||||
степени и собирался защитить |
и, кстати, |
|
защитил |
ве |
ликолепно кандидатскую диссертацию на тему: «Иссле дование упругопластических свойств вращающегося гелия-11». Понятно, что всё «низкотемпературное» об ладает исключительным правом на его внимание. Свой рассказ он начал с того, как в 1957 году Андроникашвили с группой своих сотрудников выехал в Москву на совещание по физике низких температур.
— Повезли мы туда, — говорит Цакадзе, — первые результаты опытов с вращающимся гелием. Были эти опыты непосредственным продолжением тех, за кото
99
рые Элевтер Луарсабович получил в свое время Госу дарственную премию. И что вы думаете? Узнаем... Дол жен выступить Холл, англичанин, видный эксперимен татор и теоретик в этой области, с докладом на тему...
— тут Цакадзе сделал паузу, чтобы тем вернее пора зить меня... — с докладом «Эксперимент Андроника швили во вращающемся гелии-II»!
Что же, по-вашему, происходит дальше? Происходит следующее. Очень любопытная вещь. Результаты, к ко торым пришли наш Андроникашвили и англичанин, в основном, сходны. Но выводы! Выводы абсолютно про тивоположны. Вы разбираетесь в физике? Не очень? Ну, ничего, я скажу просто. Холл полагал, что найденные эффекты (то есть уменьшение и увеличение периода ко лебаний с ростом скорости вращения) вызваны движе нием жидкости в противофазе относительно диска. По нятно? Не очень? Ну, ничего, я повторю еще раз, мед ленно. Теперь понятно?.. Ну, вот... А наше мнение, что эти эффекты обязаны своим происхождением упругим свойствам вихревых нитей. Холл и Андроникашвили за щищали каждый свое. Вы никогда не видели, как вы ступает Андроникашвили? Ни разу не слушали? Нет. я не буду рассказывать. Потому, что это передать невоз можно. Интересно — раз. Остроумно — два. Очень, очень темпераментно — три. В общем, очень, очень сто ит послушать. Журналисту даже необходимо.
— Вы не раз слушали его брата? Ираклия Андро никова? — Цакадзе призадумался. —Да, но у Ираклия не бывает оппонентов. Он говорит, и никто ему не воз ражает. А Холл возражал, решительно возражал... Но истина была за нами. Конечно, и Холл от своих взгля дов не отказался... — Цакадзе опять выдержал эффект ную паузу. — Но когда Элевтера Луарсабовича при гласили в Англию читать лекции, он встретился там с
100