ИХ ИДЕИ ИСПЫТАНЫ ВРЕМЕНЕМ

Главная Жизнь 01:01 06 Ноября 2003 144

Подробно рассказывалось в прессе, и в "Труде" тоже, что двое наших ученых - Алексей Абрикосов и Виталий Гинзбург - стали лауреатами Нобелевской премии в области физики. Их открытия в сфере сверхпроводимости и сверхтекучести сделаны около полувека назад, н

Юдина Людмила

Напечатать

- Прежде всего, - сказал он, - позвольте от ученых-технологов России, ее оборонных, нефтегазовых отраслей через газету "Труд" поздравить наших новых нобелевских лауреатов - Виталия Лазаревича Гинзбурга и Алексея Алексеевича Абрикосова, которые открыли новые горизонты в одном из самых увлекательных миров - мире сверхпроводимости. Мне особенно приятно это сделать, так как и В. Гинзбург, и А. Абрикосов лично содействовали развитию моих работ по использованию сверхпроводимости в индустрии, основанной на свойствах веществ при температурах сжижения газов - гелия, водорода, азота и метана, - получивших название "криогенные температуры".
- Владимир Николаевич, а что значит для нашей повседневности физика как наука?
- Главная заслуга физиков в том, что они ищут и находят возможности поставить неизвестные ранее явления природы на службу человечеству. Об этом их высоком предназначении хорошо сказал крупнейший физик, нобелевский лауреат Альберт Эйнштейн: "Радость видеть и понимать все вокруг есть самый прекрасный дар природы..."
Многие крупные физики были одновременно философами, а нередко и государственными деятелями. Вот лишь один пример. Почему на стодолларовой купюре США изображен президент Бенджамин Франклин, ведь в истории Соединенных Штатов было более сорока президентов? Да, при Франклине Америка получила независимость от британской короны. Да, он написал знаменитую Декларацию, которая давала гражданам гарантию жизни, свободы и неприкосновенности имущества. Ко всему этому он пришел благодаря умению мыслить масштабно - как в государственном плане, так и в оценке природных явлений. Не все, наверное, знают, что Франклин был и физиком. Он заинтересовался, в частности, природой молнии. В лабораторных условиях создал ее, став одним из основателей теории электричества. Но его заслуга не только в этом. Франклина заботила мысль: как спасти людей от поражения молнией? И он придумал молниеотвод. Одну из первых электрических лампочек в мире предложил тоже он.
- Почему к нобелевским лауреатам признание приходит через десятилетия?
- В большинстве случаев необходим большой срок, чтобы мир мог не только по достоинству оценить, но и широко внедрить гениальные открытия ученых. Из всех нобелевских лауреатов, с которыми мне лично довелось сотрудничать, только Александр Прохоров вместе с Николаем Басовым были удостоены Нобелевской премии вскоре после открытия квантовой радиофизики. На ее основе созданы первые мазеры и лазеры.
А вот великий русский ученый Петр Капица получил Нобелевскую премию за открытие явления сверхтекучести спустя десятилетия. Такая же судьба у открытий Жореса Алферова, Виталия Гинзбурга, Алексея Абрикосова.
- Академик Прохоров - первый нобелевский лауреат среди отечественных физиков?
- Нет. Первым был директор института физических проблем Петр Капица. Его труды были моими настольными книгами. Но лично мы познакомились с ним на заседании в президиуме Академии наук СССР в 1967 году, куда меня пригласили президент АН Мстислав Келдыш и вице-президент академии Борис Константинов. Я докладывал о том, как на основе новых открытий можно развивать высокие технологии. В частности, речь шла об использовании явлений сверхпроводимости в отечественной промышленности, что было активно поддержано Капицей и другими учеными. К тому времени мы с академиком Прохоровым, с которым не только сотрудничали, но и дружили, разработали своеобразную таблицу: перечень уникальных открытий, не реализованных в промышленных технологиях и современной технике. В этот список попали и квантовые эффекты в сверхпроводимости. Эта таблица была опубликована мной в монографии "Сверхпроводники, полупроводники и параэлектрики в криоэлектронике" (1979 г.)
-Поясните, пожалуйста, что такое "сверхтекучесть" и "сверхпроводимость"?
- Эти понятия появились в начале прошлого века с развитием газовой индустрии и попыток сжижения газов. Их родоначальником стал голландец Камерлинг Оннес. В 1908 году он сделал первое удивительное открытие, превратив при температуре минус 269оС гелий в жидкость. До его открытия считалось, что этот газ в отличие от метана, азота, водорода ни при каком охлаждении не может стать жидким. А Оннес не только "сжижил" гелий, но тем самым создал среду, которая позволяла узнать, что же происходит с телами при такой температуре.
Снизив температуру почти до абсолютного нуля, Оннес увидел уменьшение сопротивления в проводниках (материалах, которые проводят электрический ток) и пришел к неожиданным для самого себя и для научного мира результатам: сопротивление вдруг исчезло - погруженный в гелий металл перешел в совершенно новое состояние. Из учебников физики известно, что электроны - отрицательно заряженные частицы, которые при взаимодействии друг с другом отталкиваются. Однако оказалось, что при сверхнизких температурах электроны некоторых металлов (ртуть, свинец, олово) притягиваются, образуя электронные пары. Причем в пары объединяются не все электроны, а только их часть. Остальные остаются свободными. Таким образом и возникает явление, которое Оннес назвал сверхпроводимостью. Это произошло в 1911 году. За свое открытие Камерлинг Оннес удостоился Нобелевской премии, поскольку его эксперимент открыл новую эру в физической науке.
Явление сверхтекучести жидкого гелия было открыто П. Капицей в 1938 году. Сверхтекучесть - это особое состояние квантовой жидкости, в которую превращается гелий-II при температуре, близкой к абсолютному нулю.
- А в чем заслуга нобелевских лауреатов Гинзбурга и Абрикосова, также посвятивших себя изучению сверхпроводников?
- Если Оннес увидел загадку сверхпроводимости, то Гинзбург с Абрикосовым нашли разгадку этого явления. Они разъяснили, почему одни материалы являются сверхпроводящими, а другие (например, золото, серебро, медь) - нет, какие новые явления возникают в сверхпроводниках. Виталий Гинзбург вместе с гениальным нашим физиком Львом Ландау в 50-х годах создал так называемую "феноменологическую теорию" сверхпроводимости, которая позволила не только объяснить многие вещи, но и нам, технологам, приступить к расчетам, без которых было бы невозможно создать ряд уникальных приборов. Особая заслуга В. Гинзбурга в том, что он открыл пути к созданию высокотемпературной сверхпроводимости и нашел способы освободить сверхпроводники от "гелиевой зависимости".
- Каким образом?
- В таблице Менделеева есть удивительный металл - ниобий, который становится сверхпроводником при более высоких температурах, чем температура жидкого гелия. В России был выдвинут ряд идей по созданию сплавов на основе ниобия, которые становились сверхпроводниками даже в жидком водороде. Открытия Гинзбурга мне не раз доводилось применять в своей деятельности. Я опирался на его теорию во многих научных трудах и практических расчетах. Так, на основе теории сверхпроводимости Гинзбурга и теории сверхпроводников второго рода Абрикосова коллектив института "Сатурн" (который с помощью академиков Бориса Патона, Александра Прохорова и при поддержке Жореса Алферова мне довелось основать в Киеве) создал ряд уникальных устройств. Они до сих пор широко применяются в радиоастрономии, дальней космической связи, медицине, телекоммуникационных системах, различных областях оборонной промышленности.
- Вы рассказали о работе Виталия Гинзбурга. А чем знаменит Алексей Абрикосов?
- Абрикосов тоже занимался сверхпроводниками, но в несколько ином аспекте. Он изучал совершенно особые свойства сверхпроводящих сплавов и сделал выдающиеся открытия. Поместив сверхпроводник в мощное магнитное поле, ученый обнаружил, что это поле может проникать внутрь проводника в виде нитей, сотканных из "нормальных" электронов. А вот "спаренные" сверхпроводящие электроны, помещенные в магнитное поле, образуют вихри с энергией "одна пара - один магнитный квант". Сегодня они известны миру как "вихри Абрикосова". Кроме того, Абрикосов открыл такой метод, как пиннинг, позволяющий пропускать большие токи без потерь. Это чрезвычайно важно для нашей энергетики - ведь потери во время транспортировки электричества еще непомерно высоки.
- Как сам Абрикосов оценивал свое открытие, до того как стал Нобелевским лауреатом?
- Могу сказать одно: когда я ему рассказал, как мы на практике используем его теорию вихрей, он очень удивился. Рассказал я и о том, как можно эффективно использовать "вихри" не только в электроэнергетике, но и в принципиально новых приемных и вычислительных системах. Абрикосову понравились эти наши разработки. Он даже стал тесно сотрудничать с нами.
К сожалению, из-за финансовых и других сложностей работа не была завершена. Но уверен, что "звездный час" ее наступит.
- Владимир Николаевич, вам пришлось тесно общаться со светилами отечественной фундаментальной науки. Каковы они в обыденной жизни?
- В большинстве своем это мудрые, доброжелательные, скромные люди. Они не думают о том, как будет оценен их вклад в науку и чем их за это наградят. Они просто родились для науки, живут ею и не представляют, что может быть как-то иначе.

Напечатать

Жизнь 00:01 / 17 Октября 2025 36523

Сюрпризы капсулы времени

19 октября на планете отмечают Международный день написания писем в будущее

Марина Крючкова

Труд

Свитки из капсулы времени 1929-1931 годов, в которой хранится свиток с автографами Американского легиона и Женского вспомогательного корпуса. Фото:© m11,globallookpress.com

«У нас зарплата плотника 5 разряда 180-200 рублей. С продуктами вроде ничего, а вот мяса не видим годами. Наш руководитель Брежнев отправляет все за границу, в Камбоджу, Индию, Иран, Корею»......