9 июля 2024 года – 130 лет со дня рождения выдающегося советского физика, нобелевского лауреата Петра Леонидовича Капицы.

kapica1Пётр Леонидович – основатель Института физических проблем (ИФП РАН) Московского физико-технического института (МФТИ), первый заведующий кафедрой физики низких температур физического факультета МГУ, лауреат Нобелевской премии по физике (1978 г.) за открытие явления сверхтекучести жидкого гелия; ввел в научный обиход термин «сверхтекучесть». Известен также работами в области физики низких температур, изучении сверхсильных магнитных полей и удержания высокотемпературной плазмы; разработал высокопроизводительную промышленную установку для ожижения газов (турбодетандер).

Родился Пётр Леонидович в 1894 году в городе Кронштадте. Отец, Леонид Петрович – военный инженер, генерал-лейтенант. Мать, Ольга Иеронимовна – педагог, культуролог, общественный деятель. Петру очень тяжело давалась латынь, он не смог учиться в гимназии и перешёл в Кронштадтское реальное училище. Признаки исследователя можно было разглядеть в юном научном деятеле уже тогда: он не хотел ничего принимать за неоспоримый факт. Ему требовалось до всего докопаться самому и непременно доказать или опровергнуть.

Кронштадтское училище, открыло Петру Капице дорогу в kapica2Петербургский политехнический институт, где его, студента электромеханического факультета, заметил А.Ф. Иоффе, будущий отец советской физики». Он привлёк способного ученика к работе в своей Кавендишской лаборатории, привил навыки исследовательской деятельности. В 1916 году  в печать вышли первые публикации молодого учёного – «Инерция электронов в амперовых молекулярных токах» и «Приготовление волластоновских нитей». Их сразу же изготовили для лаборатории А.Ф. Иоффе.

В 1917-1918 гг. Капица принимал активное участие в образовании физико-механического факультета при Политехническом институте и Физико-технического института при Академии наук. Во время Первой мировой войны Пётр Капица добровольцем отправился на фронт. Служил водителем на санитарном автомобиле, возил раненых на польском фронте, а демобилизовавшись, вернулся в Петербург продолжать учёбу. Он окончил Политехнический институт и был оставлен в его штате в качестве преподавателя физики и механики.

В 1920 году Пётр Леонидович совместно с Н.Н. Семёновым, основоположником химической физики, предлагает метод определения магнитного момента атома, основанный на взаимодействии атомного пучка с неоднородным магнитным полем. Для Петра Леонидовича данная работа стала первым научным опытом в области атомной физики. В тоже время случилась его личная трагедия. От испанки погибла его жена и двое маленьких детей. А.Ф.Иоффе настаивал на том, что Капице необходимо учиться за границей, но правительство России не давало на это разрешение, пока в дело не вмешался Максим Горький, самый влиятельный в то время писатель. Так, в апреле 1921 года Капица в составе специальной комиссии отправлен в научную командировку в Англию. Там он прожил до 1934 года, работая в лаборатории Эрнста Резерфорда в Кембридже. Петром Капицей была не только разработана идея и конструкция первого поршневого детандера для ожижения гелия (устройства, преобразующего потенциальную энергию газа в механическую энергию для получения жидких газов), но и создана машина, успешно работающая при 10-20 К. По сравнению с классическими детандерами француза Ж. Клода и немца П. Гейландта, действующими на воздухе при температурах не ниже 110–120 К, это было огромным достижением. Все последующие конструкции гелиевых поршневых детандеров были основаны именно на этой модели.

В 1929 году Петра Леонидовича избрали в члены английского Королевского общества и членом-корреспондентом Академии наук СССР. В 1930 году Капица – профессор Королевского общества.

С 1936 по 1938 год учёный разработал метод сжижения воздуха, который предопределил развитие во всём мире крупных установок для получения кислорода, азота и инертных газов. В 1940 году он совершает новое фундаментальное научное открытие – сверхтекучесть жидкого гелия (при переходе тепла от твёрдого тела к жидкому гелию на границе раздела возникает скачок температуры, получивший название скачка Капицы).

kapica3В военные годы необходимость в производстве жидкого кислорода из воздуха в промышленных масштабах резко возросла (в частности, для производства взрывчатки). Капице удалось создать промышленные установки и запустить их в эксплуатацию. В 1946 году по инициативе Капицы в МГУ был открыт физико-технический факультет (ФТФ) в составе МГУ, а через 5 лет на его базе создан МФТИ. Петра Леонидовича пригласили на факультет преподавать физику вместе с известным учёным Л.Д. Ландау.

Пётр Леонидович принимал участие в разработке атомного проекта.

Пётр Капица был независимым и прямолинейным человеком, что не нравилось властям. Его снимают с должности директора ИФП, а позже, в 1950 году, увольняют и из ФТФ «за отсутствием педагогической нагрузки».

kapica4В 1950-1955 годы он провёл на даче, в подмосковье, где фактически находился под домашним арестом. Свои исследования учёному пришлось проводить в созданной им на даче домашней лаборатории. За эти годы он разработал СВЧ‑генераторы нового типа, но это его открытие было опубликовано только в 1969 году.

В 1954 году, после смерти Сталина и Берии, на базе домашней лаборатории учёного была создана Физическая лаборатория АН СССР.

В 1955 году Пётр Леонидович вернулся к руководству Института физических проблем. С 1956 года по 1984 год он заведовал кафедрой физики и техники низких температур МФТИ. В 1965 году он посетил Данию, откуда привёз Международную золотую медаль Нильса Бора. Последние 20 лет жизни ученый посвятил подробному изучению природы плазмы и разработке методов её диагностики в шнуровом разряде.

Учёный не дожил нескольких месяцев до 90-летнего юбилея. Он скончался 8 апреля 1984 года.

 

Пётр Капица в библиотеке для молодёжи

  • Беркович, Е. Наши в Европе [начало] : советские физики и «революция вундеркиндов» / Е. Беркович // Наука и жизнь. – 2021. – № 6. – C. 52–70.
  • Гордиенко, Е. Физик и немного денди / Е. Гордиенко // Смена. – 2021. – № 7. – C. 23–27.
  • Капица, П. Эксперимент. Теория. Практика : статьи, выступления / П. Капица. – 3-е изд., дополненное. – Москва : Наука, 1981. – 450 с. – (АН СССР).
  • Кедров, Ф. Цепная реакция идей / Ф. Кедров. – 2-е издание доработанное и дополненное. – Москва : Знание, 1985. – 160 с. – (Творцы науки и техники).
  • Что было бы в нашей школе с Ломоносовым. – Российская газета. Неделя. – 2023. – 6–12 декабря. – 24 с.