авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 |

«Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Тверской государственный факультет» Физико-технический факультет ...»

-- [ Страница 3 ] --

Программа была составлена по Био и новейшим откры-тиям. _рна характерна обширностью мате-риала и полностью отражает уровень науки того времениi. Она состоит из вступления и 13 главГ/ Во «вступлении» Лобачевский останавли-вается на таких вопросах, как предмет фи-зики, основания физики, связь физики с дру-гими естественными и математическими на-уками, особенности физической науки. Чув-ствуется стремление автора программы четко определить физику как самостоятельную науч-ную дисциплину.

В первой главе «Программы» Лобачевский обращает внимание на общие свойства тел: протяженность, движение и взаимодействие тел, тяжесть, трение, свободное падение тел;

разбирает причины возникновения, изменения и «уничтожения» движения;

останавливает внимание на метрической системе единиц, на способах измерения протяженности (разме-ров.— Лег.) тел, движения;

обращает внима-ние на силы и их классификацию. Уже в пер-вой главе ясно вырисовывается стиль Н.

И. Лобачевского: определение методологии науки, развитие представлений о физических телах и их общих свойствах, наглядность.

В следующих двух главах рассматривается вопрос о строении тел. Начиная вторую главу с определения делимости тел и границ дели-мости, Лобачевский подводит мысль учащихся к понятию атомов, к «устройству» тел из ато-мов и понятию скважности. Сжимаемость, упругость, сцепление в жидкостях и газах в программе связаны с атомистикой. За каж-дым предложением следуют указания на опыты. Третья глава может быть названа введением в термостатику. Здесь разбираются вопросы: понятие теплоты с точки зрения рав-новесия атомов в телах и нарушения этого равновесия, понятие свободной и скрытой теп-лоты, температуры и т. д.

Однако при объ-яснении причин нарушения равновесия ато-мов в телах Лобачевскому не удалось избег-нуть применения распространенного в то время понятия «теплотвора». Но не это глав-ное — главное то, что теплоту Лобачевский объяснял «нарушением равновесия атомов в телах», т. е. он тяготел к механической тео-рии теплоты.

Следующие пять глав программы посвя-щены свойствам твердых, жидких и газооб-разных тел, приборам для определения плот-ности этих тел, описанию определения удель-ных весов твердых, жидких тел и газов, тео-рии колебания струны и акустике.

В девятой и десятой главах программы из-ложены вопросы электричества. Здесь пере-числяются сведения об истории развития уче-ния об электричестве, открытия Дюфея, Грея, Уилера, Франклина, Кулона до теории Ам-пера и его опытов, разбирается устройство приборов для демонстрации теплового, хими-ческого действия электрического тока. В этих главах гальванизм и электричество объеди-нены единой теорией, единой природой. Лоба-чевский подчеркивает, что термины «гальва-низм» и «электричество» выражают лишь то, что одно и то же явление — электричество — получается различными способами. В этих главах встречаются вопросы об электромаг-нитном действии тока, о движении электриче-ства в жидкостях, об электрохимической тео-рии и т. п. Эти главы об электричестве безус-ловно отражают уровень науки того времени, они полны по содержанию и объему.

Следующая глава посвящена учению о магнетизме: о магнитных полюсах, о свой-ствах магнита, о силе и направлении зем-ного магнетизма, о распределении магне-тизма, об электромагнетизме. В этой главе большое внимание уделяется практике маг-нитных наблюдений. Материал этой главы полностью отражает состояние учения об электричестве и магнетизме дофарадеевского периода.

Двенадцатая глава посвящена оптике. Здесь перечисляются такие вопросы, как свой-ства света, две теории о природе света, во-просы отражения и преломления света, линзы, зрительные трубы, двойное лучепреломление, дисперсия света, объясняются цвета тел, поляризация и интерференция. Здесь отра-жена достаточно глубоко классическая оптика.

Специальной главой выделено учение о теплоте. Эта глава характеризует попытку Лобачевского составить представление о теп-ловом излучении нагретых тел. Здесь перечи-сляются вопросы о сходстве теплоты и света, о лучистой теплоте, о зависимости теплового излучения от поверхности тела, о математиче-ской теории теплопроводности тел и т. п. Оче-видно, эта глава была составлена под влия-нием работ Био (1804) и математической тео-рии теплоты Фурье (1811), основавших мате-матическую теорию теплопроводности.

«Программа курса физики», составленная Н, И. Лобачевским для преподавания в 1831—1832 гг., выходит по объему и содержа-нию за пределы любого отдельно взятого учебного пособия по физике того времени. Здесь много оригинального, взятого из отдельных статей и работ крупнейших предста-вителей физико математических наук Европы.

Программа построена с учетом постепен-ного, последовательного усвоения курса уча-щимися, основана на высоком теоретико-мето-дологическом уровне. Материал в любой главе расположен с учетом историзма в раз-витии того или иного учения. При анализе по-строения и содержания программы обращает на себя внимание проводимая Лобачевским связь теории и практики.

Лобачевский неоднократно указывал в своих конспектах на неясность природы света. К мысли о природе света он возвращается и после прекращения чтения лекций по фи-зике. Он прекратил читать лекции в 1833 г., когда в Казань приехал профессор Э. А. Кнорр.

26 июня 1842 г. в Пензе Н. И. Лобачевский вместе с профессором Кнорром наблюдал полное солнечное затмение. В связи с этим он проанализировал воззрения на природу света и высказал мысль об объединении волновой и корпускулярной теорий. Он писал, что свет, очевидно, представляет собой поток частичек светового эфира, причем этот поток, встречая препятствия на пути распространения, прихо-дит в волнение1.

Эти высказывания Н. И. Лобачевского были оригинальными для того времени. Ведь к этому времени волновая теория полностью одержала победу и была признанной теорией во всех странах. Высказывание в пользу кор-пускулярно-волновой теории возрождало за-бытые идеи Гримальди, но со значительным развитием этих идей. Единство корпускуляр-но-волнового дуализма стало опытным фак-том лишь после открытия явления фотоэлек-трического эффекта.

Н. И. Лобачевский для наблюдения сол-нечного затмения предложил простую кон-струкцию прибора для фотометрического ис-следования постепенного затемнения. Он пред-ложил сделать фотометр из нескольких полу-прозрачных пластинок, число которых могло служить мерой освещенности, Такой фотометр был изготовлен в мастерской Казанского уни-верситета и применялся в фотометрических исследованиях в Пензе.

Н. И. Лобачевский был страстным пропа-гандистом физических знаний среди населе-ния. По его инициативе и личном участии з 1838/39 и 1839/40 учебных годах в Казани при физическом кабинете читались публичные лекции по физике. Лекции Лобачевского для населения сопровождались демонстрацией многочисленных опытов. В 1839 г. Лобачев-ский прочитал 7 лекций, в 1840г.— 8 лекций1. Эти лекции привлекали большое количество слушателей и оставили в памяти жителей Ка-зани добрые воспоминания.

В течение ряда лет Николай Иванович Лобачевский преподавал в университете ме-ханику. Первые лекции были прочитаны им в 1821/22 учебном году. В основу курса лек-ций по механике была положена двухтомная «Аналитическая механика» Лагранжа, первое издание которой появилось в 1788 г. Как и в лекциях по физике, к этому основному по-собию добавлялись сведения из сочинений Лапласа, Пуассона, Даламбера и других уче-ных. Представляет большой интерес анализ физических основ механики, изложенных Н. И. Лобачевским в лекциях и других учебно-методических документах, дошедших до нас.

Гений Лобачевского попутно с творениями всемирно-исторического характера оставил нам много отдельных глубоких замечаний, причем нередко каждое из них может слу-жить стимулом к размышлениям и обоб-щениям.

В лекциях по механике Лобачевский про-водил последовательное материалистическое обоснование механики, раскрывал ее основы и исходные понятия. Такой подход являлся характерной чертой методики великого уче-ного. В этой черте его метода была заключена большая эвристическая сила. Ведь сама неев-клидова геометрия возникла при решении задачи об основании геометрии.

В этих лекциях Н. И. Лобачевский после-довательно вводил такие основные понятия, как движение, пространство, время, скорость движения, сила.

Характерно то, что при обосновании физи-ческих основ механики Н. И. Лобачевский из-бежал трудностей, поставивших в тупик мно-гих классиков механики.

Известно, что для установления таких понятий, как движение, скорость, Исаак Ньютон ввел понятие абсо-лютного пространства, рассматривая относи-тельное и абсолютное движение в этом про-странстве. Лобачевский пошел иным путем. В лекции он дает следующее определение дви-жения: «Перемена места тел называется дви-жением». Подчеркивая, что в природе, поня-тие о которой «получаем посредством чувств», происходят движения, абсолютные по харак-теру, но познаваемые через относительные, Лобачевский дополняет определение движе-ния так: «...перемена места тела в отноше-нии к другим есть движение. Сии другие тела должны быть всегда в покое. Но как в при-роде нет ни одного тела, которое было бы в покое, то движение, которое мы видим в те-лах, предполагая другие в покое, есть отно-сительное и оно точно таково, как и истин-ное». Понятие о «месте» получается сравне-нием положения одного тела с другим. «Если место переменяется, то говорят, что тело дви-гается. Движение должно приписать извест-ной причине»,— добавляет он. В этих опреде-лениях понятия движения исключается абсо-лютное пространство, ибо само пространство невозможно без материальных тел.

Эту мысль Н. И. Лобачевский в работе «Новые начала геометрии» выразил так: «В природе мы по-знаем собственно только движение, без кото-рого чувственные впечатления невозможны. Итак, все прочие понятия, например геомет-рические, приведены нашим умом искусст-венно, будучи взяты в свойствах движения» *. И далее, исключая возможность абсолютиза-ции пространства, добавляет: «...простран-ство само собой, отдельно, для нас не суще-ствует»2. Мы видим, как глубоко, полно опре-делено в лекциях, прочитанных в 1825/26 учеб-ном году, понятие движения.

При объяснении понятий пространства, времени, движения Н. И. Лобачевский всегда обращался к проверке высказанных положе-ний опытом, наблюдениями. Это обращение к опыту, как к решающему критерию истины, является характерной и типичной чертой для всей теоретико-познавательной установки Ло-бачевского.

Только положения, понятия, опре-деления, проверенные опытом, наблюдениями, могли быть положены в основу точных наук. «Понятия приобретаются чувствами, врожден-ным — не должно верить»,— утверждал он. Понятие пространства Лобачевского — глубо-кий вывод из рассмотрения опытных понятий. Пространство, по Лобачевскому,— это сово-купность геометрических тел природы, изу-чаемой человеком посредством опыта. Геомет-рическое тело — это реальное физическое тело, у которого отняты все свойства, кроме геометрических. Важнейшее геометрическое свойство — «прикосновение».

Развивая мысли, высказанные на лекциях по механике в 1825/26 учебном году, не-сколько позднее Н. И. Лобачевский писал: «Между свойствами, общими всем телам, одно должно называться геометрическим — это прикосновение... Прикосновение соеди-няет два тела в одно. Так все тела представ-ляем частью одного — пространства». Или в другом месте: «Прикосновение составляет отличительную принадлежность тел и дает им название геометрических, когда в них удер-живаем это свойство, не принимая в рассуж-дение все другие, существенные то будут или случайные. Два тела А и В,...касаясь друг друга, составляют одно геометрическое тело С, где составные части А и В являются каж-дая порознь, не теряясь в целом С... Так можно представить себе все тела в природе частями одного целого, которое называем про-странством»1. Научным обоснованием понятия пространства Н. И. Лобачевский подготовил почву для формирования современных физиче-ских представлений. Он связал понятие прост-ранства с реальными свойствами физических тел. Современная физика при установлении понятия физического пространства исходит из свойств света и материальных тел, взаимо-действующих между собой.

Интересны взгляды Н. И. Лобачевского на происхождение и содержание понятия вре-мени. Гениальный Ньютон ввел впервые по-нятие времени для анализа физических явле-ний, но время у него носило абсолютный ха-рактер. Иммануил Кант возвел понятие вре-мени в ранг априорных категорий. Лобачев-ский в лекциях последовательно раскрывает перед слушателями понятие времени, связы-вая его с движением материальных тел.

По-лучается цельное учение о неразрывности понятий движения, пространства и времени. Лобачевский определял понятие времени так: «Продолжение движения одного тела, прини-маемое за известное для сравнения с другим, называется время. Движение, происходящее от одинаковой причины, и есть самое простое для сравнения с другими движениями. На-пример, солнечные часы. Для определения времени сила, движущая машины, должна быть всегда одинакова. Машины, употребляе-мые для определения времени, называются часами». Эту же мысль Лобачевский повто-ряет в другой лекции. Объясняя студентам основания механики, он отмечал: «Движение, бесконечно продолжающееся одинаково, на-зывается равномерным, и одно из таковых движений взято для сравнения с другим, и оно называется время». Здесь Лобачевский обобщает опытные представления о времени, возникшие еще в древности. Он поставил во-прос о зависимости времени от конкретных физических условий: от движения тел, связав измерение времени с конкретными процес-сами.

Современная физика, рассматривая про-исхождение понятия времени, вкладывает в это понятие по существу тот же смысл, что и в своих лекциях по механике лет назад вкладывал Н. И. Лобачевский. Так, академик В. А. Фок связывает понятие времени с опре-деленными изменениями в системе материаль-ных тел, составляющих пространство. Он под-черкивает, что никакой «вросшей в простран-ство», независимой от материальных тел си-стемы отсчета не существует, так же как не существует понятия времени без опреде-ленного базиса, системы тел, явления в кото-рой нами изучаются. Говоря же об измерении времени, В. А. Фок подчеркивает: «Измере-ние времени, может быть, в принципе, при помощи любого периодического процесса. Наибольшей точностью в настоящее время обладают часы, основанные на использовании собственных колебаний кристаллической ре-шетки кварца или молекул аммиака» *.

Теория относительности поставила вопрос о зависимости времени от конкретных физиче-ских условий. Так, в лекциях по теории отно-сительности А. Эйнштейн подчеркивал: «Чтобы придать понятию времени физический смысл, нужны какие-то процессы, которые дали бы возможность установить связь между различ-ными точками пространства. Какого рода про-цессы выбираются при таком определении времени, несущественно... выгодно, конечно, выбирать только те процессы, относительно которых мы знаем что-то определенное»2.

Большое внимание при чтении лекций по механике, по физике Н. И. Лобачевский уде-лял разъяснению понятия силы. К понятию силы, к принципам сложения сил он неодно-кратно возвращался и в геометрических ра-ботах. Лобачевский сводил понятие силы к мере взаимодействия движущихся тел. В лекциях по механике к трем законам Нью-тона он добавлял четвертую аксиому — ак-сиому сложения сил. Эту аксиому Лобачев-ский сформулировал так: «Если на тело дей-ствует несколько сил, направление их одно, но противное, то силы вычитаются одна из другой;

но когда по одному направлению, то складываются. Когда же по разным направ-лениям, то происходит новое среднее направ-ление, по которому пойдет тело. Доказать это предположение нельзя». Эта аксиома, выве-денная из опыта, замечательна тем, что в ней Н. И. Лобачевский особое внимание обращает на векторный характер сил. Раскрывая смысл понятия силы, он дал глубокий анализ связи движения и силы. Взаимодействие движу-щихся тел — сила, а сила — причина, изме-няющая движение. Силы существуют всегда, поскольку вечно движение тел и их взаимо-действие. Но взаимодействие тел происходит не мгновенно, а сложным чередованием сил притяжения и отталкивания. В лекциях по механике Н. И.

Лобачевский подчеркивал единство и взаимопревращаемость сил притя-жения и отталкивания. Эти мысли находятся в полном согласии с высказываниями Ф.

Эн-гельса.

В лекциях по механике подробно иссле-дуется вопрос о сложении сил. И это не слу-чайно. Чтение лекций совпадает по времени с периодом создания неевклидовой геометрии. Пытливый ум Н. И. Лобачевского искал в фи-зике, астрономии, механике применение на-званной им «воображаемой» геометрии. Так, в заключение мемуара «О началах геомет-рии» он писал: «Оставалось бы исследовать, какого рода перемена произойдет от введе-ния воображаемой геометрии в механику...

Однако же можно предвидеть, что перемены в механике при новых началах геометрии бу-дут того же рода, какие показал Лаплас, предполагая возможной всякую зависимость скорости от силы, или — выразимся вернее — предполагая силы, измеряемые всегда ско-ростью, подчиненными другому закону в со-единении, нежели принятому сложению их»2. Однако выполнение этой программы не было суждено Лобачевскому. Исследованием «пе-ремен в механике» занимались ученые после него. И характерно то, что неевклидова гео-метрия сумела раскрыть решение проблемы сложения сил в первую очередь. Решение за-дачи сложения сил в неевклидовых простран-ствах стало возможным лишь после создания французским математиком Пуансо теории векторов.

В середине XIX в. и позже многие ученые решали различные задачи с применением идей неевклидовой геометрии. Было показано, что законы динамики и кинематики не претерпевают существенных изменений. Наиболее ин-тересными из них являются работы де Тилли, Андрэда, Киллинга, П. Юшкевича, Клиффор-да, Р. Болла, А. П. Котельникова и других. Благодаря им идея кривизны пространства постепенно проникала в физику и механику.

Геометрические исследования Н. И. Лоба-чевского имеют две стороны;

во-первых, ими было положено начало построению геометри-ческих систем, отличных от геометрии Ев-клида;

во-вторых, в них было впервые выска-зано сомнение в том, что геометрией реаль-ного физического пространства является гео-метрия Евклида.

Выступая против взглядов на пространство и его свойства, которые Им-мануил Кант и его последователи считали свойствами не объективной реальности, а лишь априорными свойствами человеческого восприятия, Лобачевский отстаивал взгляд на пространство как на объективную реаль-ность, свойства которой могут быть познаны человеком не путем одних логических по-строений, а с привлечением данных опыта. «Напрасное старание со времени Евклида, в продолжение двух тысяч лет, заставили меня подозревать, что в самих понятиях еще не заключается той истины, которую хотели доказывать и которую проверить, подобно другим физическим законам, могут лишь опыты, каковы, например, астрономические наблюдения» J, — писал Лобачевский. Из-вестно, что он пытался из астрономических наблюдений и измерений найти ответ на во-прос: какими геометрическими свойствами обладает реальное физическое пространство? Идеи Н. И. Лобачевского об опытном проис-хождении понятий пространства и времени, пройдя длительный путь развития, проникли в современную физику и явились одним из источников, из которых выросла современная теория пространства, времени и тяготения. Уже в первом сочинении, посвященном спе-циальной теории относительности, А.

Эйн-штейн отмечал, что для того, чтобы положить в основу электродинамики движущихся тел принцип относительности и постулат посто-янства скорости света, необходимо изменить сложившиеся в классической механике пред-ставления о пространстве и времени. Без из-менения «классических» представлений про-странства и времени указанные постулаты будут противоречить один другому.

Геометрия Н. И. Лобачевского дала пер-вый толчок для нового развития представлений о пространстве, для исследования его свойств в зависимости от форм движения материи. Эта геометрия явилась основой по-строения теории групп Софусом Ли, имеющей большое значение для осмысливания явлений, изучаемых новейшей физикой.

Современная физика в ряде своих новых направлений находит в идеях Н. И. Лобачев-ского питательную почву. Мы можем при-вести примеры, когда физика использует идеи неевклидовой геометрии для истолкования тех или иных процессов, явлений природы.

Одним из таких примеров, когда форму-лировка физической задачи допускает толко-вание при помощи понятий неевклидовой гео-метрии (в узком смысле геометрии с постоян-ной отрицательной или положительной кри-визной), является теория атома водорода в пространстве импульсов. Записав уравне-ние Шредингера для атома водорода в про-странстве импульсов, мы можем путем не-сложных преобразований свести его к виду, представляющему собой интегральное урав-нение для шаровых функций четырехмерного шара. В такой теории атома водорода пред-ставляют интерес два момента.

Во-первых, уравнение Шредингера для атома водорода допускает группу преобразо-ваний, которой можно дать геометрическое толкование. Эта группа преобразований коор-динат связана с группой вращений четырех-мерного шара. Эта группа шире группы трех-мерных вращений. Это значит, что атом водо-рода в пространстве импульсов обладает не только сферической симметрией, но и более высокой, а именно симметрией четырехмер-ного шара.

Во-вторых, из теории атома водорода с от-рицательной полной энергией вытекает, что для такого случая пространству импульсов нужно приписать метрику, соответствующую пространству Римана (пространство с по-стоянной положительной кривизной). В слу-чае атома с положительной энергией нужно вводить метрику пространства Лобачевского (пространство с постоянной отрицательной кривизной). Таким образом, пространство им-пульсов распадается на две части.

Рассмотренный пример приводится акаде-миком В. А. Фоком для иллюстрации того, что идеи Лобачевского находят в современ-ной физике непосредственное применение1.

Наряду с примерами, аналогичными выше-изложенному, в современной физике встречаются задачи, например проблема движения масс в общей теории относительности, где реальное физическое пространство носит не-евклидовый характер1.

Наиболее органически идеи Лобачевского связаны с современной теорией пространства, времени и тяготения. Не говоря уже о том, что обобщение принципа относительности Га-лилея приводит к понятию пространства ско-ростей, в котором определяются элементы пространства Лобачевского (например, длина отрезка определяется через относительные скорости), неевклидова геометрия Лобачев-ского нашла непосредственное применение при решении задач в огромных областях про-странства. Если понятие пространства скоро-стей в общей теории пространства является понятием математическим, то уже задача ре-шения уравнений Эйнштейна при рассмотре-нии больших областей пространства является такой задачей, в которой реальное простран-ство — пространство Лобачевского. В 1922 г.

советский ученый А, А. Фридман показал, что для огромных областей пространства, вклю-чающих в себя много галактик, понятие си-стемы, погруженной в евклидово простран-ство, становится непригодным.

При решении уравнений Эйнштейна в этом случае приходится вводить пространственно-временное многообразие, которое обладает геометрией Лобачевского. Это многообразие известно под названием пространства Фридмана — Лобачевского. Это пространство изотропно, по-скольку оно допускает группу однородных преобразований Лоренца. Распределение массы в этом пространстве можно считать равномерным. Успех решения задачи тяготе-ния в этом пространстве привел к гипотезе, что структура больших областей пространства, содержащих в себе много галактик, является структурой пространства Фридмана—• Лобачевского. Эта гипотеза нашла неожиданное подтверждение в явлении красного сме-щения в спектрах галактик, открытом астро-номом Хэбблом. Оказалось, что все линии в спектрах галактик смещены в красную сто-рону, причем это смещение тем больше, чем дальше от нас галактика. Теория красного смещения основывается на допущении пространства Фридмана — Лобачевского.

Таким образом, пространство Фридмана — Лобачевского приобретает реальный физиче-ский смысл. Мысль Н. И. Лобачевского о том, что, может быть, астрономические наблюдения явятся опытной основой для решения вопроса о соответствии физической реальности той или иной геометрии, оказалась верной: она нашла подтверждение через 126 лет!

Развитие физики в XIX в.

Александр Григорьевич Столетов родился 10 августа 1839 г. во Владимире в купеческой семье. По окончании Владимирской гимназии Столетов поступил на физико-матема-тический факультет Московского уни-верситета и был оставлен там для под-готовки к преподавательской деятель-ности. С 1862 по 1865 г. Столетов был в заграничной командировке, во время которой познакомился с видными уче-ными Германии Кирхгофом, Магнусом и другими. В 1866 г. Столетов становит-ся преподавателем университета и чита-ет курс математической физики. В 1869 г.

он защищает магистерскую диссертацию «Общая задача электро-статики и ее приведение к простейшему случаю», после чего утверждается до-центом университета.

Защитив в 1872 г. докторскую диссертацию «Исследование о функции намагничивания мягкого железа», Сто-летов утверждается экстраординарным профессором Московского университета и организует физическую лабораторию, подготовившую многих русских физиков. В этой лаборатории Столетов начал в 1888 г. свои актиноэлектрические иссле-дования.

Герц в своей статье о влиянии ульт-рафиолетового света на электрический разряд указывал на способность ультра-фиолетового излучения увеличивать искровой промежуток разрядника индуктория и аналогичных разрядников. «Условия, при которых он проявляет свое действие в таких разрядах, конечно, очень сложны, и было бы желатель-но исследовать действие в более прос-тых условиях, в частности устранив индуктории»,— писал Герц. В примеча-нии он указывал, что ему. Не удалось найти условий, которыми можно было бы заменить «так мало понятный процecc искрового разряда более простым действием». Это впервые удалось толькo Г.Гальваксу (1859-1922). Но Галь-вакс, а также Видеман и Эберт исследовали, как и Герц, действие света на электрические разряды высокого на-пряжения.

Столетов решил исследовать, «полу-чится ли подобное действие при элект-ричестве слабых потенциалов». Указав на преимущества такого метода, Столетов продолжал: «Моя попытка имела успех выше ожидания. Первые опыты начаты около 20 февраля 1888 г. и про-должались непрерывно... по 21 июня 1888 г.». Назвав исследуемое явление актиноэлектрическим, Столетов сооб-щает, что он продолжал опыты второй половине 1888 г. и в 1889 еще не считает их законченными..

Для получения фотоэффекта (тер-мин, вытеснивший термин Столетова) Столетов пользовался установкой, явля-ющейся прототипом современных фото-элементов.

Два металлических диска Столетов называл их то «арматурами», то «электродами») —один изготовлен-ный из металлической сетки, а другой сплошной— соединялись с полюсами гальванической батареи через гальвано-метр, образуя конденсатор, включенный в цепь батареи. Перед сетчатым диском помещался дуговой фонарь, свет которо-го, проходя через сетку, падал на ме-таллический диск.

«Уже предварительные опыты... убе-лили меня, что не только батарея в 100 элементов..., но и гораздо меньшая дает во время освещения дисков не-сомненный ток в гальванометре, если только цельный (задний) диск соеди-нен с ее отрицательным полюсом, а время «весьма ничтожно, другими сло-вами, действие лучей можно считать, практически говоря, мгновенным». «Практически говоря, ток появляется и исчезает одновременно с освещени-ем». Столетов нашел также, что зависи-мость фототока от напряжения не явля-ется линейной: «Ток приблизительно пропорционален электродвижущей си-ле лишь при наименьших величинах этой последней, а затем, по мере ее возрастания, хотя и растет также, но все медленнее».

Таким образом, Столетов весьма тщательно и подробно исследовал фотоэффект. Он ясно увидел природу явления, однако до открытия электро-нов он, естественно, не мог еще рас-крыть подлинную его сущность: выры-вание электронов светом. Тем более поразительно, что в самом первом пунк-те своих выводов он пишет: «Лучи воль-товой дуги, падая на поверхность от-рицательно заряженного тела, уносят снега заряд».

Имя Столетова по праву стоит в числе первооткрывателей фотоэлектри-ческого эффекта.

В 1890 г. Столетов продолжил свои исследования. Результаты новых иссле-дований были опубликованы в статье «Актиноэлектрические явления в раз-реженных газах». Здесь Столетов иссле-довал роль давления газа в фотоэлементе. Он нашел, что при уменьшении давления газа ток растет сначала мед-ленно, потом быстрее, достигая макси-мума при некотором давлении, которое Столетов назвал критическим и обозна-чил через рт. После достижения крити-ческого давления ток падает, прибли-жаясь к конечному пределу. Столетов нашел закон, связывающий критиче-ское давление с зарядом конденсатора. «Критическое давление пропорцио-нально заряду конденсатора, иначе говоря физику газового разряда под назва-нием закона Столетова.

За актиноэлектрическими исследо-ваниями последовали рассмотрение выше статьи Столетова о критическом состоянии.

Ученый с разносторонними научными интересами, лидер русских физиков воспитатель целой плеяды физиков занявших кафедры русских универси-тетов, достойный представитель рус-ской науки за рубежом, Столетов был выдвинут кандидатом в Петербургскую академию наук. Однако президент академии великий князь К. К. Романов отвел кандидатуру Столетова. Вместе Столетова был выдвинут молодой фи-зик Б. Б. Голицын, диссертацию кото-рого незадолго до этого Столетов подверг суровой критике. Это обстоятельство Столетов очень тяжело переживал и эти переживания, возможно, ускорили его кончину, последовавшую мая.

Д. И. Менделеев как физик На десятилетие раньше Столетова на науч-ное поприще вступил Д. И. Менделеев, но вступил в качестве химика. Однако уже в первых своих исследованиях Менделеев об-наружил ломоносовское понимание химии как науки, тесно связанной с физикой и механи-кой.

Этот физико-химический уклон работ Менделеева вызывал даже неудовольствие среди университетских химиков, и многие склонны были считать Менделеева скорее фи-зиком, нежели химиком.

Это глубокое, ломоносовское убеждение Менделеева в огромном значении физики для понимания химических процессов заставляло его предпринимать ряд чисто физических ис-следований. Его излюбленные эксперимен-тальные методы были методами физическими, и способы обработки и использования полу-ченных им экспериментальных данных были гораздо ближе к физике, чем к химии. Эта «физичность» мышления и экспериментальных методов Менделеева объясняется в известной степени характером полученного им образова-ния. Он окончил естественно-математический факультет Петербургского педагогического института, где, как ясно из самого названия факультета, разделения на физико-математи-ческие и естественные науки (к которым впо-следствии относилась и химия) проведено не было. Благодаря этому будущие физики и математики имели основательное представ-ление о химии, а химики — о физике и мате-матике..

Состав профессуры был блестящий: химию читал Воскресенский, математику — Остро-градский, физику — Ленц, астрономию — Савич;

все — крупнейшие ученые того времени.

Первая работа Менделеева по физике от-носится еще к 1861 г. в результате пребыва-ния его в Гейдельберге, куда он в одно время с несколькими другими выдающимися рус-скими молодыми учеными — Сеченовым, Бо-родиным, Олевинским, Боткиным — был командирован.

Как на одну из характерных черт личности Менделеева следует указать на самостоятель-ность его мышления, выражающуюся в том, что он мало поддавался посторонним влия-ниям. Эта самостоятельность мышления ска-залась и в Гейдельберге.

Менделеев, недолго проработав у Бунзена, устроил лабораторию дома и здесь зани-мался изучением поверхностного натяжения, которым ни Бунзен, ни Кирхгоф, ни другие гейдельбергские ученые не занимались.

Изучение поверхностного натяжения при-вело Менделеева к выводам, опережавшим современную ему науку. Учения о критиче-ском состоянии еще не существовало, так же как и его теоретической интерпретации, дан-ной Ван-дер-Ваальсом;

не было введено еще и понятие о фазах. Однако Менделеев, «имея предшественников в лице Каньяр-де-ла Тура и Дриона, пришел к выводу, что существует некоторая температура, названная им темпе-ратурой абсолютного кипения, при которой поверхностное натяжение, а следовательно, и молекулярное сцепление становятся рав-ными нулю. Тогда свойства жидкости совпа-дают со свойствами газа, который никаким давлением уже не может быть обращен в жидкость. Эта работа Менделеева была опубликована в 1861 г.

Скрытая теплота- испарения при темпера-туре абсолютного кипения также становится равной нулю. Идеи Менделеева были под-тверждены только опытами Эндрюса, опуб-ликованными через 8 лет (в 1869 г.), но не по-лучили должной оценки в свое время.

Вообще большая часть первых работ Мен-делеева, за исключением немногочисленных аналитических и синтетических, либо отно-сится к чистой физике, либо же касается еще более широкой проблемы — установления связи между физическими и химическими яв-лениями. Мысль о единстве физических и хи-мических явлений, представляющих собой только различные проявления каких-то основ-ных свойств вещества, зародилась у Менде-леева еще в 1865 г. Эту мысль Менделеев сформулировал вполне определенно в каче-стве одного из «положений» своей докторской диссертации «О соединении спирта с водой».

«Можно отличить только механическое смешение от молекулярного, а подразделять последние на химическое и физическое неосно-вательно. Образование определенных химиче-ских соединений есть частный вид молекуляр-ного смешения.

Неопределенные химические соединения, например растворы, нельзя резко отделять от определенных, или так называемых истинных, химических соединений».

Физические методы Менделеев применял и в своей работе «Исследование водных рас-творов по удельному весу», которой сам он придавал большое значение.

Менделеев говорил: «В дифференциальных свойствах скорее, чем в интегральных, можно ждать уяснения задач теории растворов, по-тому что свойства эти, очевидно, освобождены от некоторых усложнений, вошедших в интег-ральные, и вся история точных наук показы-вает, что постижение сущности явлений до-стигается обыкновенно легче при рассмотре-нии дифференциальных их выражений, чем интегральных, которые вытекают из первых и обыкновенно прямую задачу исследования составляют.

Во всем предшествующем изложении очевидно, что дифференциальные свойства поддаются и в отношении к растворам легчайшему, чем интегральные свойства, ана-лизу и синтезу».

В 1865 г. Менделеев защищает диссерта-цию «О соединении спирта с водой», в кото-рой он впервые формулирует положение со-зданной им гидратной теории растворов. В 1873—1874 г. Менделеев читает первый в России курс по растворам, озаглавленный им «Растворы» — «Курс теоретической хи-мии». Здесь Менделеев пытается сформулиро-вать основные положения гидратной теории с точки зрения атомной механики, считая, что «атомы двигаются по эллиптическим орбитам вокруг какого-либо атома, составляя таким образом систему;

последние в свою очередь могут также кружиться около своего центра движения и т. д. С переменой физического состояния тела формы этих эклиптик изме-няются. Такое движение существует во вся-ком теле, и притом даже в состоянии покоя этого тела». Эта цитата показывает, что под химическим взаимодействием в растворах Менделеев понимал скорее то, что мы сейчас относим к действию молекулярных сил, чем чисто химические взаимодействия, что, впро-чем, следует также и из приведенных раньше «положений» его докторской диссертации.

В 1887 г. появилась наиболее обширная из его работ по растворам — «Исследование водных растворов по удельному весу». Важнейшим результатом этой работы d — плотность раствора, а с — концентрация, выраженная в весовых процентах, отложен-ных, как функция было уста-новление распадения производных, где dc концентрации, в виде ряда прямолинейных отрезков. Таким образом, ока-залось, что при определенных концентрациях производные имеют разрывы, которые Менде-леев считал доказательством наличия некото-рых соединений между компонентами рас-твора, соответствующими данному процент-ному составу.

Необходимо отметить, что сам Менделеев стоял на динамической точке зре-ния, совершенно забытой большинством его последователей и совсем не столь далекой от современных воззрений, как это многим кажется. Вот что он пишет: «А потому ча-стицы, в эти условия поставленные, будут в постоянном друг с другом обмене. Одни соединяются в моногидрат, другие в пиро-кислоту, третьи в двугидрат, останется и часть свободных, что ясно по поверхностному испарению либо ангидрида, либо воды. И те частицы ангидрида, которые в данный мо-мент и данном месте свободны, через момент и в ином месте той же массы образуют или пирокислоту, или моно-, или двугидрат. При данной массе частиц воды и ангидрида сред-нее количество в данный момент каждого рода частиц будет определено условиями, в кото-рых находится масса, но если эти условия сохранятся, а относительная масса частиц воды и ангидрида изменится, переменится и количество частиц, свободных или образую-щих то либо другое из возможных соедине-ний». Менделеев сам не считал, по крайней мере в то время, свои взгляды окончатель-ными: «Что касается до ближайшего разъ-яснения причины разрыва в химическом смысле, то прежде всего считаю необходимым высказать, что не будь ныне никакой воз-можности понять причину разрыва сплошности, все же его признать необходимо, как ясный признак химизма, а потому, если наше дальнейшее гипотетическое объяснение окажется не отвечающим истинной природе дела, это не должно колебать существа утверждаемого, а только должно заставить искать на место нашего другого, лучшего объяснения, которое будет опять сперва гипо-тезой, могущей превратиться в истину только по проверке ее приложимости к действитель-ности, и особенно тогда, когда гипотеза, раз-рыв сплошности объясняющая, даст следствия неожиданные и новые, опытом или наблюде-нием оправдываемые»2.

Однако более тщательная обработка экспериментальных данных, в том числе и данных самого Менделеева, показала, что разрывы производных с T, P в зависимости от концентрации раствора наблюдаются редко и по-этому образование химических соединений в жидких растворах является скорее исключением, чем правилом, позволяющим понять их свойства.

Взгляды Менделеева сыграли большую роль в развитии теории растворов особенно в России и Америке. Если не столько сам Менделеев, сколько его последователи пыта-лись истолковывать растворение как чисто химический процесс, то последовательное про-ведение точки зрения Вант-Гоффа приводило к другой крайности:

индивидуальные свойства растворителя выпадали из рассмотрения, благодаря чему отодвигался и основной во-прос теории растворов — вопрос о раствори-мости.

Кроме того, теория Вант-Гоффа, даже и дополненная гипотезой Аррениуса, была в сущности теорией идеальных растворов, в то время как взгляды Менделеева были при-ложимы ко всей области концентрации. Дол-гая борьба между этими взглядами не закон-чилась и до сих пор, так как и современная теория растворов электролитов, теория Де-бая — Хюккеля, представляет в сущности также теорию разбавленных растворов и учи-тывает роль растворителя только путем вве-дения макроскопической диэлектрической по-стоянной в свои формулы.

Все попытки построения количественной теории более концентрированных растворов исходили из предположения о взаимодействии между молекулами растворенного вещества друг с другом или с растворителем, трактуя его или чисто химически, как это делал Мен-делеев, или электростатически. В настоящее время совершенно ясно, что будущая теория должна синтезировать взгляды Вант-Гоффа и Менделеева, охватывая идеальные растворы и растворы, состоящие из более прочных комплексов, как два предельных случая. В отдельных случаях, несомненно, возможно и образование истинных химических соедине-ний между компонентами раствора.

Однако основную роль здесь играют моле-кулярные силы, являющиеся и причиной са-мого явления растворимости, более или менее удовлетворительной теории которого до сих пор не существует.

В 1884 г. Менделеев нашел эмпирическое уравнение в первом приближении, довольно хорошо передающее изменение объема жид-костей с температурой. Оно обычно назы-вается законом Менделеева и, если обозна-чить через V0 объем жидкости при темпера-туре плавления, a Vt — при температуре t имеет вид:

V0 V Vt = = 1 + k (t пл t ) 1 + kt t = t пл t k обозначает здесь некоторую постоянную, называемую обычно модулем расширения, tпл— температура плавления. Для плот-ности q этот закон имеет вид:

= 0 (1 kt 0 ) В 1886 г. Коновалов показал, что закон Менделеева может быть выведен из уравне-ния Ван-дер-Ваальса.

Этих работ было бы вполне достаточно, чтобы выдвинуть любого ученого в первые ряды физиков или физико-химиков XIX в. Мы еще раз подчеркиваем, что по характеру и точности методов исследования, по стилю об-работки и широте высказываемых идей они были ближе физике, чем химии той эпохи. Интересно отметить, что Менделеев не поль-зовался термодинамикой в своих рассужде-ниях, но всегда старался истолковать их с молекулярно-статистической точки зрения. Не нужно забывать, что в это время термоди-намика, особенно химическая, находилась еще в начальной стадии развития. Метод тер-модинамических потенциалов, ставший в наше время основным методом решения термоди-намических задач, еще не получил своего раз-вития, хотя работы Массье и Гельмгольца уже появились.

Термодинамическая теория растворов была создана Гиббсом в 1875— 1878 гг., но оставалась неизвестной большин-ству химиков почти до начала XX в. Частично она была сформулирована Вант-Гоффом и Планком, не знавшими работ Гиббса, в 1886—1887 гг.

Докторская диссертация Менделеева «Рас-суждение о соединении спирта с водой» вы-шла в 1865 г., работа «Зависимость удельного веса растворов от состава и температуры» — в 1884 г., и только «Исследование водных рас-творов по удельному весу» — в 1887 г. Отсюда ясно, что/идеи Мендедева.^азникди-и-сфор-мировал исТ^внё~лияния зародившейся позже термодинамической теории идеальных раство-ров, не говоря уже о том, что она неприменима к растворам, исследованным Менделеевым, свойства которых далеки от идеальности. Это стремление найти всегда наглядную молеку-лярную картину изучаемого явления роднит его с основоположником русской науки М. В. Ломоносовым, чрезвычайно интересо-вавшимся также и, растворами и даже набро-савшим план изучения этой области.

Этот план не удалось выполнить не только ему самому, но и ученым всего мира за протек-шие 200 лет.

Другой областью, в которой Менделеев проявил себя как выдающийся физик, яв-ляется область метрологии...

Менделеев придавал огромное значение точности измерений и много сделал сам в этом направлении. Поэтому не случайно, что он возглавил в России Главную палату мер и весов и успешно руководил ею.

Примысли Менделеева, в этом учреждении ' метрология должна была культивироваться как самостоятельная научная дисциплина, помогающая разрешению научных проблем и выясняющая вопросы прикладного харак-тера, которые возникают в хозяйственной жизни страны. За 14 лет управления Глав-ной палатой Менделеев организовал в ней все необходимые для метрологии лаборато-рии, поставил и разрешил ряд важнейших метрологических задач, основал «Временник Главной палаты мер и весов». Изучение мет-рологических работ Д. И. Менделеева имеет большое значение при подготовке соответ-ствующих кадров, и знакомство с ними вно-сит много нового в понимание характера творческой деятельности великого русского ученого.

Только непосредственное ознакомление с этими трудами Менделеева может в полной мере дать представление о всей их ценности как в момент их появления, так и в отноше-нии многих из них в наше время. Кроме того, чтение их доставляет глубокое удовлетворе-ние вследствие ясно выраженной в них ра-боты мысли великого ученого, усматриваю-щего в каждом вопросе, на первый взгляд, казалось бы, иногда не имеющем большого принципиального значения, то, что делает разрешение его необходимым звеном в цепи последующих рассуждений.

Работа Д. И. Менделеева «О приемах точ-ных или.метрологических взвешиваний»J и в настоящее время должна служить отправ-ной точкой для всякого исследователя, поста-вившего себе задачей работу над вопросами, связанными с природой тяготения массы и химизма материи. В ней собраны ценнейшие результаты произведенных Менделеевым ис-следований в области точных взвешиваний, способствовавших наряду с работами Между-народного бюро мер и весов замечательному развитию техники этого вопроса в XX в. и со-ставляющих дальнейший шаг вперед в разви-тии методов взвешиваний и расчетов, обычно применявшихся в Международном бюро.

, В указанной работе, как и в других, отно-сящихся к этому.вопросу: «Колебания весов», «Устройство весов», Менделеев всесторонне изучает этот прибор, обсуждает методы или, приемы точных взвешиваний, указывает ряд конструктивных усовершенствований. Он ис-ходит в этих исследованиях от основного вопроса, от способа определения положения равновесия коромысла по наблюдениям над колебаниями, ищет и находит эмпирический закон для убыли размахов, дает формулы для вычисления положения равновесия. Ме-тод точного взвешивания Менделеева хорошо известен всем, встречавшимся с необходи-мостью сохранять постоянной чувствитель-ность весов при точном определении весов сильно разнящихся между собой предметов. Разрабатывая конструкцию весов, которые бы обеспечили необходимую степень точности, Менделеев останавливается на вопросе об устройстве коромысла, разрабатывает теорию колебаний весов для случая прогибающегося коромысла.

Рассматривая вопрос о затухании колеба-ний весов, он находит закон зависимости от твердости подушки, на которую опирается маятник. Этот закон был им применен в устройстве дифференциального, или склеро-метрического, маятника — прибора для опре-деления твердости вещества. На том же прин-ципе построен в 1924 г. распростпаненный в настоящее время прибор, служащий для тех же целей,— маятник Герберта. Менделеев усовершенствует устройство арретира, улуч-шает конструкцию точных весов введением теплораспределителя для устранения возможности неравномерного нагрева плечей коро-мысла.

Эти работы были вызваны как исследова-ниями различных проблем — упругости газов, удельных объемов, растворов и т. д., так и ра-ботой Менделеева в качестве руководителя Главной палаты мер и весов.

Может быть, не столь уж широким кругам известно, что трудами Менделеева возобнов-лены прототипы русских мер длины и веса и какой грандиозный труд представляет со-бой работа ученых по этому вопросу. Чтобы оценить деятельность Менделеева при выпол-нении этой задачи, можно указать, что возоб-новление английских прототипов длилось бо-лее 20 лет при участии большого числа пер-воклассных ученых Великобритании во главе с Эри. Международная метрическая комиссия при участии знаменитейших ученых и при за-трате громадных средств работала с 1872 по 1889 г., пока выпустила свои прототипы.

Начатые в 1893 г. работы Менделеева по изготовлению русских прототипов мер длины и веса привели не только к появлению его исследований о весах и взвешивании, но и це-лого ряда других исследований, относящихся к основным проблемам метрологии. В них разбирались вопросы о материале для этало-нов, об их форме, отделке поверхности и ме-тодах ее обработки, о проверке. Степень точ-ности взвешиваний, достигнутая благодаря разработке этого вопроса Менделеевым, обес-печивала результат, который при повторении взвешивания 1 кг отличался от следующего не больше чем на 0,004 мг. «Выше такой точ-ности взвешивания ныне нельзя требовать. Припомним, что 0,001 мг при грузе 1 кг со-ставляет миллиардную долю, т. е., например, при 1 миллионе рублей в золотых монетах только 0, копейки»1.

В главе II докторской диссертации «О со-единении спирта с водой» главное внимание обращено на усовершенствование способов исследования и оценку данных опыта. В ней дается подробнейший анализ основных при-емов определения удельных весов и разраба-тывается метод применения пикнометров. Определение удельного веса этим методом состоит из двух главных действий: определе-ния объема при данной температуре и взве-шивания. Изготовив определенной формы пикнометр (пикнометр Менделеева) и под-робно разработав приемы его использования, Менделеев производит с ним те измерения, для которых пикнометр предназначался. Из-мерение производится так, что результаты получаются исправленными на расширение стекла, неправильность термометров (тща-тельная градуировка), на объем мениска, на неодинаковость объемов, на неточность гирь (тщательная градуировка) и весов и на взве-шивание в воздухе;

кроме того, удельные веса отнесены к воде при наибольшей плотности. По всеобщему признанию, данные относи-тельно плотностей растворов спирта, полу-ченные Менделеевым, до сих пор являются точнейшими в мировой литературе. Они легли в основу принятых в настоящее время в нашем Союзе спиртометрических таблиц.

В связи с работами по восстановлению прототипов мер веса и длины перед Менде-леевым встал целый ряд вопросов о физиче-ских константах. К ним принадлежит вопрос о весе литра воздуха. В соответствующей статье Дмитрий Иванович дает критический анализ работ Реньо, Жолли, Людека и Рэлея, вводит в результаты, полученные указанными авторами, необходимые поправки и получает наиболее достоверное значение этой величины, принятое в основу работ Главной палаты мер и весов. Так же поступает он с вопросом о весе кубического дециметра воды. Он не считает последний вопрос разрешенным существующими работами и включает его в план работ Главной палаты, а пока в каче-стве временной константы вводит в обиход лабораторий Палаты среднее значение этой величины после внесения необходимых попра-вок из работ Шунбур-Эвелина и Катери, Лефевра-Гино, Купфера и Ченея.


Изменение плотности воды при нагревании «представляет великий научный интерес как для понимания действия теплоты на веще-ство, так и для множества опытных ис-следований» — говорит Менделеев. Но во-прос этот не проработан в должной мере ни теоретически, ни опытным путем. В ряде работ великий ученый подвергает критиче-скому разбору все известные ему наблюдения различных исследований этого вопроса и со-ставляет эмпирическую формулу, наиболее до-стоверно выражающую закон расширения воды.

Много думал и работал Дмитрий Ивано-вич над созданием благоприятных условий для развития отечественной промышленности. Он осматривал наиболее крупные заводы и фабрики, изучал работу на всяком производстве не как узкий специалист, а во всем ее объеме. Он посещал промышленные выставки как русские, так и иностранные;

заботился о составлении справочников, энциклопедий в помощь техникам. Многие мысли этого ве-личайшего ученого, касающиеся больших хо-зяйственных и экономических проблем страны, не могли быть осуществлены в условиях цар-ской России. Еще до Рамзая Менделеев по-ставил проблему газификации углей, упот-ребление пылевидного твердого топлива, он мечтал о завоевании Арктики, он говорил об использовании Донецкого бассейна, Кара-ганды, Кузнецкого бассейна. Многое, что он считал необходимым осуществить в интересах укрепления хозяйственной мощи России, как мы хорошо знаем, осуществлено было в на-шей социалистической стране.

Величайшее и непрерывно возрастающее значение имеет открытие Менделеевым пе-риодической системы химических элементов, Чтобы более ясно представить себе значе-ние указанного открытия, ознакомимся кратко с состоянием этого вопроса ко времени работы над ним Менделеева.

Праут (1786—1850) высказал в 1815 г, гипотезу, что все элементы образовались в ре-зультате конденсации самого легкого из них — водорода. Их атомные веса поэтому должны быть целыми кратными атомного веса водорода. Гипотеза эта, вызвавшая много споров среди ученых, была полезна тем, что заставила произвести ряд точных определе-ний атомных весов элементов. В то же время она побудила ученых к поискам связи между атомными весами элементов и другими харак-теризующими их свойствами.

Для нескольких аналогичных в химиче-ском отношении групп из трех элементов — триад — Деберейнер (1780—1849) в своей статье «Попытка группировки элементарных веществ по аналогии» (1829) находит, что атомные веса средних элементов триады пред-ставляют почти точное арифметическое сред-нее крайних. В поисках установления законо-мерностей только триад Деберейнер не мог обнаружить химической близости для более крупных объединений элементов.

Значительные успехи в исследовании орга-нических соединений, приведение к установле-нию гомологических рядов, в которых моле-кулярные веса возрастают на постоянную величину от члена к члену, позволили Пет-тенкоферу (1818—1901) в 1850 г. в работе 'Ю правильных расстояниях между эквивалент-ными числами так называемых простых ради-калов» (этот термин Петтенкофер дает аналогичным элементам) высказать ту идею, что простые соотношения между атомными ве-сами проявляются не только в триадах, но и в более обширных естественных группах элементов.

Дальнейшие шаги расширить открытые Деберейнером и Петтенкофером закономер-ности, предпринятые Одлингом и Гладстоном, не привели к обнаружению периодичности свойств элементов. Причиной было то, что указанные авторы пользовались для класси-фикации старыми атомными весами, найден-ными Берцелиусом.

Лишь после того как для исследований по данному вопросу Ньюлендс в 1865 г. восполь-зовался предложенными Каниццаро атом-ными весами, ему впервые удалось нащупать периодическое появление химически анало-гичных элементов при возрастании атомного веса, так называемые октавы Ньюлендса.

Можно упомянуть также гипотезу Шан-куртуа, предположившего в 1863 г. без каких-либо теоретических обоснований, что через каждые 16 элементов замыкается один пе-риод.

Приведенный нами краткий обзор работ, предшествующих исследованиям Менделеева, свидетельствует о том, что почва для прояв-ления широкой научной обобщающей интуи-ции в этом вопросе была уже подготовлена. К этому моменту необходимо было появление исследователя, способного не только синтези-ровать уже известное, но могущего настолько отвлечься от этих исследований, чтобы, пред-видя будущие открытия, не ограничивать свое мышление узкими рамками.

Открытие Менделеевым периодической си-стемы не было случайным в развитии его творчества. Уже его студенческая диссертация об изоморфизме (1865) говорит о попытке установления связи между различными хими-ческими свойствами и кристаллографической формой.

В дальнейшем Менделеев всегда искал связи между физическими и химическими свойствами.

Здание Главной палаты мер и весов Фотоснимок с листа, разосланного Д. И.

в Петербурге. Менделеевым в феврале 1869 г. многим химикам.

Часть II: Советская физика В истории науки перевороты в раз-витии науки нередко происходили одновременно с социальными перево-ротами. Вряд ли это совпадение можно считать случайностью. Наука —соци-альное явление, и изменение социаль-ных условий неизбежно сказывается на ее развитии.

Так, в Древней Греции в эпоху восстания демоса против господ-ства родовой аристократии начала складываться античная наука, в воззре-ниях представителей которой, начиная с фалеса, отчетливо звучит тема изме-нения, развития сущего.

В эпоху, последовавшую за завоева-ниями Александра Македонского, характер греческой науки изменился самым радикальным образом.

Современное опытное естествозна-ние, как указывал Энгельс, родилось в обстановке «всеобщей революции». Английская буржуазная революция XVII в. создала английскую науку, французская буржуазная революция обеспечила ведущие позиции франции в математических и естественных на-уках.

Революции, происходившие в от-дельных странах, неизбежно оказывали глубокое влияние на весь ход мировой истории, в том числе и на развитие науки и культуры.

Особенно глубокое влияние имела Великая Октябрьская социалистическая революция, открыв-шая новую эру в истории человечества.

История Октябрьской социалисти-ческой революции самым тесным обра-зом связана с историей партии, под ру-ководством которой русский рабочий класс совершил эту революцию. Исто-рия Коммунистической партии Совет-ского Союза излагается в высшей школе в специальном курсе, и основные факты этой истории достаточно хорошо известны.

Здесь мы рассмотрим только один вопрос истории Октябрьской револю-ции — вопрос становления советской социалистической науки, и прежде всего физики.

Простое сопоставление развития физики в России до Октября и после обнаруживает глубину влияния Октябрьской революции на историю науки в России.

До Октября науки, и в том числе фи-зика, развивались в Императорской Академии наук и в университетах Петербургском, Московском, Киевском, Казанском, Харьковском, Новороссий-ском, Томском, а также в Варшаве и Гельсингфорсе (Хельсинках), входив-ших тогда в состав российской империи. Между университетской и академиче-ской наукой шла глухая вражда, про-рывавшаяся то и дело «академическими инцидентами». Так, лучшие представи-тели университетской науки Д.И.Менде-леев, К. А. Тимирязев, А. Г. Столетов и многие другие не были допущены в ака-демию, которая не только по названию, но и по самой сути оставалась «импера-торской» и президентом ее был член императорской фамилии Константин Романов. Академическая наука была страшно далека от народа, от запросов страны.

С другой стороны, в университе-тах основное внимание уделялось преподаванию, научная деятельность отходила на второй план. П. Н. Лебеде-ва, для которого научная деятельность стояла на первом плане, это страшно тяготило.

Ассигнования на научные исследо-вания были ничтожными и к тому же отпускались под строгим надзором цар-ских чиновников, не понимавших нужды науки.

Перед самой войной, в 1911 г., разра-зились события, связанные со смертью Толстого, и ряд профессоров Московс-кого и Петербургского университетов подали в отставку. В Московском университете был полныйпогром, ушел П.Н.Лебедев со своими учениками, прекратив плодотворную научную деятельность. Вскоре после ухода из университета Лебедев умер.

Лишь после Октября вернулись в университет его ученики —В. К.Арка-дьев, А.К.Тимирязев, В.И.Романов и другие. Лебедев был самым круп-ным физиком в России до Октября, и его трагическая судьба ярко говорит о тяжелом состоянии физики в Рос-сии до революции. Ряд физиков вы-нуждены были уехать из России за границу и там получить научную под-готовку.

А. ф. Иоффе, Л.И.Мандельштам, Н. Д. Папалекси, а несколько ранее П.Н.Лебедев и Б.Б.Голицын по-лучили научную подготовку и начали свой научный путь в Германии. В рус-ских университетах не нашлось места для П. С. Эренфеста и А. ф. Иоффе. Лебедев был глубоко прав, когда писал в ноябре 1911 г., незадолго до своей смерти: «... Если присмотреться к работе наших выдающихся ученых, то при-ходится утверждать, что в большинстве случаев они дали крупные исследования не благодаря тем условиям, в кото-рых они работали в России, а вопреки им...».

Революция совершилась, когда Рос-сия была разорена войной. Отсталая экономика, в основе которой лежали соха и лошадь крестьянина, не выдер-жала напряжения военных лет, страна была разорена. После революции раз-разилась гражданская война, отрезав-шая от центральных областей земле-дельческие и промышленные районы. Голод, холод, разруха царили в стране в первые послереволюционные годы. Казалось, вся научная жизнь России должна замереть. Но произошло иное. Уже в 1918 г. начали организовываться новые научные учреждения: научно-исследовательские институты и лабо-ратории. В октябре 1918 г. Бонч-Бруевич при прямой поддержке В. И. Ленина организовал Нижегородскую радиола-бораторию, в которой велись научно-технические исследования по радио-физике и радиотехнике и создавались электронные лампы для нужд молодой советской радиотехники.


С октября 1918 г. в Петрограде начал свою деятельность Рентгенорадиологи-ческий институт, организованный А. ф. Иоффе и М. И. Неменовым. В это же время Д. С.

Рождественский, уде-лявший большое внимание производ-ству в России оптического стекла, орга-низовал в Петрограде Государственный оптический институт.

В Москве на базе физического ин-ститута народного университета им. Шанявского П. П. Лазарев органи-зует Институт биофизики Наркомздра-ва. Организуются и другие научные ин-ституты, в том числе Центральный аэро-гидродинамический, институт (ЦАГИ), во главе которого был выдающийся русский ученый Николай Егорович Жуковский (1847-1921).

Эти институты оказали огромное вли-яние на развитие физики в России. Они, в особенности выделившийся из Рентгенорадиологического института Ленинградский физико-технический институт, стали центрами молодой советской физики и рассадниками научных кадров. Достаточно сказать, что из физико-технического института возникли такие крупные научные ин-ституты, как Институт химической физики АН СССР (организатор и руко-водитель академик Н. Н. Семенов), Институт атомной энергии АН СССР (организатор и руководитель академик И. В. Курчатов) —в Москве, Радиевый институт (руководитель академик В. И.

Вернадский), Электрофизический институт (руководитель академик А. А. Чернышев) —в Ленинграде. Ле-нинградский физико-технический ин-ститут был инициатором создания научных институтов в Харькове, Сверд-ловске, Днепропетровске и других городах страны. В развитии советской физики большую роль сыграли съезды русских физиков. В феврале 1919 г. в Петрограде состоялся физический съезд, на котором было принято реше-ние о создании Российской Ассоциа-ции физиков. Ассоциация начала ре-гулярно созывать съезды русских физи-ков.

Первый съезд был созван в Москве в сентябре 1920 г. Второй собрался в Киеве в 1921 г. Третий съезд состоялся в Нижнем Новгороде в 1922 г. В его организации и проведении большую роль сыграла Нижегородская радиола-боратория.

В 1924 г. в Ленинграде состоялся четвертый съезд русских физиков, ставший, по сути дела, Первым Все-союзным съездом. В его работе при-нял участие П. С.

Эренфест. Этот съезд, состоявшийся уже после смерти Лени-на, завершил трудный период станов-ления советской физики.

Важно отметить, что процесс станов-ления советской физики проходил в труднейших условиях гражданской войны, разрухи, блокады. Ученые голодали, работали в нетопленных лабора-ториях и кабинетах. Но воодушевлен-ные идеей создания новой науки, они работали с необычайным энтузиазмом. Блокада отрезала советских ученых от зарубежной научной литературы и источников информации. Были закры-ты источники поступления научных приборов. Русская отсталая промы-шленность не могла снабжать научные лаборатории необходимой аппарату-рой, ее обычно приобретали от зару-бежных фирм. Недостаток научной ли-тературы и оборудования ощущался учеными острее, чем голод и холод. Когда английский писатель Уэллс, при-езжавший в Советскую Россию в 1920 г., беседовал в Петрограде с советскими учеными, он был поражен тем, что никто из них не жаловался на трудные бытовые условия, но все жадно расспра-шивали о последних научных новостях за границей. Они жаловались лишь на недостаток научной информации. Блокада капиталистических держав обрекла русскую науку на информаци-онный голод, и Уэллс это остро почувст-вовал.

В. И. Ленин и партия делали все возможное, чтобы помочь ученым. Новым институтам оказывалась щедрая поддержка. В своем докладе на годич-ном собрании Оптического института 15 декабря 1919 г. Д. С. Рождественский отмечал, что Комиссариат по народно-му просвещению оказал институту огромную помощь в обеспечении необ-ходимой аппаратурой. «Он пошел навстречу идее научно-технического учреждения не только большими, под-час выходящими из всякой нормы сред-ствами, но и активным содействием, в котором фактическое осуществление ставилось всегда выше всякой фор-мы...» Эта поддержка сделала возмож-ным создание института нового типа, в котором соединились научные и тех-нические задачи и как для науки, так и для техники открывались такие возможности, «о которых нам, универси-тетским работникам, не приходилось и мечтать», —говорил Рождественский. В результате напряженной работы советских ученых уже в первые после-октябрьские годы была создана новая физика с большим диапазоном науч-ных проблем. В тематике исследований советских физиков фигурировали со-временные проблемы атомной физики, радиоактивности, электроники, радио-физики, физики твердого тела, оптики и спектроскопии, акустики, биофизи-ки, геофизики. Это была наука «сплош-ного фронта», по меткому выражению С. И. Вавилова. В ее начальной фазе особое развитие получили радиофизи-ка и электроника.

РАДИОТЕХНИКА И РАДИОФИЗИКА.

В истории радиотехники до второй мировой войны отчетливо выделяются два этапа. Первый этап — искровой радиотехники — начинается непосредственно с открытия А. С. Попова. Начальным пунктом второго этапа следует считать изобретение в 1907 г. американским радиотехником Ли де Форестом (1873—1961) электронной лампы — триода, внедрению которого в американскую промышленность и радиотехнику в сильной степени способствовал сам изобретатель, получив от соотечественников титул «отца радио». Действительно, роль электронной лампы в развитии радиотехники трудно переоценить. Уже в 1913 г. Александр Мейснер (1883—1958) разработал генератор незатухающих колебаний с триодом. В годы первой мировой войны электронные генераторы, усилители и приемники начали интенсивно вытеснять искровую технику, и послевоенный период стал этапом электронной радиотехники и радиофизики.

Вторая мировая война стимулировала развитие микроволновой радиотехники и полупроводниковой электроники—третий этап в истории радиотехники.

Молодая советская наука и техника активно разрабатывала электронную радиотехнику. Здесь прежде всего следует отметить заслуги Нижегородской радиолаборатории и ее организатора Михаила Александровича Бонч-Бруевича (1888-1940). Электронные лампы конструкции Бонч-Бруевича обеспечивали развитие советской радиотехники и радиофизики.

Другой тип ламп разрабатывал в Ленинграде Александр Алексеевич Чернышев (1882—1940), один из организаторов Ленинградского физико-технического института, крупный специалист по электротехнике высоких напряжений, впоследствии академик.

Молодая русская радиотехника чтила имя великого изобретателя радио А. С. Попова. В 1925 г. вышел специальный выпуск журнала «Электричество», посвященный А. С. Попову. В статье А. А. Петровского (1873—1942) отмечались заслуги Попова в изобретении радио, рисовался облик ученого и педагога. М. А. Бонч-Бруевич посвятил свою статью рассмотрению свойств и преимуществ коротких волн. В этом же номере рассказывалось и об успехах советского радиовещания.

Советскую радиотехнику интенсивно развивали И. Г. Фрейман (1890— 1929), автор первого советского курса радиотехники;

В. П. Вологдин (1881— 1953), конструктор машин высокой частоты;

О. В. Лосев (1903-1942), открывший еще в 20-х годах транзисторный эффект;

М. В. Шулейкин (1884-1939) и многие другие.

III съезд русских физиков в Нижнем Новгороде в значительной мере был посвящен радиофизике и радиотехнике. Вопросы радиофизики и электроники интенсивно разрабатывались в Московском университете в школе В. К. Аркадьева, из которой вышел известный советский радиофизик академик Б. А. Введенский (1893— 1969), в школе В. И. Романова (1880-1954) и Н. А. Кап-цова (1883-1966). С 1925 г. в Московском университете работал Л. И. Мандельштам, создавший мировую школу нелинейных колебаний.

Л. И. Мандельштам возглавил в университете кафедру теоретической физики. Возникновение советской теоретической физики —один из важных моментов ранней истории советской физики.

РАЗВИТИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ СОВЕТСКИМИ УЧЕНЫМИ XIX век не знал разделения физики на экспериментальную и теоретическую. Гельмгольц, Максвелл, Рэлей и другие с одинаковым успехом работали и в экспериментальной и в теоретической физике. «Столетов и Умов были также представителями «общей физики». Если у Умова преобладали теоретические работы, то, например, П. Н. Лебедев был чистым экспериментатором, но наряду с этим он выдвигал интересные теоретические идеи о взаимодействии молекул, отталкивательной силе лучеиспускания, магнетизме вращения. Все же в его творчестве преобладал эксперимент, тогда как у Умова преобладала теория.

Теоретическая физика начала выделяться из физики в конце XIX в. М. Планк рассказывал, как настороженно встретили его, теоретика, в Берлине. Чистая теория казалась чем-то экстравагантным для физиков гельмгольцевской и кундтовской школы. Глубокий теоретик Больцман считал разделение физики на теоретическую и экспериментальную временным явлением. Однако усложнение задач физических исследований, возросшая роль теоретических обобщений привели к развитию теоретической физики за рубежом и у нас.

Следует отметить, что советская теоретическая физика явилась (как и вся физика, но теоретическая в особенности) детищем социальной и научной революции, и вождь Октябрьской революции В. И. Ленин, как мы знаем, подверг марксистскому анализу первый этап научной революции. Теория атома, теория относительности, статистическая физика усиленно разрабатывались и за рубежом и в Советской республике. Примечательно, что в Петрограде, находившемся в 1919 г. в полосе гражданской войны, Д. С. Рождественский посвятил свой, упоминавшийся нами доклад 15 декабря 1919 г. теории спектров атомов щелочных металлов, развивая идеи Бора. Доклад Рождественского привлек внимание Бора, и он упоминал о нем в своих работах.

Д. С. Рождественский был организатором и руководителем Атомной комиссии, начавшей свою работу в январе 1920 г. В заседаниях комиссии принимали участие не только физики, но и математики и механики. Так, комиссия слушала доклад известного механика, академика, будущего Героя Социалистического Труда Алексея Николаевича Крылова (1863—1945) «Некоторые замечания о движении электронов в атоме гелия»;

механик и математик, работавший в области теории упругости, Николай Иванович Мусхелишвили, будущий президент Грузинской академии наук, делал доклад «Задача о движении электрона, притягиваемого к неподвижному центру (ядру) в постоянном электрическом поле». На заседании Атомной комиссии выступали с докладами математик Я. Д. Хамаркин, гидромеханик и метеоролог А.

А. Фридман.

Модель атома Бора привлекала математиков и механиков своим сходством с планетарной системой. Методы Гамильтона —Якоби нашли в ней богатое поле приложения. В известной книге немецкого теоретика Арнольда Зоммерфельда «Строение атома и спектры» изложению этих методов было посвящено специальное дополнение. Книга другого немецкого математика, Макса Борна, «Лекции по атомной механике», вышедшая накануне создания квантовой механики, в значительной части была посвящена изложению метода Гамильтона—Я коби, каноническим преобразованиям и квазипериодическим системам. Все это было очень близко специалистам по классической механике и математической физике. В Петербурге со времен Эйлера это направление успешно развивалось в Академии наук, а затем и в Петербургском университете. Исследования по механике и математической физике оказали существенное влияние на развитие теоретической физики в Петербурге.

Одним из основателей советской теоретической физики был Юрий Александрович Крутков (1890—1952), начавший теоретическую работу в Оптическом институте. В «Трудах Оптического института» появилась его обширная статья по теории адиабатических инвариантов. «Гипотеза квантов, — писал Крутков в этой статье, — обладает той особенностью, что она, несмотря на почти двадцатилетнее существование, вовсе не получила общей формулировки, позволяющей прилагать ее к частным вопросам». Это очень точная характеристика тогдашней квантовой теории. Гипотеза квантования не вытекала из каких-либо общих соображений, она вносилась в классическую механику как нечто внешнее. «В каждом отдельном случае, — продолжал Крутков, — физическому чутью исследователя предоставлен широкий или, вернее, почти полный произвол. Решение «адиабатической» задачи уменьшает этот произвол настолько, что во многих случах его можно считать исчезающим».

«Таким образом, — заключает Крутков,—наш метод, не давая, конечно «объяснения» гипотезе квантов, на что он и не может претендовать, дает ей твердое обоснование. Всякая попытка «квантовать» неадиабатические инварианты должна быть без всякого обсуждения отброшена».

Таким образом, развитый Ю. А. Крутковым вслед за П. С. Эренфестом, на которого он ссылается в своей статье, метод адиабатических инвариантов играл существенную роль в развитии квантовой теории до создания квантовой механики.

Проблема теории атома интересовала и другого ленинградского теоретика, работавшего в физико-техническом институте, — Якова Ильича Френкеля.

Я. И. Френкель. Яков Ильич Френкель родился в Ростове-на-Дону 10 февраля 1894 г. Обладая выдающимися способностями, он окончил Петербургский университет за три года (1913— 1916) и был оставлен при университете. Уже в 1917 г. он сдал магистерские экзамены, бывшие тогда камнем преткновения для начинающих ученых. В том же, 1917 г. Я. И. Френкель работает в семинаре А. ф. Иоффе (напомним, что Иоффе не был связан с университетом) и публикует ряд статей на тему «Строение атома в свете радиоактивных излучений».

Другой работой Френкеля того же года была статья «Об электрическом двойном слое на поверхности твердых тел». Эти две ранние работы как бы предопределили дальнейший научный путь Я. И. Френкеля. Он с успехом занимался атомной и ядерной физикой, проблемой электропроводности металлов и диэлектриков, молекулярной физикой и позднее атмосферным электричеством. Его большая научная работа в различных областях теоретической физики, доставившая ему мировую известность, сочеталась с многогранной педагогической и популяризаторской деятельностью.

С 1918 по 1921 г. Я. И. Френкель жил и работал в Крыму, где подвергался репрессиям со стороны белогвардейцев, захвативших Крым. Вернувшись в 1921 г. в Петроград, он начал работать теоретиком физико-технического института и преподавателем физико-механического факультета Политехнического института.

Плодом его педагогической деятельности были известные учебники: «Курс векторного исчисления с приложениями к механике», «Электродинамика», «Волновая механика», «Статистическая физика».

Отметим одно существенное обстоятельство. В дореволюционной России оригинальные учебники для высшей школы имели ограниченный круг читателей, они обычно издавались литографским путем, как пособие для слушателей. Наиболее фундаментальными пособиями были иностранные книги. Так, до появления «Электродинамики» Френкеля и «Основ теории электричества» Тамма русские физики изучали теорию электричества по немецкому курсу Абрагама. Оригинальные русские учебники не были известны за границей. Я. И. Френкель «прорубил окно» не только в Европу, но и в Америку, где он читал лекции. Его «Электродинамика»

вышла сначала на немецком языке, «Волновая механика» —на английском. Готовя русский текст, он обычно писал книги заново, расширяя и дополняя материал.

Важной особенностью учебников Френкеля была их органическая связь с его собственными научными исследованиями. Это особенно отмечается в «Электродинамике», которой предшествовал цикл статей Френкеля по динамике точечных электронов. Вполне оправданным явилось включение ее в академическое собрание трудов Френкеля. Но и «Статистическая физика» и «Волновая механика» представляют по сути дела оригинальные научные труды Френкеля. Последняя его монография — «Кинетическая теория жидкостей» (1945) ныне считается основополагающим трудом по теории жидкостей.

Столь же тесно связаны с научным творчеством Френкеля и его популярные книги и статьи. В 20-х годах вышли его книги «Строение материи», «Электрическая теория твердых тел», «Электричество и материя». Здесь в популярной форме излагались глубокие научные идеи Френкеля: идея «коллективизированных»

электронов, объясняющая существование гомеополярных молекул и электропроводности металлов, идея «дырок» («дефекты по Френкелю»), ставшая в своем развитии плодотворной идеей современной теоретической физики.

Аля научного мышления Френкеля характерно сочетание необычайно физических модельных представлений с глубокой математической разработкой этих представлений. Мышление Френкеля было подлинно «физическим», и этим оно существенно отличалось от «математичности» современных теоретиков. По типу своего научного мышления Френкель был близок Эйнштейну и ферми.

Плодотворная, многосторонняя научная деятельность Я. И. Френкеля, одного из основателей советской теоретической физики, оборвалась 23 января 1952 г.

Остановимся на другом представителе советской теоретической физики — механике и метеорологе А. А. Фридмане.

Александр Александрович Фридман родился в Петербурге 17 июня 1888 г. Окончив в 1910 г. Петербургский университет, он был оставлен при университете для подготовки к профессорскому званию. С этого же года А. А. Фридман начал педагогическую деятельность, работая преподавателем математики в Петербургском институте инженеров путей сообщения.

Учитель Фридмана Владимир Андреевич Стеклов (1864—1926) был одним из крупнейших специалистов по математической физике и дифференциальным уравнениям. С 1919 г. он был вице-президентом Академии наук и одним из первых ученых начал сотрудничать с Советской властью. Он был организатором физико математического института Академии наук, из которого в 1934 г. возникли два института: физический институт АН СССР имени П. Н. Лебедева и Математический институт АН СССР имени В. А. Стеклова.

В 1913 г. А. А. Фридман сдал магистерские экзамены и начал заниматься динамической и синоптической метеорологией в Аэрологической обсерватории в Павловске.

С этого же года начали публиковаться его метеорологические работы.

В годы первой мировой войны Фридман служил в действующей армии летчиком-наблюдателем. В армию он пошел добровольцем и возглавил здесь аэронавигационную службу. Им были составлены таблицы по бомбометанию и налажено обучение летчиков-наблюдателей.

После революции А. А. Фридман преподает в Пермском университете, а с 1920 г. работает старшим физиком Главной геофизической обсерватории. После организации физико-механического факультета А. Ф. Иоффе пригласил Фридмана читать курс механики на этом факультете.

В 1922 г. вышел фундаментальный труд А. А. Фридмана «Опыт гидродинамики сжимаемой жидкости», ставшей его докторской диссертацией. В том же году была опубликована его статья «О кривизне пространства». За этой статьей последовала статья «О возможности мира с постоянной отрицательной кривизной» и статья, опубликованная в «Журнале Русского физико-химического общества» за 1924 год «О кривизне мира». В 1923 г. вышла книга Фридмана «Мир как пространство и время». Затем А. А. Фридман в содружестве с другим петербургским теоретиком — В. К. Фредериксом готовит курс по теории относительности. Но смерть Фридмана, последовавшая 16 сентября 1925 г., оборвала работу над этим курсом. Вышла только первая часть, содержащая тензорное исчисление.



Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.