Петр Капица: жизнь и научные достижения выдающегося физика

Петр Леонидович Капица – выдающийся советский физик, инженер и новатор, чье имя навсегда вписано в историю мировой науки. Он был удостоен Нобелевской премии по физике в 1978 году и награжден Большой золотой медалью имени М. В. Ломоносова в 1959 году. Капица являлся членом Академии наук СССР, Лондонского королевского общества и Национальной академии наук США, а также был кавалером шести Орденов Ленина. Его биография полна удивительных событий и научных прорывов, которые продолжают вдохновлять.

Перед вами – рассказ о жизни и наследии этого великого ученого.

Портрет Петра Капицы

Биография Петра Капицы

Петр Капица родился 26 июня (8 июля по новому стилю) 1894 года в Кронштадте. Он вырос в интеллигентной семье: его отец, Леонид Петрович, был военным инженером, а мать, Ольга Иеронимовна, занималась изучением фольклора и детской литературы.

Детство, юность и образование

В 11 лет Петр поступил в гимназию, но столкнулся с трудностями в изучении латыни. Из-за этого через год он перешел в Кронштадтское реальное училище, которое окончил с отличием. После этого юноша решил продолжить образование и поступил на отделение электромеханики Петербургского политехнического института.

Его талант быстро привлек внимание известного физика Абрама Иоффе, который пригласил студента работать в своей лаборатории. Иоффе стал наставником Капицы и в 1914 году помог ему отправиться на стажировку в Шотландию, где молодого ученого застало начало Первой мировой войны. Вернувшись в Россию, Капица некоторое время работал шофером санитарной машины на фронте, а в 1916 году был демобилизован и вернулся к научной работе в Петербурге, где опубликовал свою первую статью.

Научная карьера и международное признание

Еще до защиты диплома Абрам Иоффе помог Петру устроиться в Рентгенологический и радиологический институт и организовал его поездку за границу для продолжения образования. Благодаря ходатайству Максима Горького Капица получил разрешение на выезд и отправился в Великобританию.

Петр Капица в Кронштадтском реальном училище

Петр Капица в Кронштадтском реальном училище

В Англии он стал сотрудником знаменитой Кавендишской лаборатории в Кембридже под руководством Эрнеста Резерфорда. Молодой ученый быстро проявил себя, начав глубокие исследования в области сверхсильных магнитных полей. Одной из его ранних работ, выполненной совместно с Николаем Семеновым, стало изучение магнитного момента атома, что легло в основу эксперимента Штерна-Герлаха.

В 28 лет Капица успешно защитил докторскую диссертацию, а через три года стал заместителем директора лаборатории по магнитным исследованиям. Позже он был избран членом Лондонского королевского общества. Ученый сконструировал установку для создания мощных магнитных полей, достигнув в этой области рекордных показателей, что высоко оценил, в частности, Лев Ландау.

Абрам Иоффе, Петр Капица и Алексей Крылов

Абрам Иоффе, Петр Капица и Алексей Крылов

Возвращение в СССР и работа в новых условиях

Для исследований в области физики низких температур Капица решил вернуться в Советский Союз, выдвинув условие о свободе выезда за границу. Однако советское правительство, обрадовавшись возвращению ученого, аннулировало его британскую визу, фактически лишив его возможности покидать страну. Несмотря на протесты зарубежных коллег, ситуация осталась неизменной.

В 1935 году Петр Леонидович возглавил Институт физических проблем АН СССР. Он запросил из Англии свое оборудование, и Резерфорд, смирившись с ситуацией, согласился на его продажу. В СССР Капица продолжил эксперименты, усовершенствовав турбину для сжижения воздуха, что значительно повысило КПД установки. Подобные технологии до сих пор используются во всем мире.

Главным открытием Капицы стало явление сверхтекучести гелия – отсутствие вязкости у жидкого гелия при температурах ниже 2,17 К. Это открытие положило начало новой области – физике квантовых жидкостей.

Конфликт с властью и домашний арест

Советское руководство, внимательно следившее за работой ученого, предложило ему участвовать в создании атомной бомбы. Капица, принципиальный противник такого применения науки, отказался от сотрудничества, несмотря на заманчивые предложения. В результате он был отстранен от должности и в 1946 году приговорен к восьми годам домашнего ареста.

Не смирившись с изоляцией, Капица организовал лабораторию на своей даче, где продолжал исследования, в частности, в области управляемого термоядерного синтеза.

Петр Капица в лаборатории

Возвращение к активной работе и поздние годы

После смерти Сталина Петр Леонидович смог полностью вернуться к научной деятельности. Он занимался исследованиями высокотемпературной плазмы, свойствами шаровой молнии, микроволновыми генераторами. На основе его теоретических работ был построен термоядерный реактор.

В 1965 году он был удостоен медали Нильса Бора в Дании, а в 1978 году получил Нобелевскую премию по физике «за фундаментальные изобретения и открытия в области физики низких температур».

Именем Капицы названы «маятник Капицы» (демонстрирующий устойчивость вне положения равновесия) и эффект Капицы-Дирака (рассеяние электронов стоячей электромагнитной волной).

Личная жизнь и увлечения

Первой женой Петра Капицы была Надежда Черносвитова. В браке родились двое детей – Иероним и Надежда. В 1920 году вся семья, кроме самого Петра, заболела «испанкой», и его жена и оба ребенка tragically погибли. Пережить эту потерю ученому помогла мать.

В 1926 году он познакомился с Анной Крыловой, дочерью академика Алексея Крылова. Они поженились в 1927 году и прожили вместе 57 лет. В этом браке родились два сына – Сергей (ставший впоследствии известным физиком) и Андрей (географ). Анна была для мужа не только женой, но и верной помощницей.

В свободное время Капица увлекался шахматами, ремонтом часов и столярным делом. Сохранив привычки, приобретенные в Англии, он предпочитал твидовые костюмы, курил трубку и жил в коттедже, построенном в английском стиле.

Петр Капица в кругу семьи

Смерть и наследие

Петр Леонидович Капица оставался активным ученым и руководителем Института физических проблем до последних дней. За две недели до смерти он перенес инсульт. Великий физик скончался 8 апреля 1984 года в возрасте 89 лет, не приходя в сознание.

На протяжении всей жизни он был активным борцом за мир и научное сотрудничество, выступал за объединение усилий ученых разных стран. В память о нем Российской академией наук учреждена Золотая медаль имени П. Л. Капицы.

Фотографии Петра Капицы

Петр Капица в научной дискуссии

Петр Капица в лаборатории за работой

Портрет Петра Капицы в зрелые годы

Жизнь и открытия Петра Капицы – яркий пример преданности науке и интеллектуальной смелости. Его наследие продолжает влиять на развитие физики и по сей день.