Van lage temperaturen, dicht bij het absolute nulpunt, tot hoge temperaturen die nodig zijn voor de synthese van atoomkernen - dit is het bereik van vele jaren activiteit van academicus Kapitsa. Hij werd tweemaal de Held van de Socialistische Arbeid en ontving ook de Stalin- en Nobelprijzen.
Kindertijd
Peter Leonidovich Kapitsa, wiens biografie in dit artikel zal worden gepresenteerd, werd in 1894 in Kronstadt geboren. Zijn vader Leonid Petrovich was een militair ingenieur en was betrokken bij de bouw van de vestingwerken van Kronstadt. Moeder - Olga Ieronimovna - was een specialist in folklore en kinderliteratuur.
In 1905 werd Petya gestuurd om te studeren aan het gymnasium, maar vanwege de slechte vooruitgang (Latijn is slecht), verlaat de jongen het na een jaar. De toekomstige academicus vervolgt zijn studie aan de Kronstadt School. Hij studeerde cum laude af in 1912.
Universiteitsstudies
Aanvankelijk was Pyotr Kapitsa (zie foto hieronder) van plan om te studeren aan de afdeling Natuurkunde en Wiskunde van de Universiteit van St. Petersburg, maar hij werd daar niet aangenomen. De jongeman besloot zijn geluk te beproeven op de "polytechnische" school en het geluk lachte hem toe. Peter was ingeschreven opelektromechanische faculteit. Al in het eerste jaar trok professor A. F. Ioffe de aandacht van een getalenteerde jongeman en trok de jongeman aan om onderzoek te doen in zijn eigen laboratorium.
Leger en bruiloft
In 1914 ging Pjotr Leonidovitsj Kapitsa voor de zomervakantie naar Schotland. Daar was hij van plan zijn Engels te oefenen. Maar de Eerste Wereldoorlog begon en de jongeman kon in augustus niet naar huis terugkeren. Hij kwam pas in november in Petrograd aan.
Begin 1915 meldde Peter zich vrijwillig aan voor het westfront. Hij werd aangesteld in de functie van chauffeur van een ambulance. Hij vervoerde ook de gewonden op zijn vrachtwagen.
In 1916 werd hij gedemobiliseerd en keerde Peter terug naar het instituut. Ioffe laadde de jongeman onmiddellijk op met experimenteel werk in een fysiek laboratorium en trok hem aan om deel te nemen aan zijn eigen natuurkundeseminar (de eerste in Rusland). In hetzelfde jaar publiceerde Kapitsa zijn eerste artikel. Hij trouwde ook met Nadezhda Chernosvitova, die de dochter was van een van de leden van het Centraal Comité van de Cadettenpartij.
Werken bij het nieuwe Natuurkundig Instituut
In 1918 organiseerde A. F. Ioffe het eerste fysieke onderzoeksinstituut in Rusland. Petr Kapitsa, wiens citaten hieronder te lezen zijn, studeerde dit jaar af aan de Polytechnische Universiteit en kreeg meteen een baan als leraar.
De moeilijke post-revolutionaire situatie voorspelde niet veel goeds voor de wetenschap. Ioffe hielp bij het houden van de seminars voor zijn eigen studenten, onder wie Peter. Hij drong er bij Kapitsa op aan Rusland te verlaten, maar de regering gaf hiervoor geen toestemming. geholpenMaxim Gorky, die toen werd beschouwd als de meest invloedrijke schrijver. Peter mocht vertrekken naar Engeland. Kort voor Kapitsa's vertrek brak er een griepepidemie uit in St. Petersburg. Binnen een maand verloor de jonge wetenschapper zijn vrouw, pasgeboren dochter, zoon en vader.
Werk in Engeland
In mei 1921 arriveerde Peter in Engeland als lid van de Russische Commissie van de Academie van Wetenschappen. Het belangrijkste doel van wetenschappers was om wetenschappelijke banden die door oorlog en revolutie waren verbroken, te herstellen. Twee maanden later kreeg natuurkundige Pyotr Kapitsa een baan bij het Cavendish Laboratory, onder leiding van Rutherford. Hij nam de jongeman aan voor een korte stage. Na verloop van tijd maakten het technische inzicht en de onderzoeksvaardigheden van de Russische wetenschapper een sterke indruk op Rutherford.
In 1922 verdedigde Kapitsa zijn proefschrift aan de Universiteit van Cambridge. Zijn wetenschappelijke autoriteit groeide exponentieel. In 1923 werd hem de Maxwell Fellowship toegekend. Een jaar later werd de wetenschapper adjunct-directeur van het laboratorium.
Nieuw huwelijk
In 1925 bezocht Pyotr Leonidovich Kapitsa de academicus A. N. Krylov in Parijs, die hem voorstelde aan zijn dochter Anna. Twee jaar later werd ze de vrouw van een wetenschapper. Na de bruiloft kocht Peter een stuk land aan Huntington Road en bouwde er een huis. Binnenkort worden zijn zonen, Andrey en Sergey, hier geboren.
Magnetische Wereldkampioen
Peter Leonidovich Kapitsa, wiens biografie bekend is bij alle natuurkundigen, blijft actief de processen van transformatie van kernen enradioactief verval. Hij bedenkt een nieuwe installatie voor het opwekken van sterkere magnetische velden en beha alt recordresultaten, 6-7 duizend keer hoger dan de vorige. Toen noemde Landau hem de 'magnetische wereldkampioen'.
Terug naar de USSR
Door de eigenschappen van metalen in magnetische velden te onderzoeken, realiseerde Peter Leonidovich Kapitsa de noodzaak om de omstandigheden van experimenten te veranderen. Lagere (gel)temperaturen waren vereist. Het was op het gebied van lage-temperatuurfysica dat de wetenschapper het grootste succes behaalde. Maar Peter Leonidovich deed thuis al onderzoek naar dit onderwerp.
Sovjet-overheidsfunctionarissen boden hem regelmatig een permanent verblijf in de USSR aan. De wetenschapper was geïnteresseerd in dergelijke voorstellen, maar hij stelde altijd een aantal voorwaarden, waarvan de belangrijkste reis naar het westen naar believen was. De regering ging niet verder.
In de zomer van 1934 bezochten Kapitsa en zijn vrouw de USSR, maar toen ze op het punt stonden naar Engeland te vertrekken, bleek hun visum geannuleerd te zijn. Later mocht Anna terugkomen voor de kinderen en ze naar Moskou brengen. Rutherford en vrienden van Peter Alekseevich vroegen de Sovjetregering om Kapitsa terug te laten keren naar Engeland om haar werk voort te zetten. Het was allemaal tevergeefs.
In 1935 stond Pyotr Kapitsa, wiens korte biografie bekend is bij alle wetenschappers, aan het hoofd van het Instituut voor Fysische Problemen van de Academie van Wetenschappen. Maar voordat hij instemde met deze functie, eiste hij de apparatuur te kopen waaraan hij in het buitenland werkte. Tegen die tijd had Rutherford het verlies van een waardevolle werknemer al verwerkt en de apparatuur uit het laboratorium verkocht.
Brieven aan de regering
Kapitsa Petr Leonidovich (foto bij het artikel gevoegd) keerde terug naar zijn vaderland met het begin van de zuiveringen van Stalin. Zelfs in deze moeilijke tijd verdedigde hij fel zijn standpunten. Wetende dat alles in het land wordt beslist door de topleiding, schreef hij regelmatig brieven en probeerde daarbij een openhartig en direct gesprek te voeren. Van 1934 tot 1983 stuurde de wetenschapper meer dan 300 brieven naar het Kremlin. Dankzij de tussenkomst van Pyotr Leonidovich zijn veel wetenschappers gered uit gevangenissen en kampen.
Verder werken en ontdekken
Wat er ook gebeurt, de natuurkundige vond altijd tijd voor wetenschappelijk werk. Op de uit Engeland geleverde installatie zette hij het onderzoek op het gebied van sterke magnetische velden voort. Aan de experimenten deden medewerkers uit Cambridge mee. Deze experimenten duurden meerdere jaren en waren buitengewoon belangrijk.
De wetenschapper slaagde erin de turbine van het apparaat te verbeteren en het begon de lucht efficiënter vloeibaar te maken. Het was niet nodig om het helium in de opstelling voor te koelen. Tijdens de expansie werd het automatisch gekoeld in een speciale dadeltender. Soortgelijke geleenheden worden nu in bijna alle landen gebruikt.
In 1937, na lang onderzoek in deze richting, deed Peter Leonidovich Kapitsa (de Nobelprijs wordt 30 jaar later toegekend aan een wetenschapper) een fundamentele ontdekking. Hij ontdekte het fenomeen van de superfluïditeit van helium. De belangrijkste conclusie van het onderzoek: bij temperaturen onder 2,19 °K is er geen viscositeit. In de daaropvolgende jaren ontdekte Petr Leonidovich andere abnormale verschijnselen,voorkomend in helium. Bijvoorbeeld de verdeling van warmte daarin. Dankzij deze studies is er een nieuwe richting in de wetenschap ontstaan: de fysica van kwantumvloeistoffen.
Afwijzing van de atoombom
In 1945 lanceerde de Sovjet-Unie een programma om kernwapens te ontwikkelen. Pyotr Kapitsa, wiens boeken populair waren in wetenschappelijke kringen, weigerde eraan deel te nemen. Hiervoor werd hij geschorst van wetenschappelijke activiteit en voor acht jaar onder huisarrest geplaatst. Ook werd de wetenschapper de mogelijkheid ontnomen om met zijn collega's te communiceren. Maar Petr Leonidovich verloor de moed niet en besloot een laboratorium in zijn landhuis te organiseren om zijn onderzoek voort te zetten.
Het was daar, in ambachtelijke omstandigheden, dat krachtige elektronica werd geboren, wat de eerste stap werd op het pad van ondergeschikte thermonucleaire energie. Maar de wetenschapper kon pas na zijn vrijlating in 1955 terugkeren naar volwaardige experimenten. Hij begon met het bestuderen van hoge temperatuur plasma's. De ontdekkingen die in die periode werden gedaan, vormden de basis voor het ontwerp van een permanente fusiereactor.
Sommige van zijn experimenten gaven een nieuwe impuls aan de creativiteit van sciencefictionschrijvers. Elke schrijver probeerde zijn mening over deze kwestie te uiten. Pyotr Kapitsa bestudeerde in die periode ook bolbliksem en de hydrodynamica van dunne vloeistoflagen. Maar zijn brandende interesse ging uit naar de eigenschappen van plasma- en microgolfgeneratoren.
Reizen naar het buitenland en de Nobelprijs
In 1965 kreeg Petr Leonidovich Kapitsa toestemming van de regering om naar Denemarken te reizen. Daar werd hij onderscheiden met de gouden medaille van Niels Bohr. De natuurkundige maakte een rondleiding door de plaatselijke laboratoria en gaf een lezing over hoge energieën. In 1969 bezochten de wetenschapper en zijn vrouw voor het eerst de Verenigde Staten.
Medio oktober 1978 ontving de wetenschapper een telegram van de Zweedse Academie van Wetenschappen. De kop had de inscriptie: “Pjotr Leonidovitsj Kapitsa. Nobelprijs". De natuurkundige kreeg het voor fundamenteel onderzoek op het gebied van lage temperaturen. Dit goede nieuws overviel de wetenschapper tijdens een vakantie in "Barvikha" bij Moskou.
Journalisten die hem interviewden, vroegen: "Welke van je persoonlijke wetenschappelijke prestaties beschouw je als de belangrijkste?" Petr Leonidovich zei dat het belangrijkste voor een wetenschapper zijn huidige werk is. "Persoonlijk ben ik nu bezig met fusion", voegde hij eraan toe.
Kapitza's lezing in Stockholm tijdens de prijsuitreiking was ongebruikelijk. In tegenstelling tot het charter gaf hij een lezing niet over het onderwerp lagetemperatuurfysica, maar over plasma en gecontroleerde thermonucleaire reactie. Pjotr Leonidovich legde de reden voor deze vrijheden uit. De wetenschapper zei: “Het was moeilijk voor mij om een onderwerp te kiezen voor de Nobellezing. Ik heb een onderscheiding gekregen voor onderzoek op het gebied van lage temperaturen, maar daar ben ik al meer dan 30 jaar niet mee bezig. Bij mijn instituut blijven ze dit onderwerp natuurlijk bestuderen, maar ik ben zelf volledig overgestapt op het bestuderen van de processen die nodig zijn voor de implementatie van een thermonucleaire reactie. Ik geloof dat dit gebied op dit moment interessanter en relevanter is, omdat het zal helpen bij het oplossen van het probleem van de dreigende energiecrisis.”
De wetenschapper stierf in 1984, iets minder dan zijn 90e verjaardag. Tot slot, hier zijn zijn beroemdste uitspraken.
Citaten
"De vrijheid van een persoon kan op twee manieren worden beperkt: door geweld of door hem te trainen in geconditioneerde reflexen."
"Een man is jong zolang hij domme dingen doet."
Fouten moeten niet als pseudowetenschap worden beschouwd. Maar hun niet-erkenning is eigenlijk pseudowetenschap.”
"Degene die weet wat hij wil is getalenteerd."
"Genieën brengen geen tijdperk voort, maar worden geboren door een tijdperk."
"Om gelukkig te zijn, moet je je voorstellen dat je vrij bent."
Degene die het uithoudingsvermogen heeft, wint. Alleen blootstelling niet voor een paar uur, maar voor vele jaren.”
“Verdoezel niet, maar benadruk tegenstrijdigheden. Ze dragen bij aan de ontwikkeling van de wetenschap.”
Wetenschap moet eenvoudig, spannend en leuk zijn. Hetzelfde geldt voor wetenschappers.”
“Bedrog is een noodzakelijk onderdeel van een democratische orde, aangezien het progressieve begin op een klein aantal mensen rust. De wensen van de meerderheid zullen de vooruitgang gewoon stoppen.”
"Het leven is als een kaartspel dat je speelt zonder de regels te kennen."
