Пётр Николаевич Лебедев: биография. Петр николаевич лебедев Лебедев достижения в науке
Был профессор Московского университета физик Петр Николаевич Лебедев (1866-1912). Как и Столетов, Лебедев боролся за материалистическое мировоззрение. Он был воспитателем многих физиков. В числе учеников Лебедева были такие видные деятели советской науки, как академики и П. П. Лазарев.
П. Н. Лебедев видел в науке оружие борьбы за благо народа.
Ученый неизбежно пришел к открытому столкновению с царским правительством.
В 1911 году, когда самодержавие объявило новый поход против университетов, Лебедев в знак протеста вместе с группой передовых ученых ушел из университета. Знаменитого ученого приглашали работать в Стокгольм, в Нобелевский институт, но, несмотря на самые лестные условия, которые ему предлагали, ученый не покинул родины. Создав на частные средства маленькую лабораторию в подвале одного из московских домов, физик с группой молодежи продолжал свои исследования.
Но здоровье Лебедева, подорванное всеми невзгодами, резко ухудшилось, и в марте 1912 года ученый скончался. Ему было всего 46 лет.
Мировую известность Лебедеву принесло открытие им давления света. Эту задачу он поставил себе еще в молодости.
«Вопрос, которым я занят уже давно, я люблю всей моей душой так, как - я себе представляю - родители любят своих детей», - писал в 1891 году своей матери двадцатипятилетний Петр Николаевич Лебедев.
Вопрос, который увлек молодого ученого, был одним из труднейших в физике.
Из электромагнитной теории света следовало, что лучи не только освещают предмет, но и давят на него. Однако обнаружить на опыте световое давление еще не удавалось никому. А как заманчиво было доказать существование этого давления! Ведь это послужило бы еще одним аргументом в пользу истинности электромагнитной теории света, теории, утверждавшей, что и свет и волны, порождаемые электрическим вибратором, - радиоволны, как мы называем их теперь, - ближайшие родственники.
Все это - электромагнитные волны, разнящиеся только своими длинами, говорила теория.
А как важно было убедиться в существовании давления света астрономам! Возможно, солнечный свет и есть тот «ветер», который отклоняет кометные хвосты...
Неудачи предшественников не испугали Лебедева. Он поставил своей целью доказать неопровержимо, на опыте, существование светового ветра.
За решение своей главной задачи Лебедев принялся не сразу. Вначале он исследовал природу волн, более мощных и крупных, - волн на воде, волн звуковых, волн, порождаемых электрическими вибраторами. Блистательными опытами Лебедев установил действие волн на встречающиеся им препятствия. Свой труд «Экспериментальное исследование пондеромоторного действия волн на резонаторы», в котором он объединил исследования волн различной физической природы, Лебедев представил в Московский университет на соискание магистерской степени. Ученый совет университета высоко оценил эту работу: П. Н. Лебедеву была сразу присвоена степень доктора.
Занимаясь изучением электромагнитных волн, ученый сумел получить радиоволны очень короткие. Сделанные Лебедевым зеркальца для исследования и отражения этих волн и призмочки из серы и смолы для их преломления можно было спрятать в жилетном кармане - настолько они были миниатюрны. До Лебедева же экспериментаторам приходилось пользоваться призмами весом в несколько пудов.
Миниатюрные «световые мельницы», сконструированные П. Н. Лебедевым.
Схема опыта П. Н. Лебедева по определению светового давления на твердые тела. Свет электрической дуги, находящейся в точке В, через систему линз и зеркал попадает на крылышки миниатюрной «мельницы», подвешенной в сосуде R, из которого выкачан воздух.
Схема установки с помощью которой Лебедев обнаружил давление света на газы.
Исследования Лебедева, замечательные по тонкости экспериментов, имели мировое значение. Но это было лишь началом труда. Самое сложное ждало ученого впереди.
Силы светового давления невообразимо малы. Достаточно сказать, что яркие солнечные лучи, бьющие в ладонь, подставленную на их пути, давят на нее в тысячу раз слабее, чем усевшийся тут же комар.
Трудности не исчерпывались этим. В обычных условиях световое давление заглушается более сильными посторонними действиями. Свет нагревает воздух, образуя в нем восходящие потоки. Свет нагревает и сам предмет, - молекулы воздуха, ударяющиеся о нагретую поверхность, отскакивают от нее с большей скоростью, чем молекулы, попадающие на неосвещенную сторону. Действие восходящих потоков и отдачи молекул намного превосходит давление света на предмет.
Для измерения светового давления Лебедев сконструировал крошечные вертушки, представляющие собой тонкие металлические крылышки, подвешенные на тончайшей нити. Свет, падая на крылышки, должен был поворачивать их. Чтобы оградить свой прибор от посторонних воздействий, Лебедев поместил его в стеклянный сосуд, из которого он тщательно выкачал воздух.
Разработав остроумную методику эксперимента, Лебедев начисто исключил влияние воздушных потоков и отдачи молекул. Не уловленное еще никем световое давление в чистом виде зримо предстало перед волшебником физического эксперимента.
Доклад Лебедева произвел сенсацию на Всемирном конгрессе физиков в 1900 году. Присутствовавший на конгрессе Уильям Томсон после доклада Лебедева подошел к К. А. Тимирязеву. «Ваш Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами»,- сказал Кельвин, всю свою жизнь воевавший против электромагнитной теории света, утверждавшей, в частности, что существует световое давление.
Доказав, что свет давит на твердые тела, Лебедев приступил к исследованию еще более трудной задачи. Он решил доказать, что свет давит и на газы.
Лучи света, проходившие через сконструированную Лебедевым камеру с газом, заставляли его двигаться. Они создавали как бы сквозняк, увлекавший молекулы газа. Течение газа отклоняло тончайший поршенек, вделанный в камеру. В 1910 году Лебедев с полным правом сообщил ученому миру: «Существование давления на газы установлено опытным путем».
Значение работ Лебедева не исчерпывалось тем, что они помогли утвердиться электромагнитной теории света и дали ключ к разгадке, многих астрономических явлений. Лебедев своими опытами доказал, что свет проявляет себя как нечто вещественное, весомое, имеющее массу.
Из найденных Лебедевым данных следовало, что давление света и, значит, масса света тем больше, чем свет ярче, чем больше несомая им энергия. Была установлена удивительная связь между энергией и массой света. Открытие русского физика вышло далеко за пределы теории света.
Принцип связи между массой и энергией современная физика распространила на все виды энергии. Этот принцип стал ныне могучим инструментом в борьбе за овладение энергией атомного ядра, основой расчетов атомноэнергетических процессов.
Лебедев Пётр Николаевич Ле́бедев Пётр Николаевич
(1866-1912), физик, создатель первой русской научной школы физиков. Профессор Московского университета (1900-11), ушёл в отставку в знак протеста против притеснений студенчества. Впервые получил (1895) и исследовал миллиметровые электромагнитные волны. Открыл и измерил давление света на твердые тела (1899) и газы (1907), количественно подтвердив электромагнитную теорию света. Имя Лебедева носит Физический институт РАН.
ЛЕБЕДЕВ Петр НиколаевичЛЕ́БЕДЕВ Петр Николаевич (1866-1912), российский физик, создатель первой русской научной школы физиков. Профессор Московского университета (1900-11), ушел в отставку в знак протеста против притеснений студенчества. Впервые получил (1895) и исследовал миллиметровые электромагнитные волны. Открыл и измерил давление света на твердые тела (1900) и газы (1908), количественно подтвердив электромагнитную теорию света. Имя Лебедева носит Физический институт РАН.
* * *
ЛЕ́БЕДЕВ Петр Николаевич , российский физик-экспериментатор, первым подтвердивший на опыте наличие светового давления, создатель первой русской школы физиков.
Годы учебы
Лебедев родился в купеческой семье. Физикой увлекся еще в юношеские годы, но так как доступ в университет для него, как выпускника реального училища, был закрыт, он поступил в Московское высшее техническое училище. Впоследствии Лебедев говорил, что знакомство с техникой оказалось ему очень полезным при конструировании экспериментальных установок.
В 1887, не закончив Технического училища, Лебедев направился в Германию, в лабораторию известного немецкого физика А. Кундта (см.
КУНДТ Август Адольф Эдуард Эберхард)
, у которого работал вначале в Страсбурге (1887-88), а затем в Берлине (1889-90).
В 1891, написав диссертацию «Об измерении диэлектрических постоянных паров и о теории диэлектриков Моссоти - Клаузиуса», он сдал экзамен на первую ученую степень.
Возвращение в Россию
По возвращении в 1891 в Россию Лебедев получил в Московском университете место ассистента в лаборатории профессора А. Г. Столетова (см.
СТОЛЕТОВ Александр Григорьевич)
. Цикл выполненных у Кундта работ вошел в представленную Лебедевым в 1899 магистерскую диссертацию «О пондеромоторном действии волн на резонаторы», которая получила столь высокую оценку, что Лебедеву была сразу присуждена степень доктора физики. В 1900 он был утвержден профессором Московского университета, где организовал лабораторию. Не без некоторого противодействия со стороны отдельных коллег Лебедев начинает активно проводить экспериментальную работу. К этому времени он уже успел приобрести известность и опыт как один из первых исследователей, опиравшихся на теорию Дж. К. Максвелла (см.
МАКСВЕЛЛ Джеймс Клерк)
. Еще в 1895 Лебедев создал тончайшую установку для генерирования и приема электромагнитного излучения с длиной волны 6 и 4 мм, исследовал отражение, преломление, поляризацию, интерференцию этих волн и другие явления.
Давление света
В 1900 Лебедев при помощи виртуозных, хотя и выполненных скромными средствами опытов подтвердил теоретическое предсказание Максвелла о давлении света на твердые тела, а в 1908 - и на газы. Это явилось важной вехой в науке об электромагнитных явлениях. Известному английскому физику У. Томсону (см.
ТОМСОН Уильям)
принадлежат слова: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавал его светового давления, и вот... Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами».
Лебедев изучал также действие электромагнитных волн на резонаторы и выдвинул в связи с этими исследованиями глубокие соображения, касающиеся межмолекулярных взаимодействий, занимался вопросами акустики, в частности, гидроакустики. Изучение давления света на газы побудило Лебедева заинтересоваться происхождением хвостов комет.
Первая научная физическая школа в России
Не ограничиваясь научно-исследовательской деятельностью, Лебедев отдавал много сил созданию научной физической школы, которая, по существу, была первой в России. К 1905 в его лабораторию входило уже около двадцати молодых ученых, которым суждено было сыграть видную роль в развитии физики в России. Ассистентом и ближайшим помощником Лебедева был П. П. Лазарев (см.
ЛАЗАРЕВ Петр Петрович)
, ставший после смерти своего учителя руководителем лаборатории, а в 1916 - директором первого Научно-исследовательского института физики в Москве, из которого вышли С. И. Вавилов (см.
ВАВИЛОВ Сергей Иванович)
, Г. А. Гамбурцев (см.
ГАМБУРЦЕВ Григорий Александрович)
, А. Л. Минц (см.
МИНЦ Александр Львович)
, П. А. Ребиндер (см.
РЕБИНДЕР Петр Александрович)
, В. В. Шулейкин (см.
ШУЛЕЙКИН Василий Владимирович)
, Э. В. Шпольский (см.
ШПОЛЬСКИЙ Эдуард Владимирович)
и другие. Именем П. Н. Лебедева назван Физический институт Российской Академии наук в Москве.
Последние эксперименты
Эксперименты Лебедева требовали применения тщательно продуманной, порой довольно сложной «механики». Это иногда порождало нелепые упреки, в том, что у Лебедева «наука сведена до уровня техники». Однако сам Лебедев считал вопрос связи науки с техникой очень важным.
Последний цикл исследований Лебедева недооценен и поныне. Эти исследования имели целью проверить гипотезу английского физика Сазерленда относительно перераспределения зарядов в проводниках под действием гравитации. В небесных телах, планетах и звездах, по мысли Сазерленда, происходит «выдавливание» электронов из внутренних областей (где давления велики) на поверхность, благодаря чему внутренние области заряжаются положительно, а поверхность тел - отрицательно. Вращение же тел вместе с перераспределившимися в них зарядами должно порождать магнитные поля. Таким образом, предлагалось физическое объяснение происхождения магнитных полей Солнца, Земли и других небесных тел.
Гипотеза Сазерленда не имела в то время надежного теоретического обоснования, и потому особую важность приобретал задуманный Лебедевым опыт по ее проверке. Поняв, что центробежные силы, как и гравитационные, должны вызывать перераспределение зарядов, Лебедев выдвинул простую, но весьма остроумную идею: если гипотеза Сазерленда верна, то при быстром вращении электрически нейтральных тел должно возникать магнитное поле. Именно такое «намагничивание вращением» и должен был обнаружить опыт.
Работа проходила в очень трудных условиях. В 1911 в знак протеста против реакционных действий министра народного просвещения Л. А. Кассо (см.
КАССО Лев Аристидович)
Лебедев вместе с другими прогрессивными преподавателями решает оставить Московский университет. В результате очень тонкий опыт, который он проводил в подвале физического факультета, был скомкан. Искомого эффекта обнаружить не удалось. Причина неудачи заключалась не в отсутствии эффекта, а в недостаточной чувствительности установки: оценки для магнитных полей, на которые ориентировался Лебедев и которые основывались на работах Сазерленда, оказались значительно завышенными. В университете Шанявского на частные средства Лебедев создал новую физическую лабораторию, но продолжить исследования не успел. Лебедев страдал болезнью сердца и однажды, еще сравнительно молодым, испытал клиническую смерть: сердце вдруг остановилось, когда он греб на лодке, но тогда удалось вернуть его к жизни. Прожил он всего 48 лет.
Энциклопедический словарь . 2009 .
Смотреть что такое "Лебедев Пётр Николаевич" в других словарях:
Лебедев, Пётр Николаевич - Пётр Николаевич Лебедев. Лебедев, Петр Николаевич ЛЕБЕДЕВ Петр Николаевич (1866 1912), глава первой российской школы физиков. Впервые получил (1895) и исследовал миллиметровые электромагнитные волны. В скромной лаборатории Петербургского… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Пётр Николаевич Лебедев Дата рождения: 24 февраля (8 марта) 1866(1866 03 08) Место рождения: Москва Дата смерти … Википедия
Пётр Николаевич Лебедев Дата рождения: 24 февраля 1866 Место рождения: Москва Дата смерти: 1 марта 1912 Место смерти: Москва Гражданство … Википедия
- (1866, Москва 1912, там же), физик, основатель первой школы физиков в Москве. Учился в. Профессор (190011), где организовал физическую лабораторию. После выхода в 1911 из университета в отставку в знак протеста против политики… … Москва (энциклопедия)
Р. 4 сент. 1879 в Риге, с. военного, сотр. екатеринб. газ. "Голос Урала". {Венгеров} … Большая биографическая энциклопедия
Содержание 1 Известные носители 1.1 A 1.2 В 1.3 Г … Википедия
В Википедии есть статьи о других людях с именем Лебедев, Сергей. Сергей Николаевич Лебедев … Википедия
1. ЛЕБЕДЕВ Александр Алексеевич (1893 1969), физик, академик АН СССР (1943), Герой Социалистического Труда (1957). Труды по прикладной и технической оптике, фотоэлектрическим явлениям. Под руководством Лебедева созданы первый в СССР электронный… … Русская история
В Википедии есть статьи о других людях с именем Лебедев, Иван. Иван Николаевич Лебедев Дата рождения 12 августа 1850(1850 08 12) Дата смерти … Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. Лебедев. Координаты: Координаты: 47°18′00″ … Википедия
Книги
- Доброкачественные заболевания матки , Лебедев Владимир Александрович , Стрижаков Александр Николаевич , Давыдов Александр Ильгизирович , Пашков Владимир Михайлович , В настоящем издании, переработанном и дополненном, пересмотрен ряд аспектов, касающихся диагностики и лечения больных миомой матки, аденомиозом. Изученыотдаленныерезультаты органосберегающего… Категория: Учебники для ВУЗов Серия: Библиотека врача-специалиста Издатель: ГЭОТАР-Медиа , Производитель:
Физик-экспериментатор.
Отец активно готовил сына к карьере. Он выбрал для этого лучшее учебное заведение – немецкую Петропавловскую школу, с детства приучил сына к спорту, но Лебедев активно не желал отдавать свое будущее торговым делам. «Могильным холодом обдает меня при одной мысли о карьере, к которой готовят меня, – неизвестное число лет сидеть в душной конторе на высоком табурете, над раскрытыми фолиантами, механически переписывать буквы и цифры с одной бумаги на другую, и так всю жизнь… – записывал он в дневнике. – Меня хотят силой отправить туда, куда я совсем не гожусь».
В 1884 году Лебедев окончил реальное училище Хайновского.
Больше всего интересовала Лебедева физика, но поступить в университет он не мог. Право поступления в университет в то время давало только классическое образование, то есть гимназия, в которой преподавались древние языки, прежде всего, латынь.
Решив добиться своего, Лебедев уехал в Германию.
В Германии в течение нескольких лет он занимался в физических лабораториях известного физика Августа Кундта – сперва в Страсбургском (1887–1888), затем в Берлинском (1889–1890) университетах. Впрочем, из Берлинского университета Кундт отправил Лебедева обратно в Страсбург, потому что в Берлине Лебедев не мог защитить диссертацию, все из-за того же незнания латинского языка.
Диссертацию Лебедев выполнил в Страсбурге. Называлась она «Об измерении диэлектрических постоянных водяных паров и о теории диэлектриков Моссотти-Клаузиуса». Многие положения этой работы Лебедева сохраняют актуальность и в наши дни.
В дневнике в тот год Лебедев записывал:
«…Люди подобны пловцам: одни плавают по поверхности и удивляют зрителей гибкостью и быстротой движения, делая все это для моциона; другие ныряют вглубь и выходят либо с пустыми руками, либо с жемчужинами – выдержка и счастье для последних необходимы».
Но, кроме таких, чисто эмоциональных, записывал Лебедев мысли, которые и сейчас не могут не поражать.
«…Каждый атом всякого нашего первичного элемента представляет собой полную солнечную систему, то есть состоит из различных атомопланет, вращающихся с разными скоростями вокруг центральной планеты или каким-либо другим образом двигающихся характерно периодически. Периоды движения весьма кратковременны (по нашим понятиям)…»
Запись сделана Лебедевым 22 января 1887 года, то есть за много лет до того как планетарную модель атома разработали Э. Резерфорд и Н. Бор.
В Страсбурге Лебедев впервые обратил внимание на кометные хвосты.
Заинтересовали они его, прежде всего, с точки зрения светового давления.
Еще Кеплер и Ньютон предполагали, что причиной отклонений кометных хвостов от Солнца может служить механическое давление света. Но поставить такие опыты было чрезвычайно трудно. До Лебедева указанной проблемой занимались Эйлер, Френель, Бредихин, Максвелл, Больцман. Великие имена не смутили молодого исследователя. Уже в 1891 году в заметке «Об отталкивательной силе лучеиспускающих тел» он попытался доказать, что в случае очень малых частиц отталкивающая сила светового давления, несомненно, должна превосходить ньютоновское притяжение; таким образом, отклонение кометных хвостов действительно вызывается световым давлением.
«Я, кажется, сделал очень важное открытие в теории движения светил, специально комет», – радостно сообщил Лебедев одному из своих коллег.
В 1891 году, полный идей, Лебедев вернулся Россию.
Знаменитый физик Столетов с удовольствием пригласил Лебедева в Московский университет. Там в течение нескольких лет выходила отдельными выпусками работа Лебедева «Экспериментальное исследование пондеромоторного действия волн на резонаторы». Первая часть работы была посвящена экспериментальному изучению взаимодействий электромагнитных резонаторов, вторая – гидродинамических, третья – акустических. Достоинства работы оказались столь несомненными, что Лебедеву была присуждена степень доктора без предварительной защиты и соответствующих экзаменов, – случай в практике русских университетов весьма редкий.
«Главный интерес исследования пондемоторного действия волнообразного движения, – писал Лебедев, – лежит в принципиальной возможности распространить найденные законы на область светового и теплового испускания отдельных молекул тел и предвычислять получающиеся при этом междумолекулярные силы и их величину».
Движение световых и тепловых волн, о котором писал Лебедев, исследовалось им на моделях. Уже тогда Лебедев вплотную подошел к попытке преодолеть многочисленные сложности в обнаружении и измерении давления света, которые никак не могли обойти его знаменитые предшественники. Но успех пришел к Лебедеву только в 1900 году.
Прибор, на котором Лебедев получил результаты, выглядел просто.
Свет от вольтовой духи падал на легкое крылышко, подвешенное на тонкой нити в стеклянном баллоне, из которого был выкачан воздух. О световом давлении можно было судить по легкому закручиванию нити. Само крылышко состояло из двух пар тонких платиновых кружочков. Один из кружочков каждой пары был блестящим с обеих сторон, у других одна из сторон была покрыта платиновой чернью. Для того, чтобы исключить движение газа, возникающее при различии температур крылышка и стеклянного баллона, свет направлялся то на одну, то на другую сторону крылышка. В итоге радиометрическое действие вполне можно было учесть, сравнивая результат при падении света на толстый и на тонкий зачерненный кружок.
Опыты по обнаружению и измерению светового давления принесли Лебедеву мировую славу. Знаменитый английский физик лорд Кельвин сказал Тимирязеву при встрече: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления! Но ваш Лебедев заставил меня сдаться». Лебедева избрали экстраординарным профессором Московского университета. Однако, и при этом не обошлось без дискуссии: может ли всемирно признанный ученый занимать столь высокий пост, не зная латыни? Не все были уверены в этом: избран был Лебедев с перевесом всего в три шара.
К сожалению, в те же годы проявились первые признаки грозной сердечной болезни, в конце концов погубившей Лебедева.
«…Как видите, я далеко, в Гейдельберге, – писал он 10 апреля 1902 года своему близкому давнему другу княгине М. К. Голициной. – Проездом на Юг я предполагал остановиться здесь на несколько дней, но болезнь привязала меня на всю зиму. На личном опыте пришлось убедиться, как бессильна медицина в сколько-нибудь сложных случаях: великий Эрб утешает меня тем, что страдание „нервное“ (что значит „нервное“ – никому неизвестно) и что может со временем (с каким временем? 1000 лет?) совершенно пройти. Теперь мне лучше, тупое отчаяние сменилось слабой надеждой, что дело поправится настолько, что я опять буду в состоянии работать. В течение зимы мне пришлось вынести очень тяжелые муки – это была не жизнь, а какое-то длительное, нетерпимое умирание; боль притупила все интересы (не говоря уже о невозможности работать); прибавьте к этому нравственное тягостное сознание, что я совершенно напрасно мучаю мою сестру тем, что не могу ни вылечиться, ни умереть – и Вы увидите, что не весело прожил я этот год.
Как Вы знаете, княгиня, в моей личной жизни было так мало радостей, что расстаться с этой жизнью мне не жалко (я говорю это потому, что знаю, что значит умирать: я прошлой весной совершенно «случайно» пережил тяжелый сердечный припадок) – мне жалко только, что со мной погибает полезная людям очень хорошая машина для изучения природы: свои планы я должен унести с собой, так как я никому не могу завещать ни моей большой опытности, ни моего экспериментаторского таланта. Я знаю, что через двадцать лет эти планы будут осуществлены другими, но что стоит науке двадцать лет опоздания? И это сознание, что решение некоторых важных вопросов близко, что я знаю секрет, как их надо решить, но бессилен передать их другим – это сознание более мучительно, чем вы думаете…»
Тем не менее, Лебедев продолжал работу.
Для космических явлений, считал он, основное значение должно иметь не давление на твердые тела, а давление на разреженные газы, состоящие из изолированных молекул. О строении молекул и их оптических свойствах в то время было известно крайне мало. Неясно было даже, как, собственно, следует переходить от давления на отдельные молекулы к давлению на тело в целом. Известный шведский исследователь Сванте Аррениус, например, утверждал, что газы в принципе не могут испытывать светового давления, Он выдвинул так называемую «капельную» теорию строения кометных хвостов. По теории Аррениуса хвосты комет могли состоять из мельчайших капелек, образующихся при конденсации углеводородов, испаряющихся из загадочных недр кометы. Астроном К. Шварцшильд обосновал мнение Аррениуса теоретически.
Попытка решить задачу, вызвавшую к жизни множество самых противоречивых гипотез и теорий, заняла у Лебедева почти десять лет.
Но он решил эту задачу.
В приборе, построенном Лебедевым, газ под давлением поглощаемого света получал вращательное движение, передающееся маленькому поршню, отклонения которого могли измеряться смещением зеркального «зайчика». Тепловой эффект на этот раз был преодолен остроумным приемом подмешивания к исследуемому газу водорода. Водород – прекрасный проводник тепла, он моментально выравнивал все неоднородности температуры в сосуде.
«Глубокоуважаемый коллега!
Я еще хорошо помню, с каким сомнением я в 1902 году отнесся к Вашему намерению измерить давление излучения на газы, и с тем большим восхищением я прочел сейчас, как Вы преодолели все препятствия. Сердечно благодарю за Вашу статью. Она пришла как раз в тот момент, когда я писал маленькую статейку, в которой доказывал преимущество «резонаторной теории» кометных хвостов перед «капельной теорией» Аррениуса… Поскольку теперь уже нельзя более сомневаться в том, что давление излучения и диффузия света связаны соотношением Фитцджеральда, то внимание теперь должно быть направлено на изучение резонансного свечения чрезвычайно разреженных газов…»
Вдохновленный полученными результатами, Лебедев готов был развить успех.
«…У Вас, княгиня, – писал он Голицыной, – есть шестое чувство. Право, я опять влюблен в свою науку, влюблен как мальчик, ну совсем как прежде: я сейчас так увлекаюсь, работаю целыми днями, точно я и больным не был – опять я такой же, каким был прежде: я чувствую свою психическую силу и свежесть, я играю трудностями, я чувствую, что я Сирано де Бержерак в физике, а потому я и могу, и хочу, и буду Вам писать: теперь я имею на это нравственное (т. е. мужское) право. И я знаю, что Вы не только простили меня – больше: я чувствую, что Вы рады так, как может и умеет быть рада только женщина – и далеко не всякая.
Но позвольте мне быть еще большим эгоистом и начать Вам писать о том, что я выдумал, что я теперь делаю.
Конечно, мысль очень проста: по некоторым соображениям, на которых я останавливаться не буду, я пришел к выводу, что все вращающиеся тела должны быть магнитными – та особенность, что наша Земля магнитна и притягивает синий конец магнитной стрелки компаса к северному полюсу, обусловлена именно ее вращением вокруг оси. Но это только идея – нужен опыт, и теперь я его подготовляю: я возьму ось, которая делает более тысячи оборотов в одну секунду – как раз конструкцией этого прибора я сейчас занят, – на ось я буду насаживать шарики в три сантиметра диаметра из разных веществ: меди, алюминия, пробки, стекла и т. д. – и буду приводить во вращение; они должны сделаться магнитными так же, как Земля; чтобы в этом убедиться, я возьму крохотную магнитную стрелку – всего в два миллиметра длины, – подвешу ее к тончайшей кварцевой ниточке – тогда ее конец должен притягиваться к полюсу вращающегося шарика.
И вот я теперь как Фауст в первом действии перед очаровательным видением: как прялка Маргариты, жужжит моя ось, я вижу тончайшие кварцевые нити… Для полноты картины недостает только Маргариты… Но главное тут даже не оси и не нити, а чувство радости жизни, жажда ловить каждый момент, ощущение своей цели, своей ценности для кого-то и для чего-то, яркий теплый луч, пронизывающий всю душу…»
В 1911 году, вместе с другими известными учеными, Лебедев покинул Московский университет в знак протеста против действий министра просвещения Л. А. Кассо.
Это решение стоило Лебедеву больших страданий.
Больше всего он боялся того, что уход из университета разрушит тщательно и кропотливо создаваемую им школу русских физиков.
Этого, к счастью, не произошло.
Ученики и последователи Лебедева – П. П. Лазарев, С. И. Вавилов, В. К. Аркадьев, А. Р. Колли, Т. П. Кравец, В. Д. Зернов, А. Б. Млодзеевский, Н. А. Капцов, Н. Н. Андреев – внесли огромный вклад в науку.
Чрезвычайно жаль было Лебедеву оставлять созданную им физическую лабораторию. Блестящий экспериментатор, он не имел теперь возможности ставить задуманные сложные опыты. Тем не менее, Лебедев отказался от весьма лестного приглашения Сванте Аррениуса переехать в Стокгольм. «Естественно, – писал Лебедеву Аррениус, – что для Нобелевского института было бы большой честью, если бы Вы пожелали там устроиться и работать, и мы, без сомнения, предоставили бы Вам все необходимые средства, чтобы Вы имели возможность дальше работать… Вы, разумеется, получили бы совершенно свободное положение, как это соответствует Вашему рангу в науке…»
Оставив лабораторию, Лебедев перенес экспериментальные работы в частную квартиру, снятую в подвале дома № 20 по Мертвому переулку.
«…Пишу Вам, княгиня, только Вам – несколько строчек.
Мне так тяжело, кругом ночь, тишина, и так хочется стиснуть покрепче зубы и застонать. Что случилось? – спросите вы. Да ничего необычного: просто здание личной жизни, личного счастья – нет, не счастья, а радости жизни – было построено на песке, теперь дало трещины и, вероятно, скоро рухнет, а силы строить новое, даже силы, чтобы разровнять новое место, – нет, нет веры, нет надежды.
Голова набита научными планами, остроумные работы в ходу; не сказал я еще своего последнего слова – я это понимаю умом, понимаю умом слова «долг», «забота», «свыкнется» – все понимаю, но ужас, ужас постылой, ненавистной жизни меня бьет лихорадкой. Старый, больной, одинокий, я знаю ощущение близости смерти, я пережил его секунду за секундой в абсолютно ясном сознании во время одного сердечного припадка (врач тоже не думал, что я переживу) – знаю это жуткое чувство, знаю, что значит готовиться к этому шагу, знаю, что этим не шутят, – и вот, если бы сейчас, как тогда, вот тут, когда я Вам пишу, ко мне опять подошла бы смерть, я теперь не препятствовал бы, а сам пошел ей навстречу – так ясно мне, что жизнь моя кончена…»
«Обилие мыслей и проектов, – писал Лебедев одному из своих друзей, – не дает мне спокойного времени для работы: кажется, что то, что делаешь, уже сделано, а народившееся важно, важнее предыдущего и требует наискорейшего выполнения – руки невольно опускаются, и происходит толчея, и результаты, вместо того, чтобы сыпаться дождем, не двигаются с места…»
Завершал начатые Лебедевым работы физик А. Комптон, окончательно разгадавший вопросы светового давления.
Русские учёные и изобретатели Артемов Владислав Владимирович
Петр Николаевич Лебедев (1866–1912)
Петр Николаевич Лебедев (1866–1912)
В историю мировой науки П. Н. Лебедев вошел как искуснейший экспериментатор - физик, впервые обнаруживший и измеривший давление света. Он был первым организатором работы больших исследовательских лабораторий, ставших образцом для научных институтов в наши дни.
П. Н. Лебедев родился 8 марта 1866 года в Москве в культурной купеческой семье. После обучения в реальном училище П. Н. Лебедев поступил в Московское техническое училище. В архиве Российской академии наук хранятся большие тетради юноши П. Н. Лебедева - свидетельство его необыкновенных изобретательских способностей. Не окончив Технического училища, П. Н. Лебедев направился в 1887 году за границу, в Страсбургский университет, изучать физику.
Здесь он работал у известного немецкого физика - экспериментатора Августа Кундта.
А. Кундт оставался в Страсбурге недолго. В 1888 году он получил кафедру в Берлине, и П. Н. Лебедев отправился вслед за ним. Здесь, помимо занятий у А. Кундта, П. Н. Лебедев слушал теоретические лекции немецкого ученого Г. Гельмгольца.
Обучаясь в детстве в реальном училище, П. Н. Лебедев не изучал латинского языка. Поэтому он не смог сдать экзамен на докторское звание в Берлине, где знание древних языков было необходимым. Пришлось вернуться в Страсбург - там латынь не требовалась. В Страсбурге П. Н. Лебедев быстро выполнил экспериментальную диссертационную работу, сдал экзамены и получил степень доктора.
Из сохранившихся писем П. Н. Лебедева, относящихся к этому периоду жизни, видно, что он тогда многое написал и еще о большем думал помимо докторской работы. К 1890 году относятся его занятия теорией кометных хвостов. Эти занятия я стали началом главного дела его жизни - исследований по световому давлению.
Еще Сенека знал, что кометные хвосты отклоняются от Солнца. И. Кеплер, И. Ньютон и другие предполагали, что причиной этого отклонения может быть механическое давление света. В XVIII веке его пытались обнаружить на опыте и действительно находили. На поверку оказывалось, однако, что наблюдаемые явления не имеют ничего общего со световым давлением.
В конце XVIII века физик и астроном А. Харатсакер указывал, например, что, по мнению путешественников, солнечные лучи своим давлением замедляют движение Дуная. Все это, однако, были лишь предположения, и только Д. Максвелл на основании своей электромагнитной теории света нашел теоретическое значение давления света. Подсчеты Д. Максвелла были более реальными, но здесь не обошлось без серьезных погрешностей.
За эту труднейшую задачу и взялся П. Н. Лебедев. В 1891 году появилась его заметка «Об отталкивательной силе лучеиспускающих тел». В ней, основываясь на известных данных о лучеиспускании Солнца, П. Н. Лебедев доказывает, что отклонение кометных хвостов действительно может объясняться давлением света.
«Я, кажется, сделал очень важное открытие в теории движения светил, особенно комет». В современной астрофизике громадная роль светового давления как космического фактора, наряду с ньютоновским притяжением, становится очевидной» (из письма П. Н. Лебедева).
П. Н. Лебедев возвращается полный планов в Москву в 1891 году.
Он получает место ассистента в Московском университете при кафедре профессора А. Г. Столетова и в очень тяжелых условиях устраивает свою лабораторию, оставаясь бодрым и полным творческой энергии.
Через три года, в 1894 году, появляется первая часть его большой работы, ставшей позднее докторской диссертацией, Ввиду исключительных качеств работы П. Н. Лебедеву была присуждена степень доктора без предварительной защиты магистерской диссертации и соответствующих экзаменов - случай очень редкий в практике университетов. С экспериментальной стороны работа была образцом тщательности в сочетании со смелыми научными решениями.
Работа была закончена в 1897 году. Давление волн было исследовано на моделях. Предстояла самая важная стадия - обнаружить и измерить давление света в лаборатории.
В 1900 году и этот этап завершается полным успехом. Световое давление было найдено. П. Н. Лебедеву удалось измерить его. По виду прибор П. Н. Лебедева был простым. Свет от вольтовой дуги падал на легкое крылышко, подвешенное на тонкой нити в стеклянном баллоне, из которого выкачан воздух, и по закручиванию нити можно было судить о световом давлении. В действительности за этой простотой скрывались бесчисленные преодоленные трудности. П. Н. Лебедев по праву и с гордостью мог закончить свое сообщение короткой фразой: «Таким образом, существование сил давления опытным путем установлено для лучей света».
Опыты П. Н. Лебедева принесли ему мировую славу и навеки вписали его имя в историю экспериментальной физики. В России он получил за эти опыты премию Академии наук и затем был избран в члены - корреспонденты академии. О том впечатлении, которое произвели опыты П. Н. Лебедева на ученый мир, говорят, например, слова прославленного английского физика лорда Кельвина, сказанные знаменитому русскому ученому К. А. Тимирязеву: «Вы, может быть, знаете, что я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот ваш Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами».
Однако П. Н. Лебедев не считал работу законченной. Для космических явлений основное значение имеет не давление на твердые тела, а давление на разреженные газы, состоящие из изолированных молекул. Стоявшая перед П. Н. Лебедевым экспериментальная задача была на этот раз еще более трудной, чем прежняя, и попытки решить ее длились десять лет. Но и на этот раз экспериментальное искусство П. Н. Лебедева преодолело все трудности. Новые опыты П. Н. Лебедева, опубликованные в 1910 году, были встречены мировой физической общественностью с восторгом. Британский Королевский институт избрал П. Н. Лебедева своим почетным членом. Блестящий физик - экспериментатор В. Вин в письме русскому физику В. А. Михельсону писал, что П. Н. Лебедев владел «искусством экспериментирования в такой мере, как едва ли кто другой в наше время».
На этом закончилась работа П. Н. Лебедева по световому давлению. Преждевременная смерть ученого прервала ее.
В Московском университете П. Н. Лебедев главное внимание уделял исследовательской работе своих студентов и со - трудников. Его первая лекция начинающим студентам всегда содержала призыв сделаться исследователями, не боясь труд, ностей. Он впервые в России отважился организовать физическую лабораторию с относительно большим числом работающих сотрудников. В 1901 году у него работало только трое, в 1910 году число работающих достигло 28. Если принять во внимание, что все темы работ были даны и тщательно продуманы (вплоть до чертежей приборов) самим П. Н. Лебедевым, что лаборантов не было, механиками и стеклодувами были сами работающие, что средства лаборатории и оборудование были крайне ограниченными, что она помещалась в сыром подвале, то станет понятным огромное напряжение и энергия, требовавшиеся от П. Н. Лебедева для руководства этой лабораторией. Между тем из нее год за годом выходили отличные работы, во многих из которых чувствовалась мастерская рука учителя. П. Н. Лебедев стал пионером замечательного и для России совсем нового дела - большой коллективной исследовательской работы. Впоследствии, в 1911 году, в газетной статье «Русское общество и русские национальные лаборатории», помещенной в «Русских ведомостях», П. Н. Лебедев довольно подробно изложил свою точку зрения и доводы, говорящие о пользе и необходимости создания больших исследовательских лабораторий.
В 1911 году в знак протеста против действий министра просвещения П. Н. Лебедев подал в отставку, и вместе с ним из университета ушли его сотрудники, работавшие в его лаборатории. Было разрушено громадное дело. П. Н. Лебедевым тотчас же были получены приглашения от заграничных научных учреждений. В частности, директор физико - химической лаборатории Нобелевского института в Стокгольме профессор Аррениус писал ему: «Естественно, что для Нобелевского института было бы большой честью, если бы Вы пожелали там устроиться и работать, и мы, без сомнения, предоставили бы Вам все необходимые средства, чтобы Вы имели возможность дальше работать… Вы, разумеется, получили бы совершенно свободное положение, как это соответствует Вашему рангу в науке». Но П. Н. Лебедев отказался от всех этих предложений. Он остался на Родине и в крайне тяжелых условиях на частные средства, пользуясь общественной помощью, организовал новую физическую лабораторию. В Мертвом переулке в Москве был снят подвал, где в 1911 году в нескольких комнатах расположилась его лаборатория. Здесь он закончил свою последнюю экспериментальную работу.
Частными жертвователями были собраны средства на постройку нового физического института для П. Н. Лебедева по плану, составленному им самим. Институт этот, однако, был Достроен только в 1916 году, спустя четыре года после смерти П. Н. Лебедева. Это здание в настоящее время принадлежит Академии наук; в нем помещается Физический институт имени П. Н. Лебедева.
14 марта 1912 года П. Н. Лебедева не стало. Он умер в 46 лет и был похоронен на Алексеевском кладбище. В 1935 году в связи с ликвидацией кладбища прах П. Н. Лебедева перенесен на Кладбище Новодевичьего монастыря.
На смерть П. Н. Лебедева откликнулся весь ученый мир. Было прислано много телеграмм и писем от выдающихся ученых, среди которых были Рентген, Нернст, Аррениус, Томсон, Варбург, Рубенс, Крукс, Кюри, Риги и другие.
В лице П. Н. Лебедева Россия потеряла не только великого ученого, но и замечательного организатора науки.
Из книги Самая страшная русская трагедия. Правда о Гражданской войне автора Буровский Андрей МихайловичПетр Николаевич Врангель (1878–1928) Из старой дворянской семьи. На пятнадцатой стене храма Христа Спасителя в Москве указан среди раненых барон Врангель. Другой предок Врангеля, А.Е. Врангель, взял в плен Шамиля. Именем Ф.П. Врангеля назван остров у побережья Чукотки в
автора Йегер ОскарГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ Германско-датская война. Европейские государства с 1863 по 1866 г Великая германская война, 1866 г Этим событием (смертью Фридриха, короля датского и восшествием на его престол Христиана IX) начался для Европы ряд значительных военных событий и перемен, которые,
Из книги Всемирная история. Том 4. Новейшая история автора Йегер ОскарГЛАВА ПЯТАЯ Германия и Франция после 1866 г. Североамериканская междоусобная война и Мексиканское царство. Непогрешимость папы. Италия, Германия и Франция с 1866 по 1870 г Благодаря войне и ее неожиданным результатам, Германии представилась возможность осуществить, и
Из книги Белогвардейщина автора Шамбаров Валерий Евгеньевич90. Петр Николаевич Врангель Когда Врангель принял командование Вооруженными силами Юга России, ему было 42 года. Выходец из петербургской интеллигенции, сын ученого-искусствоведа, он по образованию был инженером. Окончил Горный институт, а потом решил идти на военную
Из книги Единая-неделимая автора Краснов Петр Николаевич Из книги 100 великих аристократов автора Лубченков Юрий НиколаевичПЕТР НИКОЛАЕВИЧ ВРАНГЕЛЬ (1878-1928) Барон, генерал-лейтенант. Род Врангелей, ведущий свою родословную с XIII века, был датского происхождения. Многие его представители служили под знаменами Дании, Швеции, Германии, Австрии, Голландии и Испании, а когда Лифляндия и Эстляндия
Из книги 100 знаменитых ученых автора Скляренко Валентина МарковнаЛЕБЕДЕВ ПЕТР НИКОЛАЕВИЧ (1866 г. – 1912 г.) Карьера большинства великих ученых, как уже мог убедиться читатель, развивалась примерно по такому сценарию: первые работы и открытия, преподавательская деятельность, ученики, последователи и, наконец, крупные теоретические
Из книги Великие летчики мира автора Бодрихин Николай ГеоргиевичПётр Николаевич Нестеров (Российская империя) Пётр Нестеров родился в Нижнем Новгороде 27 февраля 1887 г. в семье офицера-воспитателя кадетского корпуса. После смерти отца его мать, не имея средств на оплату жилья, была вынуждена переехать вместе с четырьмя детьми во Вдовий
Из книги Великие русские полководцы и флотоводцы. Истории о верности, о подвигах, о славе... автора Ермаков Александр ИНиколай Николаевич Муравьёв (Карсский) (1794–1866) Николай Муравьёв родился 14 июля 1794 года в Санкт-Петербурге. Его родители: генерал-майор Николай Николаевич (1768–1840) и Анна Михайловна урождённая Мордвинова (1769–1809); его братья и сестра: Александр (1792–1863, декабрист,
Из книги Трубецкие. Аристократы по духу автора Муховицкая ЛираПетр Николаевич Трубецкой Петр Николаевич Трубецкой родился 5 октября 1858 года в Москве. Крещен 21 октября того же года в церкви Николы в Гнездниках, восприемниками были его дед – генерал-лейтенант князь Петр Иванович Трубецкой (1798–1871), владелец подмосковной усадьбы
Из книги Знаменитые полководцы автора Зиолковская Алина ВитальевнаВрангель Петр Николаевич (род. в 1878 г. – ум. в 1928 г.) Русский генерал-лейтенант, участник русско-японской, Первой мировой и Гражданской войн, командующий Вооруженными силами Юга России и Русской армией.Награжден орденом Святого Георгия 4-й степени (1914 г.), солдатским
Из книги Донбасс: Русь и Украина. Очерки истории автора Бунтовский Сергей ЮрьевичПетр Николаевич Краснов Судьба этого сына тихого Дона столь же противоречива и многогранна, как и судьба нашей страны. Потомственный донской аристократ, он, как и все его предки, избрал себе беспокойную судьбу офицера. В 1889 году молодой хорунжий Краснов блестяще закончил
Из книги История Российской прокуратуры. 1722–2012 автора Звягинцев Александр Григорьевич Из книги Русские землепроходцы – слава и гордость Руси автора Глазырин Максим ЮрьевичНепримиримая борьба с «красной» сектой Краснов Пётр Николаевич «Никогда вы не разрушите России! Слышите? Россия встанет и так прихлопнет вас, что от вас ничего не останется! Она найдёт своего Царя… Не федеративная, но единая и неделимая… не с иудами, но без иуд будет
Из книги Полное собрание сочинений. Том 22. Июль 1912 - февраль 1913 автора Ленин Владимир ИльичСписок работ В. И. Ленина, до настоящего времени не разысканных(Июль 1912– февраль 1913) 1912 г. 1912 г. ПИСЬМА СЕКРЕТАРЮ МЕЖДУНАРОДНОГО СОЦИАЛИСТИЧЕСКОГО БЮРО К. ГЮИСМАНСУКраткие записи об этих письмах, написанных в сентябре – ноябре 1912 года, имеются в книге входящей и
Из книги Всемирная история в изречениях и цитатах автора Душенко Константин Васильевич24 февраля 1866 - 01 марта 1912
выдающийся русский физик-экспериментатор, первым подтвердивший на опыте вывод Максвелла о наличии светового давления, создатель первой в России научной физической школы, профессор Московского университета
Создатель первой в России научной физической школы, профессор Московского университета (1900-1911). Был уволен в результате действий министра просвещения, известных как «дело Кассо».
Биография
Родился в Москве 8 марта 1866 года. В юношеские годы увлекся физикой, но доступ в университет для него, выпускника реального училища, был закрыт, поэтому он поступил в Императорское Московское техническое училище. Впоследствии П. Н. Лебедев говорил, что знакомство с техникой оказалось ему очень полезным при конструировании экспериментальных установок.
Образование
В 1887 году, не закончив ИМТУ, Лебедев направился в Германию, в лабораторию известного физика Августа Кундта, у которого работал вначале в Страсбурге, а затем в Берлине. В 1891 году написал диссертацию «Об измерении диэлектрических постоянных паров и о теории диэлектриков Моссотти - Клаузиуса» и сдал экзамен на первую ученую степень. По возвращении в Россию получил в 1892 году в Московском университете место ассистента в лаборатории профессора А. Г. Столетова .
Цикл выполненных у Кундта работ вошел в представленную Лебедевым в 1900 году магистерскую диссертацию «О пондеромоторном действии волн на резонаторы», за которую ему сразу (случай исключительный!) была присуждена степень доктора физики. Вскоре он был утвержден профессором Московского университета.
Научная деятельность
Не без некоторого противодействия со стороны отдельных его коллег Лебедев начинает активно проводить экспериментальную работу. К тому времени он уже успел приобрести известность и опыт как один из первых исследователей, опирающихся на теорию Максвелла . Ещё в 1895 году он создал установку для генерирования и приема электромагнитного излучения с длиной волны в 6 мм и 4 мм, исследовал отражение, преломление, поляризацию, интерференцию и др.
В 1899 году П. Н. Лебедев при помощи виртуозных, хотя и выполненных скромными средствами опытов подтвердил теоретическое предсказание Максвелла о давлении света на твердые тела, а в 1907 году - и на газы (открытие эффекта давления света). Это исследование явилось важной вехой в науке об электромагнитных явлениях. Одному из видных физиков того времени Уильяму Томсону принадлежат слова: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот < … > Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами».
П. Н. Лебедев занимался также вопросами действия электромагнитных волн на резонаторы и выдвинул в связи с этими исследованиями глубокие соображения, касающиеся межмолекулярных взаимодействий, уделял внимание вопросам акустики, в частности гидроакустики.
Изучение давления света на газы побудило Лебедева заинтересоваться происхождением хвостов комет.
Не ограничиваясь научно-исследовательской деятельностью, П. Н. Лебедев уделяет много сил созданию научной школы, которая по существу была первой в России и появление которой продолжает ощущаться до наших дней. К 1905 году в лаборатории работало уже около двадцати молодых его учеников, которым суждено было сыграть впоследствии видную роль в развитии физики в России. Из них уместно назвать в первую очередь