Игорь Тамм
Нобелевская премия по физике 1958 года (совместно с Павлом Черенковым и Ильей Франком). Формулировка Нобелевского комитета: «За открытие и истолкование эффекта Черенкова».
Удивительно, но Игорь Тамм получил свою премию далеко не за главные исследования и открытия в своей жизни, более того, его ученики-нобелиаты сейчас гораздо более на слуху, чем он сам. А ведь при жизни Тамм был такой же легендой, как и Ландау, разве что не таким эпатирующим.
Можно сказать, что его фамилия была «говорящей». Существует три версии ее происхождения. Самая распространенная - от эстонского слова tamm, дуб. Кроме того, по-немецки это «плотина, дамба». Еще один вариант этимологии - от краткой формы личного имени Tancmar - от слов со значениями «думать» и «известный». Неплохо, правда?
Его отец был военным строителем. Во Владивостоке, где и родился будущий нобелиат, он оказался потому, что строил мельницы для нужд Тихоокеанского флота. Когда Игорю исполнилось шесть лет, семья совершила дальнее путешествие и переехала на территорию современной Украины, в Елизаветград (ныне Кировоград). Там Игорь закончил гимназию, там же и пристрастился к главной молодежной моде того времени - политике и марксизму. Родители, от греха подальше, отправили ребенка учиться в Эдинбургский университет... И мальчик окончательно стал марксистом.
Владивосток в 1880 году
Wikimedia Commons
Какое-то время будущий ученый больше занимался политикой, нежели физикой, но случилась война, и Тамм, учившийся уже в Московском университете, в 1915 году ушел на фронт - братом милосердия. Впрочем, через несколько месяцев Тамм вернулся и в 1918 году закончил университет. К тому времени наш герой уже женился (на сестре одноклассника Наталии Шуйской) и примкнул к меньшевикам. Впрочем, членом партии он, вроде бы, так и не стал.
Тамм уехал преподавать - сначала в Симферополь, в Таврический университет (кстати, одним из студентов у Тамма тогда был некий Игорь Курчатов), а потом в Одессу. Там многое в мыслях молодого человека изменилось.
Случилось это благодаря Леониду Мандельштаму, преподававшему в Одесском политехе. Именно встреча с Мандельштамом показала Тамму, что политика - ничто, а физика - все. Тамм поддерживал отношения со своим учителем до его смерти последнего в 1944 году.
Леонид Мандельштам
Wikimedia Commons
Впрочем, ходит байка, согласно которой как раз во время Гражданской войны и одесского периода жизни Тамма все могло закончиться. Она опубликована в книге Уолтера Гратцера «Эврики и эйфории», ее рассказывал со слов самого Тамма еще один «физик-одессит», Георгий Гамов.
«Во время Гражданской войны будущий лауреат Нобелевской премии по физике Игорь Тамм попал в плен к одной из банд Махно. Его отвели к атаману - "бородатому мужику в высокой меховой шапке, у которого на груди сходились крест-накрест пулеметные ленты, а на поясе болталась пара ручных гранат".
Сукин ты сын, коммунистический агитатор, ты зачем подрываешь мать-Украину? Будем тебя убивать.
Вовсе нет, - ответил Тамм. - Я профессор Одесского университета и приехал сюда добыть хоть немного еды.
Брехня! - воскликнул атаман. - Какой ты профессор?
Я преподаю математику.
Математику? - переспросил атаман. - Тогда найди мне оценку приближения ряда Маклорена первыми n членами. Решишь - выйдешь на свободу, нет - расстреляю.
Тамм не мог поверить своим ушам: задача относилась к довольно узкой области высшей математики. С дрожащими руками и под дулом винтовки он сумел-таки вывести решение и показал его атаману.
Верно! - произнес атаман. - Теперь я вижу, что ты и вправду профессор. Ну, что ж, ступай домой.
Тамм так никогда и не узнал фамилию атамана».
В 1922 году Тамм приехал в Москву и работал в Коммунистическом университете имени Свердлова (был и такой, с 1918 по 1937 год). Успел пройти полугодовую стажировку в Германии и Голландии, подружился с , познакомился с . Кстати, один из самых первых научных трудов Тамма был посвящен теории относительности.
Постепенно Тамм начал преподавать в МГУ имени М.В. Ломоносова, но боялся уйти в «чистую науку», поскольку денег в ней платили мало. Помогла жена - начала продавать фамильные драгоценности. Очень быстро Тамм начал полноценную работу в науке и уже в 1930 году впервые выдвинул идею о квантах звуковых волн - фононах. В 1933 году Тамм уже стал членкором (в 38 лет - очень неплохо), в 1934 году - завсектором физического института имени Лебедева (ныне ФИАН).
Российская марка, посвященная Тамму и фононам
Общественное достояние
В 1934 году Тамм - тоже впервые - выдвинул идею о том, что силы, удерживающие вместе частицы ядра (сильное взаимодействие), имеют обменную природу. Правда, в отличие от Хидэки Юкавы, который год спустя предположил, что частицы - переносчики сильного взаимодействия - это мезоны, и впоследствии сам получил за это Нобелевскую премию, Тамм считал, что частицы - переносчики взаимодействия - это электроны и нейтрино.
В 1936–1937 годах Тамм вместе с Ильей Франком объяснил, чем же обусловлен очень странный эффект Вавилова - Черенкова, открытый Павлом Черенковым в лаборатории Сергея Вавилова как люминесценция жидкостей под действием гамма-излучения.
Черенковское излучение в ядерном реакторе
Общественное достояние
Они предположили, что свечение возникает тогда, когда какая-то частица движется в среде со скоростью, превышающей скорость света в ней. И построили правильную теорию этого явления. Теперь мы знаем, что, к примеру, голубоватое свечение радиоактивных веществ в воде вызвано тем, что электроны при бета-распаде движутся со скоростью, превышающей 225 тысяч километров в секунду - скорость света в воде.
Поразительно, что эта работа была проделана в тот момент, когда в семье Тамма случилась беда: был расстрелян его брат, крупный инженер, работавший на Донбассе. 1937 год…
Илья Франк
Wikimedia Commons
На какое-то время сектор Тамма ликвидировали, но самого ученого не тронули. Его даже привлекли к работам по созданию атомного оружия, но неохотно, да и доступа к самой секретной информации он не имел. В 1948 году, однако, группа Тамма начала работу над более мощным оружием - термоядерным. Сначала теоретические изыскания, потом, в 1950 году, он уехал в Арзамас-16 - Саров. С ним - два лучших ученика, Виталий Гинзбург и Андрей Сахаров.
При этом Тамм успел с 1947 по 1949 год поработать профессором на физико-техническом факультете МГУ, на основе которого впоследствии был создан МФТИ.
В Арзамасе-16 Тамм находился до самого испытания «изделия» в 1953 году (он лично участвовал в работах), при этом занимался не только бомбой. Если не говорить о шахматах и Агате Кристи (Игорь Евгеньевич страстно любил детективы), то параллельно с работой над бомбой, уже в 1950 году, они вместе с Сахаровым предложили принцип магнитного удержания плазмы при термоядерной реакции, который и поныне лежит в основе работающих термоядерных реакторов, в том числе и ныне строящегося ITER.
Нужно сказать еще об одном важном достижении Тамма. Именно благодаря ему в университетские учебные программы по физике вошла квантовая механика и теория относительности.
К сожалению, последние годы жизни Игоря Евгеньевича были очень трудными, и не из-за проблем с властью. Он заболел и заболел неизлечимо. За всю историю медицины лишь два человека смогли не то что выздороветь, но не умереть от этой болезни. Один из них - недавно покинувший нас всемирно известный физик . Увы, не каждый великий ученый может справиться с боковым амиотрофическим склерозом. В 1971 году Тамма, который три года был вынужден жить на аппарате искусственной вентиляции легких, не стало (его болезнь подстегнула разработу отечественных аппаратов ИВЛ, также их стали завозить в нашу страну из-за рубежа). Говорят, он до последнего старался работать - это оставалось единственной возможностью «движения» для него и помогало Тамму не чувствовать себя «бабочкой на булавке».
Понравился материал? в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.
Академик Тамм был наполовину немцем (его дед, Теодор Тамм, в середине прошлого века переехал из Тюрингии в Россию и женился на дочери херсонского помещика). Заполняя в который раз очередную анкету, Игорь Евгеньевич знал: жди неприятностей. А чего еще можно было ожидать от таких биографических данных, как "подозрительное" происхождение, в прошлом меньшевик, учился за границей, брат в 1936 году арестован и расстрелян как "враг народа", отец, инженер, жил в оккупированном немцами Киеве и за это позже попал за решетку. Игоря Евгеньевича самого могли сто раз арестовать и объявить "врагом народа". Но, к счастью, этого не случилось.
Источник информации: журнал "НЛО" N36, 1999.
Будущий великий физик родился в 1895 году. Еще гимназистом он всерьез увлекся политикой, бредил революцией, ненавидел царизм и считал себя убежденным марксистом. Беспокоясь за судьбу своего горячего сына, родители посчитали благоразумным отправить его за границу.
Увы, и в Шотландии, в Эдинбургском университете, молодой Тамм продолжал штудировать Маркса, участвовать в политических митингах. Наука тогда, в 1914 году, как ни странно, его занимала мало.
Тамм возвратился на родину незадолго до начала Первой мировой войны и стал студентом физико-математического факультета Московского университета. Политика по-прежнему его не отпускала. Молодой человек - на распутье: ему уже 22, но все еще в науке он не видит своего призвания.
Жизнь носила его по южным городам России. В Симферополе, в Таврическом университете, ему довелось работать с выдающимися учеными Я. И. Френкелем и Л. И. Кордышем. Всю дальнейшую судьбу Тамма определила его встреча в Одессе, в Политехническом институте с замечательным физиком Л. И. Мандельштамом.
В начале 20-х годов Игорь Евгеньевич переехал в Москву и с головой ушел в теоретическую физику. "Все мои мысли заняты физикой", - писал он в одном из писем той поры. Чуть ли не первый его научный труд по теории относительности высоко оценил сам великий Эйнштейн и принял к напечатанию в немецком научном журнале.
Знаменитый голландский физик Пауль Эренфест , познакомившись с трудами Тамма, выхлопотал ему стипендию для научной практики за границей. Около полугода провел Игорь Евгеньевич в крупнейших физических лабораториях Голландии и Германии.
С Эренфестом они стали друзьями. Подружился Тамм и с Полем Дираком, познакомился с Альбертом Эйнштейном и многими другими знаменитостями. Игорь Евгеньевич возвращался на родину полный сил и надежд, не зная, какое страшное время грядет...
В 1936 году арестовали любимого брата Игоря Евгеньевича, крупного инженера Леонида Тамма. Его обвинили в подготовке взрыва коксовых батарей в Донбассе. Были расстреляны друг Тамма, физик Борис Гессен и любимый ученик Игоря Евгеньевича Семен Шубин. Самого Тамма не тронули, вероятно, лишь по счастливой случайности - машина репрессий тоже иногда давала сбои...
Тамм разрабатывал теорию атомного ядра и элементарных частиц. Когда в 1943 году ученые приступили к созданию атомной бомбы, его не сразу допустили к секретным атомным делам. Причина - анкетные данные и личная неприязнь А. А. Жданова. Лишь в 1946 году великого ученого привлекли к решению некоторых "не очень секретных" задач, а еще два года спустя, после смерти Жданова, Игорь Евгеньевич приобщился к созданию водородной бомбы. Произошло это благодаря содействию И. В. Курчатова.
В группу Тамма входили самые талантливые физики, в частности, Андрей Дмитриевич Сахаров. Работали в сверхсекретном институте "Арзамас-16" (в городе Сарове). Выезды за пределы зоны случались редко.
12 августа 1953 года на далеком полигоне прогремел взрыв чудовищной силы. Родилась первая в мире водородная бомба.
Приближался звездный час Тамма. В 1958 году Игорь Евгеньевич вместе с двумя другими учеными - И. М. Франком и П. А. Черенковым - получил Нобелевскую премию. Впервые наши физики стали Нобелевскими лауреатами. Впрочем, сам Игорь Евгеньевич считал, что получил премию не за самую лучшую свою работу. Он даже хотел отдать премию государству, но ему ответили, что в этом нет необходимости.
По воспоминаниям близких, с деньгами Тамм расставался легко и часто раздавал их нуждающимся, ссылаясь на то, что ему "все равно этих денег не потратить". Дом его всегда был открыт для гостей. Игорь Евгеньевич был замечательным рассказчиком. Говорил быстро, почти скороговоркой. Кто-то в шутку даже придумал единицу скорости речи - "один Тамм". Ученый хорошо владел английским, французским и немецким языками, послабее - итальянским и голландским.
Работал он тоже очень быстро. Стопка листов, исписанных вычислениями, росла буквально на глазах. Находясь всегда на переднем крае науки, Тамм был чрезвычайно чуток к самым "сумасшедшим" идеям. Недаром он участвовал в работе академической комиссии по... проблеме "снежного человека". Он, физик, яростно боролся за возрождение отечественной генетики, разгромленной Лысенко.
По характеру Тамм был неисправимым оптимистом. Все знали его любовь к путешествиям, альпинизму, обследованию пещер. Где-то в глубоких пещерах он, вероятно, и подхватил тяжелую неизлечимую болезнь, вызванную вирусом, гнездящимся в продуктах жизнедеятельности летучих мышей. Болезнь привела к параличу дыхательных мышц. Игорь Евгеньевич не мог сам дышать. Ему сделали операцию на горле и подключили специальную машину для принудительного дыхания. С 1968 года и до конца жизни, более трех лет, он, обреченный почти на полную неподвижность, уже не мог обойтись без дыхательной машины.
И все же Тамм продолжал работать. Лишь однажды он пожаловался, сказав, что теперь понимает ощущения жука, наколотого на булавку...
Самые совершенные методы лечения оказались бессильными. Умер Тамм 12 апреля 1971 года. Он прожил 75 лет. Несмотря ни на что, это была счастливая жизнь...
Тамм Игорь Евгеньевич (8 июля 1895 г. – 12 апреля 1971 г.) – выдающийся русский ученый, лауреат Нобелевской премии по физике (1958 г.) совместно с Павлом Черенковым и Ильей Франком.
Тамм Игорь Евгеньевич (8 июля 1895 г. – 12 апреля 1971 г.) – выдающийся русский ученый, лауреат Нобелевской премии по физике (1958 г.) совместно с Павлом Черенковым и Ильей Франком.
Русский физик Игорь Евгеньевич Тамм родился на побережье Тихого океана во Владивостоке в семье Ольги (урожденной Давыдовой) Тамм и Евгения Тамма, инженера-строителя. В 1913 г. он закончил гимназию в Елизаветграде (ныне Кировоград) на Украине, куда семья переехала в 1901 г. Он выезжал учиться в Эдинбургский университет, где провел год (с той поры у него сохранился шотландский акцент в английском произношении); затем он вернулся в Россию, где окончил физический факультет Московского государственного университета и получил диплом в 1918 г. Еще старшекурсником он в качестве вольнонаемного медицинской службы участвовал в первой мировой войне и вел активную деятельность в елизаветградской городской управе.
В 1919 г. Тамм начал свою деятельность как преподаватель физики сначала и Крымском университете в Симферополе, а позднее в Одесском политехническом институте. Переехав в Москву в 1922 г., он в течение трех лет преподавал в Коммунистическом университете им. Свердлова. В 1923 г. он перешел на факультет теоретической физики 2-го Московского университета и занимал там с 1927 по 1929 г. должность профессора. В 1924 г. он одновременно начал читать лекции в Московском государственном университете, где с 1930 по 1937 г. был профессором и заведующим кафедрой теоретической физики. Там он в 1933 г. получил степень доктора физико-математических наук, тогда же стал членом-корреспондентом Академии наук СССР. Когда Академия в 1934 г. переехала из Ленинграда (ныне Санкт-Петербург) в Москву, Тамм стал заведующим сектором теоретической физики академического Института им. П.Н. Лебедева, и этот пост он занимал до конца жизни.
Электродинамика анизотропных твердых тел (т.е. таких, которые обладают самыми различными физическими свойствами и характеристиками) и оптические свойства кристаллов – таковы первые области научных исследований Тамм, которые он проводил под руководством Леонида Исааковича Мандельштама, профессора Одесского политехнического института в начале 20-х гг., выдающегося советского ученого, внесшего вклад во многие разделы физики, особенно в оптику и радиофизику. Тамм поддерживал тесную связь с Мандельштамом вплоть до смерти последнего в 1944 г. Обратившись к квантовой механике, Тамм объяснил акустические колебания и рассеяние света в твердых средах. В этой работе впервые была высказана идея о квантах звуковых волн (позднее названных «фононами»), оказавшаяся весьма плодотворной во многих других разделах физики твердого тела.
В конце 20-х гг. важную роль в новой физике играла релятивистская квантовая механика. Английский физик П.А. М. Дирак развил релятивистскую теорию электрона. В этой теории, в частности, предсказывалось существование отрицательных энергетических уровней электрона – концепция, отвергавшаяся многими физиками, поскольку позитрон (частица, во всем тождественная электрону, но несущая положительный заряд) еще не был обнаружен экспериментально. Однако Тамм доказал, что рассеяние низкоэнергетических квантов света на свободных электронах происходит через промежуточные состояния электронов, находящихся при этом в отрицательных энергетических уровнях. В результате он показал, что отрицательная энергия электрона является существенным элементом теории электрона, предложенной Дираком.
Тамм сделал два значительных открытия в квантовой теории металлов, популярной в начале 30-х гг. Вместе со студентом С. Шубиным он сумел объяснить фотоэлектрическую эмиссию электронов из металла, т.е. эмиссию, вызванную световым облучением. Второе открытие – установление, что электроны вблизи поверхности кристалла могут находиться в особых энергетических состояниях, позднее названных таммовскими поверхностными уровнями, что в дальнейшем сыграло важную роль при изучении поверхностных эффектов и контактных свойств металлов и полупроводников.
Одновременно он начал проводить теоретические исследования в области атомного ядра. Изучив экспериментальные данные, Тамм и С. Альтшуллер предсказали, что нейтрон, несмотря на отсутствие у него заряда, обладает отрицательным магнитным моментом (физическая величина, связанная, помимо прочего, с зарядом и спином). Их гипотеза, к настоящему времени подтвердившаяся, в то время расценивалась многими физиками-теоретиками как ошибочная. В 1934 г. Тамм попытался объяснить с помощью своей так называемой бета-теории природу сил, удерживающих вместе частицы ядра.
Согласно этой теории, распад ядер, вызванный испусканием бета-частиц (высокоскоростных электронов), приводит к появлению особого рода сил между любыми двумя нуклонами (протонами и нейтронами). Используя работу Энрико Ферми по бета-распаду, Тамм исследовал, какие ядерные силы могли бы возникнуть при обмене электронно-нейтринными парами между любыми двумя нуклонами, если такой эффект имеет место. Он обнаружил, что бета-силы на самом деле существуют, но слишком слабы, чтобы выполнять роль «ядерного клея». Год спустя японский физик Хидеки Юкава постулировал существование частиц, названных мезонами, процесс обмена которыми (а не электронами и нейтрино, как предполагал Тамм) обеспечивает устойчивость ядра.
В 1936...1937 гг. Тамм и Илья Франк предложили теорию, объяснявшую природу излучения, которое обнаружил Павел Черенков, наблюдая преломляющие среды, подверженные воздействию гамма-излучения. Хотя Черенков описал данное излучение и показал, что это не люминесценция, он не смог объяснить его происхождение. Тамм и Франк рассмотрели случай электрона, движущегося быстрее, чем свет в среде. Хотя в вакууме такое невозможно, данное явление возникает и преломляющей среде, поскольку фазовая скорость света в среде равна 3 108 метров в секунду, деленная на показатель преломления данной среды. В случае воды, показатель преломления которой равен 1,333, характерное голубое свечение возникает, когда скорость соответствующих электронов превосходит 2,25 108 метров в секунду (фазовая скорость света в воде).
Следуя этой модели, оба физика сумели объяснить излучение Черенкова (известное в Советском Союзе как излучение Вавилова – Черенкова в знак признания работы, проделанной руководителем Черенкова и Тамм физиком С.И. Вавиловым). Тамм, Черенков и Франк проверили также и другие предсказания данной теории, которые нашли свое экспериментальное подтверждение. Их работа привела в конце концов к развитию сверхсветовой оптики, нашедшей практическое применение в таких областях, как физика плазмы. За свое открытие Тамм, Франк, Черенков и Вавилов получили в 1946 г. Государственную премию СССР.
Тамм, Франку и Черенкову в 1958 г. была присуждена Нобелевская премия по физике «за открытие и истолкование эффекта Черенкова». При презентации лауреатов Манне Сигбан, член Шведской королевской академии наук, напомнил, что, хотя Черенков «установил общие свойства вновь открытого излучения, математическое описание данного явления отсутствовало». Работа Тамм и Франка, сказал он далее, дала «объяснение... которое, помимо простоты и ясности, удовлетворяло еще и строгим математическим требованиям». Как это ни парадоксально, сам Тамм никогда не причислял работу, за которую получил премию, к своим наиболее важным достижениям.
После завершения работы над излучением Черенкова Тамм вернулся к исследованиям ядерных сил и элементарных частиц. Он предложил приближенный квантово-механический метод для описания взаимодействия элементарных частиц, скорости которых близки к скорости света. Развитый далее русским химиком П.Д. Данковым и известный как метод Тамма – Данкова, он широко используется в теоретических исследованиях взаимодействия типа нуклон – нуклон и нуклон – мезон. Тамм также разработал каскадную теорию потоков космических лучей. В 1950 г. Тамм и Андрей Сахаров предложили метод удержания газового разряда с помощью мощных магнитных полей – принцип, который до сих пор лежит у советских физиков в основе желаемого достижения контролируемой термоядерной реакции (ядерного синтеза). В 50-е и 60-е гг. Тамм продолжал разрабатывать новые теории в области элементарных частиц и пытался преодолеть некоторое фундаментальные трудности существующих теорий.
За свою долгую деятельность Тамм сумел превратить физическую лабораторию Московского государственного университета в важный исследовательский центр и ввел квантовую механику и теорию относительности в учебные планы по физике на всей территории Советского Союза. Кроме того, признанный физик-теоретик принимал деятельное участие в политической жизни страны. Он твердо выступал против попыток правительства диктовать свою политику Академии наук СССР и против бюрократического контроля над академическими исследованиями, следствием которого являлось, как правило, разбазаривание ресурсов и человеческой энергии. Несмотря на откровенные критические высказывания и на то, что он не был членом КПСС, Тамм в 1958 г. был включен в советскую делегацию на Женевскую конференцию по вопросам запрещения испытаний ядерного оружия. Он был активным членом Пагуошского движения ученых.
Высоко ценимый коллегами за теплоту и человечность, Тамм характеризовался газетой «Вашингтон пост» после интервью, данного им американскому телевидению в 1963 г., не как «владеющий словом пропагандист или умеющий постоять за себя дипломат, не как самодовольный мещанин, но как высококультурный ученый, заслуги которого позволяют ему иметь широту взглядов и свободу их выражения, недоступные для многих его соотечественников». В этом интервью Тамм охарактеризовал взаимное недоверие между Соединенными Штатами и Советским Союзом как главное препятствие к подлинному сокращению вооружений и настаивал на «решительном изменении политического мышления, которое должно исходить из того, что недопустима никакая война».
Тамм женился на Наталии Шуйской в 1917 г. У них сын и дочь. Он умер в Москве 12 апреля 1971 г.
В 1953 г. Тамм был избран действительным членом Академии наук СССР. Он являлся также членом Польской академии наук. Американской академии наук и искусств и Шведского физического общества. Он был награжден двумя орденами Ленина и орденом Трудового Красного Знамени и был Героем Социалистического Труда. В 1929 г. Тамм написал популярный учебник «Основы теории электричества», который многократно переиздавался.
Сегодняшняя публикация посвящена Игорю Тамму – лауреату Нобелевской премии, академику АН СССР, Герою Социалистического Труда, начальнику теоретического отдела физического института Академии наук СССР – одному из самых знаменитых физиков ХХ века.
Игорь Евгеньевич Тамм – выдающаяся фигура в истории советской и мировой науки, занимающая почётное место в ряду таких учёных, как Лев Ландау, Пётр Капица, Нильс Бор, Альберт Эйнштейн и другие светила мировой науки, чьи портреты сегодня украшают стены академических институтов и физических факультетов лучших университетов мира. Крупнейший физик-теоретик, автор трудов по квантовой теории, ядерной физике, теории обменных взаимодействий, теории изучения физики твёрдого тела, физики элементарных частиц, академик, Герой Социалистического Труда, лауреат государственных премий, один из немногих советских учёных, удостоенный самой престижной в мире награды – Нобелевской премии по физике в 1958 году. Учёный с энциклопедическим складом ума любил повторять, что его интересуют все науки, кроме философии и юриспруденции.
Родители Игоря Евгеньевича Тамма жили в Елисаветграде, где отец его, потомок выходца из Тюрингии, был городским инженером. Благодаря ему в Елисаветграде появились водопровод и второй в Российской империи электрический трамвай (раньше, чем в Москве и Петрограде, сразу после постройки первого – в Киеве). Тринадцатилетнего гимназиста уже волнует социальная несправедливость, его увлекают социализм и литература, занимают биология, история и электричество. Игорь Тамм с блеском окончил гимназию, свидетельством тому является Похвальный лист об окончании гимназии, любезно переданный его родными для создающегося в Кировограде музея Игоря Тамма.
В 1912 году, ещё учась в гимназии, семнадцатилетний юноша записал в своем дневнике: «Каждый человек еще в начале жизни должен решить, что ему сотворить из нее…» Что же он решил? Самое неожиданное: «…наука меня не удовлетворит. Мещанином я не буду. Остается только революция». Этой своей тягой к политике, остро чувствуя социальную несправедливость, Тамм настолько напугал своих родителей, что они вынуждены были отправить сына по окончании гимназии подальше от революционных соблазнов Москвы, Петербурга и бурных европейских столиц. Осенью 1913 года Игорь Тамм стал студентом тихого Эдинбургского университета в Шотландии. Однако с началом Первой мировой войны не мог себе позволить остаться в стороне от социальных бурь. Поэтому весной 1915 года он пошёл добровольцем – «братом милосердия» – на фронт, где под снарядами переносил раненых, ухаживал за ними и с гордостью писал в письме, что даже под бомбами «вполне можно держать себя в руках».
Грянула революция, в 1917 году Игорь Тамм стал депутатом 1-го Съезда Советов от Елисаветграда, будучи членом партии меньшевиков-интернационалистов. Однако несоответствие собственных представлений о справедливости реалиям революционного времени принудило Игоря Тамма с головой уйти в науку. В большевики он не пошёл. И после этого политикой не занимался. В 1918 году успешно заканчивает физико-технический факультет МГУ. После этого он уезжает на юг и некоторое время преподаёт сначала в Крымском университете, а затем в Одесском политехническом институте. С этим периодом связана одна из многочисленных легенд о великом учёном, описанная в книге Уолтера Гратцера «Эврики и эйфории».
Игорь Тамм попал в плен к одному из воинских формирований Нестора Махно. Его отвели к атаману – «бородатому мужику в высокой меховой шапке, у которого на груди сходились крест-накрест пулеметные ленты, а на поясе болталась пара ручных гранат».
– Сукин ты сын, коммунистический агитатор, ты зачем подрываешь мать-Украину? Будем тебя убивать.
– Вовсе нет, – ответил Тамм. – Я профессор одесского университета и приехал сюда добыть хоть немного еды.
– Брехня! – воскликнул атаман. – Какой ты профессор?
– Я преподаю математику.
– Математику? – переспросил атаман. – Тогда найди мне оценку приближения ряда Маклорена первыми n членами. Решишь – выйдешь на свободу, нет – расстреляю.
Тамм не мог поверить своим ушам: задача относилась к довольно узкой области высшей математики. С дрожащими руками и под дулом винтовки он сумел-таки вывести решение и показал его атаману.
– Верно! – произнес атаман. – Теперь я вижу, что ты и вправду профессор. Ну что ж, ступай домой…
Знакомство с женой, Натальей Васильевной, состоялось в Елисаветграде в 1911 году. «С ней прожил всю свою жизнь и более теплых дружеских отношений сложно представить. Жена всегда была для него верным и близким другом. Вместе прошли и молодые годы, и тяжёлые тридцатые, и военное лихолетье, и послевоенное возрождение жизни… Им пришлось пережить очень многое: и репрессии близких родственников, и голод, и отсутствие приемлемого жилья, и нелепые смерти родственников и близких друзей, и многое другое, что было характерно для тех лет», – так вспоминает внук физика, Никита Евгеньевич Тамм.
Разнообразен круг интересов учёного. Игорь Евгеньевич участвовал в работе комиссии по исследованию снежного человека, боролся за возрождение советской генетики, выступая против «лысенковщины», много путешествовал (на Алтае существуют пик Тамма и перевал Тамма). Прекрасно знал английский, французский и немецкий языки, чуть хуже – итальянский и голландский. Игорь Евгеньевич был прекрасным рассказчиком, но притом говорил настолько быстро, словно пытаясь словом угнаться за мыслью, что кто-то даже предложил единицу скорости речи – один Тамм. Из воспоминаний Никиты Тамма: «Первое, что встает в памяти, когда вспоминаешь Игоря Евгеньевича, – это его поразительная работоспособность. Работал он и днем, и ночью. Это часто вызывало некоторое недовольство жены – Натальи Васильевны. Она прекрасно понимала, что такая работа была просто на износ, да и сопровождалась она горами выкуренных папирос “Беломор-канал” (именно таких!). Внукам тоже было нелегко – когда дед работал (а работал он всегда!!!), дома не разрешалось бегать, шуметь и т.д.».
Профессору Тамму принадлежат «именные» результаты в бурно развивающейся квантовой физике: таммовская теория рассеяния света на кристаллах, уровни Тамма, формула Клейна-Нишины-Тамма, обменная теория взаимодействий Тамма. Последнее исследование Игорь Евгеньевич считал своим самым главным достижением, хотя Нобелевскую премию в 1958 году получил совсем за другую работу 30-х годов – за теорию странного эффекта Черенкова-Вавилова. Странность эффекта состояла в том, что на первый взгляд он казался просто невозможным: электроны, летящие сквозь вещество быстрее скорости света, хотя такая скорость вроде бы запрещена теорией относительности. Но, по признанию Игоря Евгеньевича, ему «куда приятней было бы получить награду за другой научный результат» – обменную теорию ядерных сил. Он даже предлагал отдать премию в пользу государства, но получил ответ, что «в этом нет необходимости».
«После всемирного признания (Нобелевская премия и бомба) сам Игорь Евгеньевич абсолютно не изменился. Работал, работал, работал… Изменилось материальное положение. Но это никогда не было для него очень уж важным. Он всегда помогал, чем мог, всем своим друзьям, дальним родственникам и просто знакомым, а теперь делал это с еще большим желанием и с новыми возможностями», – вспоминает Никита Тамм.
«Бомба» – так кратко и ёмко назван период участия в разработке первой в мире водородной бомбы. Трудно себе представить, что в сталинско-бериевскую эпоху к решению этой проблемы был привлечен человек с такой анкетой, как у профессора Игоря Тамма. Один дед – швед, живший в Германии, другой – генерал-майор из потомственных дворян… По материнской линии – потомок куренного атамана Запорожской Сечи и крымского хана Гирея… А сам ещё и беспартийный деятель науки, не скрывающий своей былой приверженности к меньшевикам! И к тому же целый год учившийся в Шотландии, стажировавшийся в Голландии. Но это далеко не все. В 1936 году он стал братом врага народа: арестовали и осудили на десять лет его младшего брата – инженера-химика Леонида Тамма. Без вины виноватый, младший Тамм погиб в заключении в 1942 году. А через два года, в 1944 году, после освобождения Киева, были репрессированы за немецкие корни отец Игоря Евгеньевича и сестра Татьяна. Хотя все обвинения против таммовской семьи, конечно, оказались вздором, но в его анкете появилось еще одно несмываемое пятно…
И вот обладателю такой «опасной» биографии в 1948 году, после смерти его недоброжелателя из партийных бонз Андрея Жданова, было предложено организовать группу для изучения вопроса создания нового оружия. Хотя сама принципиальная возможность его создания казалась ещё очень и очень проблематичной, Игорь Евгеньевич принял это предложение и собрал группу из молодых учеников-сотрудников. В неё вошли, в частности, В. Л. Гинзбург и А. Д. Сахаров, и уже через два месяца были выдвинуты две важнейшие оригинальные и изящные идеи, которые и позволили создать такую бомбу менее чем за пять лет. В 1950 году И.Тамм и А.Сахаров переехали в сверхсекретный город-институт, известный теперь всем как Арзамас-16. Работа над реализацией основных идей была необычайно напряжённой и трудной. В Арзамасе-16 Игорь Евгеньевич сыграл огромную роль и своими собственными исследованиями, и как руководитель коллектива теоретиков. Он также был одним из участников реального испытания первого «изделия» летом 1953 года.
В Арзамасе-16 учёный не только работал. Игорь Евгеньевич много читал, особенно любил иностранные детективы. Он обожал играть в шахматы, всюду находил партнёра и играл с необычайным темпераментом, искренне переживая как успех, так и поражение. Даже на даче, в Жуковке, по словам В. А. Кириллина (бывшего заместителя главы правительства и близкого дачного соседа), он приходил к нему «играть в шахматы – но не приходил, а прибегал…». Любил он «подбить» компанию, чтобы поиграть в карты. Но ценил не какую-нибудь заурядную игру, а игру высокого класса – винт (прообраз сложнейшей карточной игры бридж). Игре предшествовал особый ритуал, когда надо было условиться сразу с несколькими партнёрами и договориться об определённом вечере. Обучив этой игре молодёжь, Игорь Евгеньевич испытывал истинное удовольствие от красивой, тонко разыгранной комбинации. И по ходу дела не стеснялся поругивать за промахи своего незадачливого партнёра по команде.
Помимо научных изысканий, мятежный дух Игоря Тамма требовал множества приключений и увлечений. Он очень любил горы и часто ездил в экспедиции на Алтай, Памир, Тянь-Шань, Кавказ. Привил любовь к горам своему сыну, в дальнейшем – мастеру спорта, заслуженному тренеру СССР, руководителю первой советской экспедиции на Эверест – Евгению Тамму. Занимался поисками снежного человека и легендарных сокровищ пещеры Мата-Таш, куда в 1957 году организовал на собственные средства экспедицию. Был организатором и (пока позволяло здоровье) участником байдарочных походов на майские праздники. Любил читать и знал наизусть стихотворения Анны Ахматовой, Осипа Мандельштама, Андрея Белого, Александра Пушкина и других. В последние годы очень любил слушать бардов. К нему в гости приезжали с долгими выступлениями Юлий Ким, Александр Дулов и др. Сам писал стихи:
Вспоминаю далекое время,
Когда я в компании милой и юной
Впервые постиг альпинистское бремя
И радость, и счастье жизни привольной.
В горах, на снегах, в ледниках…
Из воспоминаний академика Андрея Сахарова: «Как и во всем, что рассказывал Игорь Евгеньевич, главное было даже не содержание, а его отношение – умного, страстного, необычайно широкого человека. Игорь Евгеньевич не давал нам, как говорится, закисать: будучи сам увлекающимся и общительным человеком, он и нас заставлял отдыхать активно и весело. Были в моде у нас вечерние игры в шахматы и их модификации (игра вчетвером, игра без знания фигур противника с секундантом и т. п.; Игорь Евгеньевич показал нам китайские игры “Го” и “Выбирание камней”; последняя игра допускает алгоритмизацию, основанную на “золотом сечении”, и мы ломали себе головы над этим). Были прогулки лыжные и пешие, а летом – выезд на купания. В том мире, который образовывался всюду вокруг Игоря Евгеньевича, это было абсолютно естественно и вообще не являлось чем-то особенным. Потом, имея дело с другим начальством, я увидел совсем другие отношения с подчиненными».
Ещё одной страстью был альпинизм. Игорь Тамм начал заниматься альпинизмом с 1926 года. «Мы учились на собственном опыте, – вспоминает И.Е.Тамм – Нас было восемь человек на одной веревке, шли мы в кавалерийских сапогах, пытаясь взять вершину». Участвовал в первовосхождениях на вершины Фитнаргин, Тютюргу-Баши, Башиль-Тау (Центральный Кавказ), Аддала (Дагестан), на вершины в верховьях ледника Шини-Бими (Памир, хребет Петра Первого), в первом маршруте вокруг пика Нансена (Тянь-Шань). Повторил пройденный ранее только один раз скальный маршрут высшей категории трудности «Роковая трещина» на острове Скай (у берегов Шотландии). «Горы в моей жизни играли очень большую эмоциональную роль, – говорит академик. – Нетронутая природа приносит ни с чем не сравнимое духовное умиротворение. К этому присоединяется глубокое удовлетворение от преодоления препятствий. В горах зарождается скрепленная опасностями дружба с товарищами, остающаяся на всю жизнь».
В одном из писем Игорь Евгеньевич как-то заметил, что он избалован своими учениками. Редко кому из ученых выпадает счастье воспитать такие таланты, как Сахаров, Гинзбург или Семён Петрович Шубин, которого Игорь Евгеньевич очень любил. Игорю Евгеньевичу действительно везло на выдающихся учеников. Но выдающихся учеников не бывает без выдающихся учителей. Тамм был не только великим учителем. Он был великим Учёным и Человеком.
В 1967 году Тамм тяжело заболел. Последние три года жизни из-за паралича диафрагмы он был прикован к дыхательному аппарату. И всё равно продолжал упорно работать.
В таммовском фольклоре сохранились две шутливые, но абсолютно верные строки:
«Разве можно придумать такое:
Игорь Тамм в системе покоя?»
Мы не всесильны над Природой, в апреле 1971 года великого учёного и великого человека не стало.
Нобелевский лауреат, академик Илья Франк в речи над могилой Тамма сказал: «Игорь Евгеньевич никогда не позволял нам говорить о его научных заслугах. Теперь это становится нашей обязанностью. Мы всегда понимали, как велик вклад, внесенный им в науку, но сегодня мы вряд ли можем подвести итог. Это дело будущего».
Алексей Гора
, Лауреат Нобелевской премии
Игорь Евгеньевич Тамм - российский физик-теоретик, основатель научной школы, академик АН СССР (1953), Герой Социалистического Труда (1953). Труды по квантовой теории, ядерной физике (теория обменных взаимодействий), теории излучения, физике твердого тела, физике элементарных частиц. Один из авторов теории излучения Черенкова - Вавилова. В 1950 году предложил (совместно с физиком Андреем Дмитриевичем Сахаровым) применять нагретую плазму, помещенную в магнитном поле, для получения управляемой термоядерной реакции. Автор учебника «Основы теории электричества». Государственная премия СССР (1946, 1953). Нобелевская премия (1958, совместно с Ильей Михайловичем Франком и Павлом Алексеевичем Черенковым). Золотая медаль имени Ломоносова АН СССР (1968).
Семья. Годы учения
Игорь Тамм родился 8 июля (26 июня по старому стилю) 1895 года, во Владивостоке. Его отец, Евгений Федорович, инженер, работал в разных городах России - во Владивостоке, где участвовал в строительстве Транссибирской магистрали (до сих пор под Владивостоком есть названная в его честь станция «Евгеньевка»), Одессе, Елизаветграде (ныне Кировоград, Украина), Киеве.
Мать, Ольга Михайловна, урожденная Давыдова, происходила из семьи военного. В 1913 году Тамм, после окончания в Елизаветграде гимназии, поступил в Эдинбургский университет. Родители, опасаясь чрезмерного увлечения сына политикой и «революционными идеями», хотели, чтобы он учился за границей. Однако в 1914 году Игорь Тамм перевелся на физико-математический факультет МГУ, который закончил в 1918 году. Учеба прерывалась добровольной поездкой на фронт в качестве «брата милосердия» (март-сентябрь 1915 года) и участием в работе Первого Всероссийского съезда Советов в июне 1917 года (делегат от партии меньшевиков).
В 1917 году Игорь Тамм женился на Наталье Васильевне Шуйской.
Этапы научной карьеры
По окончании МГУ И. Тамм преподавал физику в Таврическом университете (Симферополь), а затем в Одесском политехническом институте (1919-22). Здесь, под руководством российского физика, одного из основателей отечественной научной школы по радиофизике, академика АН СССР Леонида Исааковича Мандельштама, которого Тамм всю жизнь считал своим учителем, он выполнил первые научные исследования. В 1922 году Тамм переехал в Москву и в 1924 гду был приглашен заведующим кафедрой теоретической физики в МГУ (преподавал до 1941 и в 1954-57). В 1929 году он издал учебник «Основы теории электричества» (10 издание в 1989 году), получивший широкую известность и переведенный на многие языки.
С 1934 года, после переезда Академии наук в Москву, Игорь Евгеньевич Тамм работает в Физическом институте АН СССР. В 1935 году он организовал в Институте Теоретический отдел, которым руководил до конца жизни (с 1971 года отдел носит имя Тамма).
В 1933 году Тамм избирается членом-корреспондентом АН СССР, в 1953 - академиком. В 1946 и 1953 годах награждается Государственной премией, в 1953 году получает звание Героя Социалистического Труда, в 1958 - Нобелевскую премию.
Вклад Игоря Тамма в физику
Основные направления научного творчества Игоря Евгеньевича относятся к квантовой механике, физике твердого тела, теории излучения, ядерной физике, физике элементарных частиц, а также к решению ряда прикладных задач.
В 1930 году Игорь Тамм создал квантовую теорию рассеяния света на кристаллах и теорию рассеяния света электронами. В 1931 году он (совместно с физиком-теоретиком Семеном Петровичем Шубиным) разработал квантовую теорию фотоэффекта в металлах. К этому направлению относятся и работы, в которых была показана возможность особых состояний электронов на поверхности кристаллического тела (так называемые уровни Тамма, 1932). Эти работы впоследствии приобрели важное значение в связи с развитием физики поверхностных явлений и микроэлектроники.
В 1937 году совместно с российским физиком Ильей Михайловичем Франком Игорь Тамм создал теорию Черенкова-Вавилова излучения (Нобелевская премия).
В 1934 и 1936 годах И.Тамм публикует работы о природе ядерных сил, оказавшие влияние на решение проблемы сильных взаимодействий. В области ядерной физики широкую известность получил также метод трактовки взаимодействия ядерных элементарных частиц (метод Тамма-Данкова, 1945 год). В прикладной физике наибольшую известность получили выполненные в 1950-53 совместно с А. Д. Сахаровым работы по удержанию и термоизоляции плазмы с помощью магнитных полей (Управляемый термоядерный синтез).
В 1948 году Тамм, несмотря на сомнительные по меркам того времени анкетные данные (его брат, Л. Е. Тамм, инженер-химик, в 1937 был расстрелян как «враг народа»), а также ряд его сотрудников были привлечены к созданию ядерного оружия (в 1950-53 Тамм жил и работал в закрытом городе Арзамас-16). Это было следствием как непосредственно его высокой научной репутации, так и репутации школы Тамма.
Среди его учеников - физик-теоретик, доктор физико-математических наук Семен Петрович Шубин; физик-теоретик, академик РАН Виталий Лазаревич Гинзбург; физик-теоретик, академик РАН Леонид Вениаминович Келдыш; физик-теоретик, академик РАН Моисей Александрович Марков; российский физик и общественный деятель Андрей Дмитриевич Сахаров.
Облик ученого и человека
Характерная черта Тамма-ученого - это стремление заниматься наиболее актуальными проблемами физики. Это стремление было связано с присущей ему смелостью - как в научной работе (выбор тематики, подход к решению проблемы и т. д.), так и в жизни. Работа захватывала Игоря Тамма целиком. В любых условиях - на заседаниях, дома, в транспорте, в туристических походах - Игорь Евгеньевич обдумывал волнующие его проблемы, занимался расчетами. При такой поглощенности наукой он не слишком остро переживал неудачи и быстро переключался на поиск новых подходов к решению проблемы.
Общественный темперамент и принципиальность Тамма ярко проявились в 1950-60-е годы, когда он принял живое участие в борьбе с «лысенковщиной» в биологии. В 1956 году по его настоянию на физическом факультете МГУ была создана кафедра биофизики; проблемы преследуемой генетики часто обсуждались на руководимом Таммом общемосковском семинаре в Физическом институте. В эти годы Тамм неоднократно и открыто выступал с докладами и заявлениями о пагубной роли агронома, академика АН Украины Трофима Денисовича Лысенко в биологии, о псевдонаучности его теорий.
В связи с этой деятельностью российский биолог, генетик, один из основоположников популяционной и радиационной генетики Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский писал: «... И. Е. был не только обаятельным человеком, но и полновесной личностью, внушавшей каждому абсолютное доверие.... И. Е. в моей памяти сохранился в числе личностей необычайно одаренных разнообразными способностями и темпераментом, но в равной степени больших ученых, таких, как Альберт Эйнштейн, Нильс Бор, Эрнест Резерфорд, Поль Адриен Морис Дирак, Эрвин Шредингер».
Значение личности Игоря Тамма для российских физиков определил Андрей Сахаров: «Люди моего поколения впервые узнали имя Игоря Евгеньевича Тамма как автора замечательного курса теории электричества - для многих он был откровением... Одновременно до нас доходили раскаты баталий за теорию относительности, за квантовую теорию, доходили пленительные слухи об альпинистских и туристских увлечениях Игоря Евгеньевича. К этому времени Тамм уже был автором многих выдающихся оригинальных работ... Уже к концу 30-х годов имя Игоря Евгеньевича Тамма (даже для тех, кто не знал его лично) было окружено ореолом - не в сверхъестественном, а в просто высоком человеческом смысле. В нем, наряду с Львом Давидовичем Ландау, советские физики-теоретики видели своего заслуженного и признанного главу...»
Последние годы жизни Игоря Тамма
В конце 1968 Тамм серьезно заболел (атрофия участков спинного мозга, ответственных за мышечную деятельность диафрагмы). Была сделана операция для подключения организма к аппарату искусственного дыхания. Первые полтора-два года Игорь Тамм еще активно работал: оставаясь «подключенным» к аппарату, садился за письменный стол и занимался по 5-6 часов в день. В это время он был увлечен проблемами теории поля, постоянно общался с сотрудниками своего отдела, интересовался новостями физики, биологии, политики.
В 1968 Тамму была присуждена высшая награда АН СССР - золотая медаль имени М. В. Ломоносова. Полагающийся для лауреата доклад на общем собрании Академии, написанный Таммом, по его просьбе прочитал Андрей Сахаров. В последний год жизни Тамм уже не мог работать за письменным столом, но, оставаясь в постели, до конца занимался наукой, проводил вычисления.
Loading...