Карл Гаусс – биография, личная жизнь, фото

Карл Фридрих Гаусс

История исследования космоса > Великие астрономы > Карл Фридрих Гаусс

Биография Карла Фридрих Гаусса (1777-1855 гг.)

Краткая биография:

Имя: Карл Фридрих Гаусс

Дата рождения: 30 апреля 1777 г.

Дата смерти: 23 февраля 1855 г.

Образование: Гёттингенский университет

Место рождения: Брауншвейг

Место смерти: Гёттинген

Карл Фридрих Гаусс – немецкий астроном, математик и физик: биография с фото, открытия, интересные факты, пояс астероидов между Марсом и Юпитером, орбита Цереры.

Карл Фридрих Гаусс, одаренный невероятными математическими способностями, знаменитый ученый и астроном, родился в маленьком герцогстве Брауншвейг 30 апреля 1777 г. В детстве его учителя называли вундеркиндом, мальчик отличался большими способностями в учебе, его успехи превосходили сверстников в изучении точных наук. Один из его учителей, Мартин Бартельс, оценил научный потенциал Карла Фридриха и помог ему получить дальнейшее образование. В 1795 году юный Гаусс успешно окончил колледж и поступил в Геттингенский университет. Во время дальнейшего обучения в университете молодой человек проявлял необыкновенные способности в изучении, как точных наук, так и иностранных языков.

Одним из первых громких успехов Карла Фридриха Гаусса было доказательство построения при помощи циркуля и линейки правильного семнадцатиугольника. В университете в 1801 году преуспевающий в математике студент закончил свою первую серьезную работу под названием «Арифметические исследования».

После окончания университета некоторое время Гауссу пришлось пожить дома, а затем, по рекомендации выдающегося ученого Александра Гумбольдта, его приняли на работу в Геттинген, где он до конца жизни проработал директором обсерватории.

Гаусс проявлял себя в математике главным образом, но его достижения коснулись и астрономии. Так, с помощью него был открыт пояс астероидов, который находится между Марсом и Юпитером. Гаусс рассчитал параметры орбиты планеты Церера, вследствие чего было установлено, что она относится к абсолютно новому виду небесных тел.

Самым знаменитым трудом, проделанным Карлом Фридрихом Гауссом, была работа под названием «Теория движения небесных тел». Именно в ней ученый предложил теорию возмущения орбит. С помощью него он и его последователи могли с точностью вычислять орбиты небесных тел. Так, Гаусс, после публикования своей работы, вычислил орбиту кометы, а на следующий год вычислил орбиту другой.

В математике достижения Гаусса оказались невероятно ценными. Он запомнился в истории как величайший математик, двигатель прогресса и развития науки. Знаменитая теорема алгебры, термин «гауссова кривизна», основы дифференциальной геометрии вошли в основу фундаментальных математических законов. «Исследования относительно кривых поверхностей» были оценены при жизни ученого и стали классикой в математике. «Теория биквадратичных вычетов» и открытие комплексных чисел также стали научным достоянием Гаусса.

Отличился Карл Фридрих Гаусс и в области физики. Его интересовала электромагнитная индукция, магнитные поля и электричество. Даже единица измерения в физике названа в его честь, магнитная индукция стала измеряться в гауссах. Вместе со своим коллегой Вильгельмом Вебером, он изобрел электрический телеграф. Это изобретение было первым в своем роде и было представлено публике в 183 году.

Карл Фридрих Гаусс был известен во всем мире, его талант и научные достижения признавали в разных странах. В России, Англии и Франции ученый был удостоен различными медалями и наградами за свои достижения. Кроме того, ученый превосходно владел языками, свободно говорил на английском, французском языках и даже латыни.

Карл Гаусс был великим ученым, который проявил свои математические таланты в разных областях науки. Он прожил долгую жизнь, за которую получил призвание и внес огромный вклад в развитие науки. Умер ученый в 1855 году.

Человек в шапочке: история Карла Гаусса, крестьянского сына и короля математики

Нормальное распределение, гауссиана, закон Гаусса, который входит в систему уравнений Максвелла, метод решения уравнений Гаусса — если мы продолжим, предисловие быстро перерастет в список открытий, сделанных Карлом Гауссом, величайшим из математиков, научная жизнь которого была во много раз насыщеннее личной.

Судьба играет человеком; читая биографии, понимаешь это особенно ясно. Ребенок (девочка или мальчик, судьбе все равно) может родиться в дворянской семье, как Рене Декарт или Софья Ковалевская, в крестьянской, как Леонтий Магницкий или в фермерской, как Исаак Ньютон — но если человеку суждено стать ученым, изменить мир — с ним это случится, вопреки обстоятельствам. И жизнь профессора Карла Гаусса тому пример самый что ни на есть яркий.

Стипендия герцога Брауншвейгского

Гебхард Дидерих Гаусс, отец Карла, крестьянский сын, был садовником, каменщиком, фонтанным мастером, водопроводчиком — а еще отличался умением хорошо считать: со счетом он помогал купцам на брауншвейгских ярмарках, вел расчеты в похоронном бюро. Но все-таки большинство биографов считают, что от отца Гауссу досталось крепкое здоровье, а интеллект он унаследовал от матери, Доротеи Бенц. Умна, но неграмотна — такова была мать будущего короля математиков: она не записала дату рождения сына, но помнила, что он родился в среду, за восемь дней до Вознесения, в 1777 году, на канале Венденгребене в Брауншвейге. Через двадцать два года ее гениальный сын вычислит точную дату своего рождения (30 апреля) и попутно разработает метод определения дня Пасхи на любой год — а еще будет всю жизнь очень предан матери.

Позже, вспоминая детство, Гаусс говорил, что считать он научился раньше, чем говорить, а в три года мог найти ошибку в вычислениях отца.

В семь лет маленький Гаусс поступил в Екатерининскую народную школу. Считать там начинали учить с третьего класса, так что два года его таланты оставались нераскрытыми.

В третий класс попадали ученики разного уровня подготовки: учитель давал им разные задания, чтобы занять длинными вычислениями. Например, мог попросить посчитать сумму всех натуральных чисел от 1 до 100; и десятилетний Гаусс ответил буквально сразу после того, как учитель закончил диктовать — за это время он успел переоткрыть сумму арифметической прогрессии (и оказаться единственным, получившим верный ответ).

Читайте также:
Юрий Колокольников - биография, факты, фото

Мартин Бартельс, молодой помощник учителя математики в школе (впоследствии он будет учить Лобачевского в Казани), обнаружил, как талантлив мальчик, и смог добиться для ребенка каменщика персональной стипендии от герцога Брауншвейгского — в начале XIX века покровительствовать науке хотели все властители. Мальчик иногда появлялся при дворе и поражал придворных своим искусством счета.

Правильный семнадцатиугольник

Благодаря помощи Бартельса Карлу Гауссу удалось поступить в гимназию — в одиннадцать лет. Тут он увлекся латынью, английским и французским. Изучение языков так ему нравилось и так хорошо давалось, что впоследствии он выучит и русский — по одной из легенд, чтобы читать Лобачевского в оригинале. Лингвистика настолько захватила будущего гения, что довольно долго он колебался — не мог выбрать между латынью и математикой.

С 1792 по 1795 Гаусс учился в колледже Каролинум (сегодня это технический университет Брауншвейга), посещая столько же лекций по языкам, сколько по математике; и попутно переоткрыл уже известные математические законы — метод наименьших квадратов и другие. А еще начал заниматься нормальным распределением.

Каждый третий современный математик — научный потомок Ньютона, Эйлера или Гаусса. Как так вышло?

Клейн, биограф Гаусса, пишет, что из любви к счету Гаусс постоянно производил над числами разные операции — умножал десятичные дроби в уме — для удовольствия, разумеется — и постепенно накопил огромный материал для наблюдений, выводов, расширив кругозор в области чисел.

В 1795, благодаря поддержке герцога, многообещающий вундеркинд поступает в Геттингенский университет — и математика наконец становится главным его увлечением. Гаусс составляет огромные таблицы простых чисел, квадратичных вычетов, результатов делений с периодами в остатке, а еще его начинает занимает зависимость периода от знаменателя. Он читает Эйлера и Лагранжа и считает, считает, считает — с прилежанием и тщанием.

В 1796 году он находит возможность построения правильного семнадцатиугольника при помощи циркуля и линейки

И попутно решает вопрос построения правильных х-угольников для определенных значений х. Гаусс гордился этим решением: он даже просил изобразить на своей могиле правильный семнадцатиугольник, вписанный в круг. Правда, убедить высечь на собственном надгробии круг и семнадцатиугольник оказалось сложнее (его там нет), чем найти решение вопроса. В итоге памятник Гауссу в Брауншвейге стоит на семнадцатиугольном постаменте — тоже вариант.

»…я случайно натолкнулся на одну изумительную арифметическую истину, и так как она не только показалась мне прекрасной сама по себе, но и навела на мысль, что она связана и с другими выдающимся фактами, я со всей энергией взялся за то, чтобы выяснить принципы, на которых она основывается, и получить строгое ее доказательство. После того как это желание, наконец, осуществилось, прелесть этих исследований настолько увлекла меня, что я уже не мог их оставить».

Карл Гаусс, «Арифметические исследования»

О «золотой теореме»

Первую запись в дневнике своих открытий Карл Гаусс сделал 30 марта 1796 года — когда он научился строить правильные х-угольники для определенных значений х. Кстати, и поныне решение этой задачи многие считают самым величайшим из сделанных математических открытий.

Гаусса не сразу поняли: например, норвежский математик Абель жаловался, что понять теорию деления круга на равные промежутки совсем не так просто; зато когда он постиг ход рассуждений Гаусса, то восхитился и назвал его гением.

Это открытие, «проба сил гауссова гения», по свидетельству его биографа, было сделано Гауссом в 18 лет!

Годы, проведенные в университете, примечательны многими открытиями Гаусса; совсем не все свои догадки он, как и Ньютон, публиковал. Например, он до Лобачевского открыл неевклидову геометрию, занимался теорией эллиптических уравнений — но результаты исследований, которые он считал незавершенными и которыми не был доволен, не печатал. Зато среди его работ не было ни одной, не отточенной до блеска или незавершенной. Собственным его девизом было «Pauca sed matura» («Немного, но зрело»).

Самой замечательной стала, без сомнения, книга «Арифметические исследования» 1801 года: арифметику Гаусс называл любимейшей наукой многих математиков и сам признавался в том, что теория чисел — его первая и главная любовь. Эта огромная (более 500 страниц!) книга содержала много результатов по теории чисел и высшей арифметике и была посвящена герцогу. Она оказала и до сих пор оказывает огромное влияние на труды по алгебраической теории чисел.

Небесная механика и потерянная Церера

В 1798 Гаусс в Гельмштадте подготовил диссертацию по основной теореме алгебры: всякий многочлен с действительными коэффициентами раскладывается в произведение многочленов первой и второй степени. Кроме того, он занимается эллиптическими функциями и изучает лемнискату Бернулли. Он долгое время не публиковал результаты своих исследований, считая, что некуда торопиться, пока в 1827 Абель и Якоби опубликовали собственные работы на эту тему.

После «Арифметических исследований» круг интересов и работ Гаусса меняется: он занимается небесной механикой (и открывает методы расчета орбит планет по малому числу наблюдений), картографией, геодезией, дифференциальной геометрией и теорией поверхностей. Кроме того, двадцатилетний Гаусс исследует элементы магнитного поля. Позже его работы станут началом теории потенциала, а ряд других работ приведут к возникновению методов статистических вычислений.

В 1799 Карл Гаусс становится приват-доцентом Брауншвейгского университета, а в 1801 (посчитайте, сколько Гауссу лет в это время?) — членом-корреспондентом Петербургской академии наук. В том же году методом вычислений он обнаруживает потерянную малую планету Цереру, это приносит ему общеевропейскую славу; а герцог увеличивает стипендию. Тем не менее, в 1801 году Гаусс перестает регулярно вести математический дневник — все основные свои математические открытия он сделал с 1796 по 1801 год, с 18 до 24 лет!

Читайте также:
Билл Гейтс - биография, личная жизнь, фото

Девственник в снежном саване: как жил Исаак Ньютон — «последний из магов»

Слава Гаусса становится общеевропейской. Многие научные общества Европы дают Гассу членство, герцог увеличивает пособие, а интерес ученого к астрономии ещё более возрастает. Плюс в то время он решает жениться. Но содержать семью только на стипендию и зарплату доцента было невозможно, а вот за работу в обсерватории платили куда лучше. Гауссу даже предложили должность при Петербургской обсерватории, и он чуть не выехал в Россию; но Гумбольдт составляет ему протекцию и рекомендует профессором в Геттингенский университет.

В 1805 году Гаусс женился на Иоганне Остгоф, в то время он писал, что «жизнь представлялась ему весной со всегда новыми цветами». Это было счастливое время, но в 1809 году Иоганна и их сын умерли.

В то же время Наполеон обложил Геттинген налогом (за Гаусса его уплатил курфюрст Майнцский, друг Гете); зато увидела свет «Теория движения небесных тел», главная работа Гаусса по астрономии. В 1810 году Гаусс женился на подруге Иоганны, Минне Вальдек. В этом браке у него родятся трое детей.

Ученого продолжают чествовать и награждать премиями, а комету 1812 года везде наблюдают по расчетам Гаусса.

Гауссова кривизна

В 1820-м году Гауссу поручают геодезическую съёмку Ганновера для построения точных карт. Гаусс разрабатывает методы приложения собственных расчетов к высшей геодезии и сам проводит съемку местности — представьте себе сегодняшнего философского, к примеру, лауреата с геодезическими инструментами — буссолем, алидадой или ватерпасом в чистом поле — и удивитесь, как удивлялись современники профессора.

Но ученый всегда ученый: из картографической съемки ганноверских лугов и косогоров вырастает теория поверхностей, гауссова кривизна, дифференциальная геометрия — именно они в итоге вдохновят Римана на цикл работ о римановой геометрии. В то время Гаусс знакомится с работами Лобачевского и способствует избранию его почетным профессором Геттингенского университета; однако сам не публикует свои работы по неевклидовой геометрии.

«Я прихожу всё более к убеждению, что необходимость нашей геометрии не может быть доказана, по крайней мере человеческим рассудком и для человеческого рассудка. Может быть, в другой жизни мы придём к взглядам на природу пространства, которые нам теперь недоступны. До сих пор геометрию приходится ставить не в один ранг с арифметикой, существующей чисто a priori, а скорее с механикой».

Карл Фридрих Гаусс

Наконец, физика!

К концу 20-х годов почти пятидесятилетний Гаусс ищет для себя новую точку приложения сил и решает заняться физикой. Но не сразу определяется, чем именно хочет заняться: механикой, кристаллографией, электродинамикой? В 1831 году умирает Минна, его вторая жена, у Карла Фридриха начинается тяжелая бессонница, и только когда в Геттинген по личному приглашению Гаусса (они познакомились в гостях у фон Гумбольдта) перебирается молодой физик Вильгельм Вебер, у замкнутого Гаусса появляется товарищ по занятиям наукой. В Геттингене им поставлен двойной памятник.

Вебер и Гаусс занялись электродинамикой и земным магнетизмом: изобрели электромагнитный телеграф, начали разрабатывать теорию потенциала и электростатики. К сожалению, в 1837 году Вебера увольняют из Геттингена — он подписал письмо о нарушении королем конституционных свобод. В следующий раз они увидятся, тогда когда Гауссу будет 72.

В 1839 Гаусс просит Российскую академию наук прислать ему русские книги и журналы, в том числе «Капитанскую дочку» Пушкина.

Лишь в 1855, когда Гаусса не стало и был открыт его архив, стал ясен список открытий, которые он сделал до их официальных первооткрывателей.

Что Гаусс открыл, но не опубликовал при жизни

  • Разработка неевклидовой геометрии до работ Лобачевского и Бойяи
  • Эллиптические функции до Якоби и Абеля
  • Теория кватернионов до Гамильтона
  • Метод наименьших квадратов и закон распределения простых чисел до Лежандра
  • В дневниках и письмах Гаусса есть заметки, которые можно счесть топологическими

«Pauca sed matura»

Что остается от человека? От Карла Фридриха Гаусса остались 21 теорема, закон методов в науке, не считая названных в его честь явлений; вулкан в Антарктиде, медаль с надписью «Король математики» и самая наивысшая награда в прикладной математике — Премия Гаусса, присуждаемая раз в четыре года Международным математическим союзом.

Банкнота в 10 марок с портретом Карла Гаусса. Фото: Немецкий федеральный банк, Франкфурт-на-Майне, Германия.

О Гумбольдте и Гауссе, двух замечательных немецких ученых, Даниэль Кельман написал роман «Измеряя мир», где сталкиваются два подхода — научно-исследовательский нетерпеливого и любопытного барона Александра фон Гумбольдта и сосредоточенного погружения в себя Карла Фридриха Гаусса, который замечает, что человеку для занятия наукой не нужно ничего, кроме чистого листа перед собой и сосредоточенного внимания.

«Гаусс напоминает мне образ высочайшей вершины баварского горного хребта, какой она предстает перед глазами наблюдателя, глядящего с севера. В этой горной цепи в направлении с востока на запад отдельные вершины подымаются все выше и выше, достигая предельной высоты в могучем, высящемся в центре великане; круто обрываясь, этот горный исполин сменяется низменностью новой формации, в которую на много десятков километров далеко проникают его отроги, и стекающие с него потоки несут влагу и жизнь».

Феликс Клейн

На обложке: Портрет Карла Фридриха Гаусса, 1840 год. Автор: Христиан Альбрехт Йенсен

Гаусс, Карл Фридрих

Иога́нн Карл Фри́дрих Га́усс (нем. Johann Carl Friedrich Gauß ; 30 апреля 1777 ( 1777-04-30 ) , Брауншвейг — 23 февраля 1855 , Гёттинген) — немецкий математик, механик, физик, астроном и геодезист [11] . Считается одним из величайших математиков всех времён, «королём математиков» [12] .

Читайте также:
Татьяна Черниговская - биография, факты, фото

Лауреат медали Копли (1838), член Лондонского королевского общества (1804) [13] , иностранный член Парижской (1820) [14] и Шведской (1821) академий наук, иностранный член-корреспондент (1802) и почётный член (1824) Петербургской академии наук [15] .

Содержание

  • 1 Биография
    • 1.1 1777—1798 годы
    • 1.2 1798—1816 годы
    • 1.3 1816—1855 годы
  • 2 Научная деятельность
    • 2.1 Алгебра
    • 2.2 Геометрия
    • 2.3 Математический анализ
    • 2.4 Аналитическая механика
    • 2.5 Астрономия
    • 2.6 Другие достижения
  • 3 Увековечение памяти
    • 3.1 В литературе и кино
  • 4 Переводы трудов на русский язык
  • 5 Примечания
  • 6 Литература
  • 7 Ссылки

Биография [ править | править код ]

1777—1798 годы [ править | править код ]

Родился в немецком герцогстве Брауншвейг. Дед Гаусса был бедным крестьянином; отец, Гебхард Дитрих Гаусс, — садовником, каменщиком, смотрителем каналов; мать, Доротея Бенц, — дочерью каменщика. Будучи неграмотной, мать не записала дату рождения сына, запомнив только, что он родился в среду, за восемь дней до праздника Вознесения, который отмечается спустя 40 дней после Пасхи. В 1799 г. Гаусс вычислил точную дату своего рождения, разработав метод определения даты Пасхи на любой год [16] .

Уже в двухлетнем возрасте мальчик показал себя вундеркиндом. В три года он умел читать и писать, даже исправлял арифметические ошибки отца. Известна история, в которой юный Гаусс выполнил некое арифметическое вычисление гораздо быстрее всех одноклассников; обычно при изложении этого эпизода упоминается вычисление суммы чисел от 1 до 100, но первоисточник этого неизвестен [17] . До самой старости он привык большую часть вычислений производить в уме.

С учителем ему повезло: М. Бартельс (впоследствии учитель Лобачевского) оценил исключительный талант юного Гаусса и сумел выхлопотать ему стипендию от герцога Брауншвейгского. Это помогло Гауссу окончить колледж Collegium Carolinum в Брауншвейге (1792—1795).

Гаусс некоторое время колебался в выборе между филологией и математикой, но предпочёл последнюю. Он очень любил латинский язык и значительную часть своих трудов написал на латыни; любил английскую и французскую литературу, которые читал в подлиннике. В возрасте 62 лет Гаусс начал изучать русский язык, чтобы ознакомиться с трудами Лобачевского, и вполне преуспел в этом деле.

В колледже Гаусс изучил труды Ньютона, Эйлера, Лагранжа. Уже там он сделал несколько открытий в теории чисел, в том числе доказал закон взаимности квадратичных вычетов. Лежандр, правда, открыл этот важнейший закон раньше, но строго доказать не сумел; Эйлеру это также не удалось. Кроме этого, Гаусс создал «метод наименьших квадратов» (тоже независимо открытый Лежандром) и начал исследования в области «нормального распределения ошибок».

С 1795 по 1798 год Гаусс учился в Гёттингенском университете, где его учителем был А. Г. Кестнер [18] . Это — наиболее плодотворный период в жизни Гаусса.

1796 год: Гаусс доказал возможность построения с помощью циркуля и линейки правильного семнадцатиугольника. Более того, он разрешил проблему построения правильных многоугольников до конца и нашёл критерий возможности построения правильного n-угольника с помощью циркуля и линейки:

  • если n — простое число, то оно должно быть вида n = 2 2 k + 1 >+1>(числом Ферма);
  • если n — составное число, то его каноническое разложение должно иметь вид n = 2 k p 1 … p m p_<1>dots p_>, где p i >— различные простые числа Ферма.

Этим открытием Гаусс очень дорожил и завещал изобразить на своей могиле правильный семнадцатиугольник, вписанный в круг.

С 1796 года Гаусс ведёт краткий дневник своих открытий. Многое он, подобно Ньютону, не публиковал, хотя это были результаты исключительной важности (эллиптические функции, неевклидова геометрия и др.). Своим друзьям он пояснял, что публикует только те результаты, которыми доволен и считает завершёнными. Многие отложенные или заброшенные им идеи позже воскресли в трудах Абеля, Якоби, Коши, Лобачевского и др. Кватернионы он тоже открыл за 30 лет до Гамильтона (назвав их «мутациями»).

Все многочисленные опубликованные труды Гаусса содержат значительные результаты, сырых и проходных работ не было ни одной.

1798 год: закончен шедевр «Арифметические исследования» (лат. Disquisitiones Arithmeticae ), напечатан только в 1801 году.

В этом труде подробно излагается теория сравнений в современных (введённых им) обозначениях, решаются сравнения произвольного порядка, глубоко исследуются квадратичные формы, комплексные корни из единицы используются для построения правильных n-угольников, изложены свойства квадратичных вычетов, приведено доказательство квадратичного закона взаимности и т. д. Гаусс любил говорить, что математика — царица наук, а теория чисел — царица математики.

Гаусс, Карл Фридрих

(1777-1855) немецкий математик и астроном

Карл Фридрих Гаусс родился 30 апреля 1777 года в Германии, в городе Брауншвейге, в семье ремесленника. Отец, Герхард Дидерих Гаусс, имел много различных профессий, поскольку из-за нехватки денег ему приходилось заниматься всем, начиная от устройства фонтанов и кончая садоводством. Мать Карла, Доротея, была также из простой семьи каменотесов. Ее отличал веселый характер, она была женщина умная, веселая и решительная, любила своего единственного сына и гордилась им.

В детстве Гаусс очень рано научился считать. Однажды летом отец взял трехлетнего Карла на работу в каменоломню. Когда рабочие закончили работу, Герхард, отец Карла, стал производить расчеты с каждым работником. После утомительных расчетов, где учитывалось количество часов, выработка, условия работы и т.п., отец зачитал ведомость, из которой следовало, кому сколько причитается. И вдруг маленький Карл произнес, что счет неверен, что имеется ошибка. Проверили, и мальчик оказался прав. Стали говорить, что маленький Гаусс научился считать раньше, чем говорить.

Когда Карлу исполнилось 7 лет, его определили в Екатерининскую школу, которой заведовал Бюттнер. Он сразу обратил внимание на мальчика, который быстрее всех решал примеры. В школе Гаусс познакомился и подружился с молодым человеком, помощником Бюттнера, которого звали Иоганн Мартин Христиан Бартельс. Вместе с Бартельсом 10-летний Гаусс занялся математическим преобразованием, изучением классических трудов. Благодаря Бартельсу на юное дарование обратили внимание герцог Карл Вильгельм Фердинанд и знатные особы Брауншвейга. Иоганн Мартин Христиан Бартельс в дальнейшем учился в Гельмштедтском и Гёттингенском университетах, а впоследствии приехал в Россию и был профессором Казанского университета, его лекции слушал Николай Иванович Лобачевский.

Тем временем Карл Гаусс в 1788 году поступил учиться в Екатерининскую гимназию. Бедный мальчик никогда бы не смог учиться в гимназии, а потом и в университете без помощи и покровительства герцога Брауншвейгского, которому Гаусс был предан и благодарен в течение всей жизни. Герцог всегда помнил о застенчивом юноше необыкновенных способностей. Карл Вильгельм Фердинанд отпустил необходимые средства для продолжения образования юноши уже в Каролинской Коллегии, которая готовила к поступлению в университет.

В 1795 году Карл Гаусс поступил учиться в Гёттингенс-кий университет. Среди университетских друзей молодого математика был Фаркаш Бойяи, отец Яноша Бойяи, великого венгерского математика. В 1798 году он закончил университет и возвратился на родину.

В родном Брауншвейге в течение десяти лет Гаусс переживает своеобразную «болдинскую осень» — период кипучего творчества и великих открытий. Область математики, где он работает, называется «три великих А»: арифметика, алгебра и анализ.

Началось все с искусства счета. Гаусс считает постоянно, он проводит вычисления с десятичными числами с невероятным количеством знаков после запятой. В течение жизни он становится виртуозом в численных расчетах. Гаусс накапливает информацию о различных суммах чисел, расчетах бесконечных рядов. Это похоже на игру, где гений ученого приходит к гипотезам и открытиям. Он подобен гениальному старателю, чувствует, когда его кирка попадет в золотой самородок.

Гаусс составляет таблицы обратных величин. Он решил проследить, как изменяется период десятичной дроби в зависимости от натурального числа р.

Он доказал, что правильный семнадцатиугольник может быть построен с помощью циркуля и линейки, т.е. что уравнение:

разрешимо в квадратичных радикалах.

Он дал полное решение задачи построения правильных семиугольников и девятиугольников. Ученые трудились над этой задачей 2000 лет.

Гаусс начинает вести дневник. Читая его, мы видим, как начинает разворачиваться завораживающее математическое действо, рождается шедевр ученого, его «Арифметические исследования».

Он доказал основную теорему алгебры, в теории чисел доказал закон взаимности, который был открыт великим Леонардом Эйлером, но тот не смог его доказать. Карл Гаусс занимается в геометрии теорией поверхностей, из которой следует, что геометрия строится на любой поверхности, а не только на плоскости, как в планиметрии Евклида или сферической геометрии. Ему удалось построить на поверхности линии, которые играют роль прямых, удалось измерять расстояния на поверхности.

Прикладная астрономия прочно входит в сферу его научных интересов. Это экспериментально-математическая работа, состоящая из наблюдений, исследований экспериментальных точек, математических методов обработки результатов наблюдений, численных расчетов. Известен интерес Гаусса к практической астрономии, а утомительные вычисления он никому не доверял.

Славу самого знаменитого астронома Европы ему принесло открытие малой планеты Цереры. А дело было так. Сначала Д. Пиацци открыл малую планету и назвал ее Церерой. Но определить ее точное местоположение ему не удалось, поскольку небесное тело скрылось за плотными облаками. Гаусс же «на кончике пера», за письменным столом вновь открыл Цереру. Он рассчитал орбиту малой планеты и в письме к Пиацци указал, где и когда можно наблюдать Цереру. Когда астрономы направили свои телескопы в указанную точку, они увидели Цереру, которая вновь появилась. Их изумлению не было конца.

Молодого ученого прочат в директора Гёттингенской обсерватории. О нем писали следующее: «Слава Гаусса вполне заслужена, и молодой 25-летний человек идет уже впереди всех современных математиков. ».

22 ноября 1804 года Карл Гаусс женился на Иоанне Ост-гоф из Брауншвейга. Он писал своему другу Бойяи: «Жизнь представляется мне вечной весной со всеми новыми яркими цветами». Он счастлив, но это длится недолго. Через пять лет Иоанна умирает после рождения третьего ребенка, сына Луи, который, в свою очередь, прожил недолго, всего полгода. Карл Гаусс остается один с двумя детьми — сыном Иосифом и дочерью Минной. А следом произошло другое несчастье: внезапно умирает герцог Брауншвейгский, влиятельный друг и покровитель. Герцог умер от ран, полученных в боевых сражениях, причем им проигранных, при Ауерштедте и Иене.

Тем временем ученого приглашает Гёттингенский университет. Тридцатилетний Гаусс получает кафедру математики и астрономии, а затем и должность директора Гёттингенской астрономической обсерватории, которую занимал до конца жизни.

4 августа 1810 года он женился на любимой подруге своей покойной жены, дочери гёттингенского советника Валь-дека. Звали ее Минной, она родила Гауссу дочь и двух сыновей. В домашней обстановке Карл был строгим, не терпящим никаких нововведений консерватором. Он обладал железным характером, а выдающиеся способности и гениальность сочетались в нем с истинно детской скромностью. Был он глубоко религиозен, твердо верил в загробную жизнь. Обстановка его маленького кабинета в течение всей жизни ученого говорила о непритязательных вкусах его хозяина: небольшой рабочий стол, конторка, выкрашенная белой масляной краской, узкая софа и единственное кресло. Тускло горит свеча, в комнате весьма умеренная температура. Это обитель «короля математиков», как называли Гаусса, «гёттингенского колосса».

В творческой личности ученого очень сильна гуманитарная составляющая: он интересуется языками, историей, философией и политикой. Он выучил русский язык, в письмах друзьям в Петербург просил прислать ему книги и журналы на русском языке и даже «Капитанскую дочку» Пушкина.

Карлу Гауссу предлагают занять кресло в Берлинской академии наук, но его так захлестнула личная жизнь, ее проблемы (ведь только что состоялась помолвка с его второй женой), что он отказался от заманчивого предложения. Уже после непродолжительного пребывания в Гёттингене у Гаусса образовался круг учеников, они боготворили своего учителя, преклонялись перед ним и впоследствии сами стали знаменитыми учеными. Это Шумахер, Герлин, Николаи, Мёбиус, Струве и Энке. Дружба возникла на ниве прикладной астрономии. Все они становятся директорами обсерваторий.

Работа Карла Гаусса в университете, конечно, была связана с преподаванием. Как ни странно, отношение его к этой деятельности весьма и весьма негативное. Он считал, что это потеря времени, которое отнимается от научной работы, от исследований. Однако при этом все отмечали высокое качество его лекций и их научную ценность. А так как по своей натуре Карл Гаусс был человеком добрым, отзывчивым и внимательным, то студенты платили ему почтением и любовью.

Исследования по диоптрике и практическая астрономия привели его к практическим приложениям, в частности, к тому, как усовершенствовать телескоп. Он провел необходимые расчеты, но никто не обратил на них внимания. Прошло полстолетия, и Штейнгель воспользовался расчетами и формулами Гаусса и создал улучшенную конструкцию телескопа.

В 1816 году была построена новая обсерватория, и Гаусс переехал в новую квартиру как директор Гёттингенской обсерватории. Теперь у руководителя важные заботы — нужно заменить инструменты, которые давно морально устарели, особенно телескопы. Гаусс заказывает знаменитым мастерам Рейхенбаху, Фрауенгоферу, Утцшнейдеру и Эртелю два новых меридианных инструмента, которые были готовы в 1819 и 1821 годах. Гёттингенская обсерватория под руководством Гаусса начинает производить самые точные измерения.

Ученый изобрел гелиотрон. Это несложный и дешевый прибор, состоящий из зрительной трубы и двух плоских зеркал, поставленных нормально. Говорят, что все гениальное просто, это касается и гелиотрона. Прибор оказался совершенно необходимым при геодезических измерениях.

Гаусс рассчитывает влияние силы тяжести на поверхности планет. Оказывается, что на Солнце могут жить только существа очень маленького роста, так как сила тяжести там в 28 раз превышает земную.

В физике он интересуется магнетизмом и электричеством. В 1833 году был продемонстрирован электромагнитный телеграф, изобретенный им. Это был прообраз современного телеграфа. Проводник, по которому шел сигнал, был выполнен из железа толщиной в 2 или 3 миллиметра. На этом первом телеграфе сначала передавались отдельные слова, а потом и целые фразы. Общественный интерес к электромагнитному телеграфу Гаусса был весьма велик. Герцог Кембриджский специально приезжал в Гёттинген, чтобы познакомиться с ним.

«Если бы были деньги, — писал Гаусс Шумахеру, — то электромагнитная телеграфия могла бы быть приведена к такому совершенству и к таким размерам, перед которыми фантазия просто приходит в ужас». После успешных опытов в Гёттингене саксонский государственный министр Линденау предложил лейпцигскому профессору Эрнсту Генриху Веберу, который вместе с Гауссом продемонстрировал телеграф, представить доклад об «устройстве электромагнитного телеграфа между Дрезденом и Лейпцигом». В докладе Эрнста Генриха Вебера прозвучали пророческие слова: «. если когда-нибудь земля покроется сетью железных дорог с телеграфными линиями, то это будет напоминать нервную систему в человеческом теле. ». Вебер принял активное участие в проекте, внес много усовершенствований, и первый телеграф Гаусса-Вебера просуществовал десять лет, пока 16 декабря 1845 года после сильной молнии не сгорела большая часть его проволочной линии. Оставшийся кусок провода стал музейным экспонатом и хранится в Гёттингене.

Гаусс и Вебер провели знаменитые эксперименты в области магнитных и электрических единиц, измерения магнитных полей. Результаты их исследований легли в основу теории потенциала, в основу современной теории ошибок.

Когда Гаусс занимался кристаллографией, он изобрел приспособление, с помощью которого можно было с высокой точностью измерять 12-дюймовым рейхенбаховским теодолитом углы кристалла, при этом он изобрел новый способ обозначения кристаллов.

Интересна страница его наследия, связанная с основаниями геометрии. Говорили, что великий Гаусс занимался теорией параллельных прямых и пришел к новой, совершенно другой геометрии. Постепенно вокруг него образовалась группа математиков, которые обменивались идеями в этой области. Началось все с того, что молодой Гаусс, так же как и другие математики, пытался доказать теорему о параллельных исходя из аксиом. Отвергнув все псевдодоказательства, он понял, что на этом пути ничего создать не удастся. Неевклидова гипотеза его испугала. Публиковать эти мысли нельзя — ученого предали бы анафеме. Но мысль остановить нельзя, и гауссова неевклидова геометрия — вот она перед нами, в дневниках. Это его тайна, скрытая от широкой публики, но известная его ближайшим друзьям, так как у математиков существует традиция переписки, традиция обмениваться мыслями и идеями.

Фаркаш Бойяи, профессор математики, друг Гаусса, воспитывая сына Яноша, талантливого математика, уговаривал его не заниматься в геометрии теорией параллельных, говорил, что эта тема проклята в математике и, кроме несчастия, она ничего не принесет. И то, чего не сказал Карл Гаусс, сказали в дальнейшем Лобачевский и Бойяи. Поэтому абсолютная неевклидова геометрия названа их именами.

С годами у Гаусса исчезает нерасположенность к педагогической деятельности, к чтению лекций. К этому времени его окружают ученики и друзья. 16 июля 1849 года в Гёттингене праздновали пятидесятилетний юбилей получения Гауссом докторской степени. Собрались многочисленные ученики и почитатели, коллеги и друзья. Ему вручили дипломы почетного гражданина Гёттингена и Брауншвейга, ордена различных государств. Состоялся торжественный обед, на котором он сказал, что в Гёттингене существуют все условия для развития таланта, здесь помогают и в житейских трудностях, и в науке, и еще, что «. банальные фразы никогда не имели силы в Гёттингене».

Карл Гаусс постарел. Теперь он работает менее интенсивно, но круг его занятий по-прежнему широк: сходимость рядов, практическая астрономия, физика.

Зима 1852 года была для него очень тяжелой, резко ухудшается его здоровье. Он никогда не обращался к врачам, так как ие доверял медицинской науке. Его друг, профессор Баум, осмотрел ученого и сказал, что положение очень тяжелое и это связано с сердечной недостаточностью. Здоровье великого математика неуклонно ухудшается, он перестает ходить и 23 февраля 1855 года умирает.

Современники Карла Гаусса чувствовали превосходство гения. На медали, отчеканенной в 1855 году, выгравировано: Mathematicorum princeps (Принцепс математиков). В астрономии память о нем осталась в названии одной из фундаментальных постоянных, система единиц, теорема, принцип, формулы — все это носит имя Карла Гаусса.

Петр Капица

Биография

Петр Капица – советский ученый, исследователь и экспериментатор. Его авторству принадлежат работы по квантовой физике и технике низких температур, электронике и физике плазмы. Он разработал импульсный метод производства сверхсильных магнитных полей. Петр Леонидович изобрел и воссоздал оборудование для охлаждения гелия и придумал способ ожижения воздуха посредством турбодетандера и низкого давления. Вклад в науку, привнесенный ученым, трудно переоценить.

Детство и юность

Будущий физик родился в Кронштадте 8 июля 1894 года. Его отец работал военным инженером и занимался строительством городских укреплений. Мать изучала фольклор и детскую литературу. В школу Петр пошел в 11 лет, стал гимназистом. Латынь оказалась для ученика слишком сложным предметом. Программа давалась с трудом, поэтому через год из гимназии пришлось уйти.

Петр Капица в Кронштадтском реальном училище / Институт физических проблем им. П.Л. Капицы

Получать образование Капица отправился в Кронштадтское училище. Здесь дела наладились, и юноша закончил обучение с отличием, выпустившись в 1912 году. Поначалу он хотел стать студентом физико-математического факультета Государственного университета в Петербурге, но конкурс абитуриент не прошел.

Тогда он обратил внимание на Политехнический институт, где с легкостью поступил на факультет электромеханики. С первых месяцев талантливый студент привлек интерес профессора Абрама Иоффе. Педагог решил привлечь Капицу к работе в собственной лаборатории.

Наставник способствовал развитию протеже и помог отправиться в Шотландию летом 1914 года. Там молодого человека застала Первая мировая война, из-за которой вернуться на родину оказалось невозможным.

Капица оказался в России в ноябре 1914-го. Через год он вызвался добровольцем и был назначен водителем санитарного транспорта. В 1916-м Петра демобилизовали, и студент вернулся в Петербург, где сразу погрузился в работу над экспериментами и семинарами. К этому времени относится первая статья исследователя.

Научная деятельность

Работу по специальности Иоффе предложил Капице еще до защиты диплома. Начинающего специалиста приглашали в Рентгенологический и радиологический институт. Так началась педагогическая деятельность физика. Профессор способствовал отъезду Капицы за рубеж для получения новых знаний. Но это было непросто.

Абрам Иоффе, Петр Капица и Алексей Крылов во Франции / Проект «Личности»

Выбраться за границу получилось только при содействии Максима Горького в 1921 году. Капицу командировали в Великобританию. Он стал сотрудником Кавендишской лаборатории и поступил в распоряжение Эрнеста Резенфорда. Спустя пару месяцев Петр Леонидович уже был сотрудником Кембриджа.

Здесь он завоевал авторитет и уважение. Начал изучение сверхсильных магнитных полей и ставил первые эксперименты в этой области. В числе первых работ Капицы оказалось совместное исследование с Николаем Семеновым, посвященное изучению магнитного момента атома, расположенного в неоднородном магнитном поле. Исследование вылилось в опыт Штерна-Герлаха.

В 1922 году он защитил докторскую диссертацию, а в 1925-м стал заместителем директора лаборатории по магнитным исследованиям. Спустя 4 года исследователя назначили членом Лондонского королевского общества. Его совет спонсировал создание специальной лаборатории для ученого. Открытие состоялось в 1933 году.

Основным направлением работы в это время для Капицы стало изучение превращения ядер и радиоактивного распада. Он разрабатывает оборудование для организации сильных магнитных полей и добивается невиданных результатов, побив рекорд предыдущих экспериментов в несколько раз. Его заслуги и достижения признал сам Лев Ландау.

Для продолжения исследований Капице требовалось вернуться на родину, так как для изучения физики низких температур нужны соответствующие условия. Советское правительство, регулярно предлагавшее ученому ПМЖ, готово было принять физика. Но он выставлял условие: выезд за рубеж по собственному желанию и в любой момент.

В 1934 году Петр Леонидович с супругой навестил родину, но при выезде узнал, что его британская виза аннулирована. Позднее супруге физика разрешили выехать за детьми с условием обязательного возвращения. Уговоры английских коллег не действовали на советское правительство. Капице пришлось остаться в СССР.

Документальный фильм “Капица в единственном числе”

В 1935-м физик возглавил институт физических проблем при РАН. Академик настолько любил науку, что разочарование не позволило ему отказаться от дела всей жизни. Он запросил оборудование, на котором работал в Великобритании. Смирившийся с происходящим Резерфорд вынужден был продать технику СССР.

Капица продолжил изучение сильных магнитных полей совместно с коллегами из Кембриджа. Эксперименты длились несколько лет. Труды окупились: Петр Леонидович модернизировал турбину установки, и сжижение воздуха стало более эффективным.

Гелий автоматически охлаждался в детандере. Аналогичное оборудование используют на современном производстве во всех странах мира. Но главное открытие, ставшее важным событием в биографии физика и в науке, оказалось явление сверхтекучести гелия. Отсутствие вязкости вещества при температуре ниже 2 градусов по Цельсию стало неожиданным выводом. Так появилась физика квантовых жидкостей.

К этому моменту Капица был автором нескольких книг и знаменитым ученым. Правительство учитывало это при запуске проекта атомной бомбы и планировало привлечь Петра Леонидовича к сотрудничеству. Но тот отказался и был отстранен от работы. Наказанием стало домашнее заключение на долгие 8 лет.

Капице запретили поддерживать связь с коллегами, но это не помешало ему создать новую лабораторию на собственной даче. Там проводились испытания, оказавшиеся в основе исследований электроники больших мощностей. Капица изучал термоядерную энергию. Эксперименты в стенах профессиональной лаборатории стали доступны ему только в 1955 году, после смерти Сталина и восстановления регалий академика.

В те годы первые опыты были связаны с исследованиями высокотемпературной плазмы. Выводы ученого послужили основой для создания термоядерного реактора. Физик изучал свойства шаровой молнии и гидродинамику жидкости. Но самый большой интерес для него представляли микроволновые генераторы и плазма.

В 1965 году за достижения в науке Капица получил медаль Нильса Бора на торжественной церемонии в Дании. Спустя 4 года ему довелось побывать в США, а в 1978-м он узнал, что стал нобелевским лауреатом. Нильс Бор предлагал кандидатуру Петра Леонидовича и ранее: в 1948,1956 и 1960 годах. Однако споры внутри комитета о приоритетности открытий не давали возможности получить заслуженную награду.

Поводом для ее вручения послужили исследования низких температур. Интересный факт: ученый получил премию за тему, которой не занимался более 30 лет, а его исследования термоядерной реакции в тот момент были увлекательнее. Поэтому, читая лекцию, лауреат премии позволил сменить тематику.

Имя Петра Капицы присвоено «маятнику Капицы». Это механическое явление, показывающее устойчивость вне условий равновесия. Эффект Капицы-Дирака демонстрирует рассеивание электронов в пространстве электромагнитной волны.

Личная жизнь

В первый раз Петр Капица женился в молодости, в 1916 году. Отец избранницы Надежды Черносвитовой был членом ЦК партии кадетов и депутатом Госдумы. В 1917 году жена родила ученому сына Иеронима, а в 1920-м – дочь Надежду. Казалось, личная жизнь физика была счастливой, если бы не трагическое событие: супруга и дети скоропостижно скончались. Причиной смерти стала испанка. Утрату Капица переживал с трудом и смог преодолеть горе только благодаря помощи матери.

В 1926 году Алексей Крылов, друг и коллега, познакомил Капицу с дочерью Анной Крыловой. Свадьба состоялась спустя год. В новой семье у физика родились сыновья Сергей и Андрей. Оба стали учеными. Второй брак Капицы стал счастливым. Вместе с женой они прожили 57 лет. Анна помогала работать над рукописями, а после смерти ученого создала в его доме музей.

Документальный фильм “Петр Капица и Анна Крылова. Больше, чем любовь”

Петр Леонидович любил проводить свободное время за игрой в шахматы. Любопытно, что, работая в Англии, он выиграл чемпионат Кембриджшира по этой настольной игре. Ученый не чурался работы руками: любил мастерить предметы мебели и домашнюю утварь, увлекался ремонтом часов. Петр Капица придерживался стиля, пришедшегося по вкусу в Англии. Он любил табак, носил твидовые костюмы и жил в коттедже, построенном в английском стиле.

Петр Капица состоял в сложных отношениях с советским правительством, но имел неизменное мнение о происходящем в политической области и был честен в высказываниях. Отстаивая взгляды и честь заключенных ученых, в 1934-1983 годы он регулярно писал письма правительству. Благодаря им освобождены некоторые деятели науки.

Смерть

Ученый не дожил нескольких месяцев до 90-летнего юбилея. Он скончался 8 апреля 1984 года. Могила располагается на Новодевичьем кладбище.

Петр Капица привлек в институт Академии наук СССР ведущих ученых страны, участвовал в создании научного центра вблизи Новосибирска и Московского физико-технического института. Изобретенные им установки используются в промышленности, а исследования, связанные с извлечением жидкого воздуха, серьезно продвинули вперед сталелитейное производство в СССР.

Могила Петра Капицы / Википедия

Капица был против строительства целлюлозно-бумажной фабрики вблизи озера Байкал. Ученый состоял в комитете Пагуошского движения за мир и разоружение, выступал за объединение ученых СССР и США.

За заслуги в научной области о Капице сняли документальные фильмы. В 2017 году на экраны вышла кинолента о физике «Опыт постижения свободы». Его фото сегодня помещены в учебники.

Петр Леонидович Капица

Фото Все

Видео Все

Капица в единственном числе | Телеканал “История”

Рассказы про Петра Капицу (1979)

Петр Капица и Анна Крылова. Больше, чем любовь

Петр Капица — биография

Петр Капица – известный советский физик, инженер, экспериментатор. В 1978-м стал лауреатом Нобелевской премии. В 1941-м и 1943-м годах получил Сталинские премии I степени, был дважды Героем Соцтруда и членом Академии наук СССР. Имеет множество отечественных и зарубежных наград. Основатель и директор ИФП (Института физических проблем), стоял у истоков основания МФТИ.

Современники звали его Дон Кихотом, и он вполне соответствовал этому имени. Этот удивительный человек – Петр Капица, талантливейший ученый, не мог терпеть глупость, невежество и произвол властей, по мере сил сражался с этими пороками. Он никого и ничего не боялся, отличался крайней независимостью. Именно независимость характеризовала его гражданскую позицию, научную деятельность, да, впрочем, и самого ученого. Его наградили Нобелевской премией за изобретения и открытия в области физики низких температур. Но в своей речи, традиционной для всех лауреатов, он подчеркнул, что этими разработками не занимается уже несколько десятков лет, и рассказал присутствующим о том, что его волнует на данный момент. В этом был весь Капица.

Детство

Петр Капица родился 8 июля 1894 года в Кронштадте. Отец будущего физика — Леонид Капица, образованный, интеллигентный человек, одаренный военный инженер, строил кронштадские укрепления, имел польское и бессарабское происхождение. Мама Ольга Капица (девичья фамилия Стебницкая), принадлежала к украинскому волынскому дворянскому роду, дочь топографа Иеронима Стебницкого. Имела педагогическое образование, занималась развитием детской литературы и фольклора. Кроме Петра в семье подрастал еще один сын — Леонид.

В 1905 году, в возрасте одиннадцати лет, Петра отдали в гимназию. Мальчику никак не удавалось осилить латынь, поэтому после года обучения родители забрали его из этого учебного заведения.

Он продолжил свое образование в Кронштадском реальном училище, и вскоре стал одним из лучших учеников. В 1912 году молодой человек на отлично окончил это учебное заведение, и мечтал поступить на физико-математический факультет в Государственный петербургский университет. Однако с конкурсными заданиями не справился.

Петр решил попытать счастья в Политехническом институте, и с первой попытки стал студентом факультета электромеханики. На талантливого студента обратил внимание профессор Абрам Иоффе, пригласил Петра на семинар и работу в свою лабораторию.

Благодаря наставнику, Капица получил отличные знания и уникальную возможность побывать за границей. Летом 1914-го Петр уехал в Шотландию с целью изучить язык. К тому времени началась Первая мировая война, и Капица не имел возможности сразу вернуться домой.

Петр Капица в молодости на службе

Только в ноябре того же года молодой ученый прибыл обратно в Россию. В 1915 году он записывается в добровольцы и его отправляют на фронт в качестве водителя санитарного автомобиля. Будущий великий ученый транспортировал раненых на польском фронте. После демобилизации в 1916 году Капица возвращается в Петербург, начинает проводить эксперименты и семинары. Именно в этот период он публикует свою первую научную статью.

Наука

При покровительстве Иоффе, Петр начал работать по специальности задолго до окончания обучения в вузе. Он получил приглашение от Рентгенологического и радиологического институтов, и с этого времени начал свою педагогическую деятельность. Иоффе помог Капице уехать за границу, чтобы продолжить обучение, хоть это и оказалось делом нелегким.

Отъезд за рубеж удалось организовать только в 1921 году, при непосредственном участии Максима Горького. Капица был командирован в Англию, где его приняли на работу в Кавендишскую лабораторию. Непосредственным начальником русского физика стал Эрнест Резенфорд. А через два месяца Петра Капицу приняли в Кембридж.

Петр Капица с Резерфордом

Русский ученый пользовался уважением и авторитетом зарубежных коллег. Он изучал сверхсильные магнитные поля, ставил первые опыты в этом направлении. Вместе с Николаем Семеновым Капица изучал магнитный момент атома, помещенного в неоднородное магнитное поле. Это была одна из первых работ Петра, ставшая впоследствии опытом Штерна-Герлаха.

В 1922-м, после удачной защиты диссертации, Капица стал доктором физических наук. Спустя три года занял должность замдиректора лаборатории магнитных исследований. В 1929 году Капицу приняли в Лондонское королевское общество, совет которого помог открыть для него специальную лабораторию. Лаборатория начала свою деятельность в 1933 году.

В это время ученый работает над изучением процесса превращения ядер и такого явления, как радиоактивный распад. Он сам изобрел оборудование, с помощью которого получил сильные магнитные поля. Добился невероятных результатов, во много раз превосходящие предыдущие достижения. Успех Петра Капицы был вынужден признать известный ученый Лев Ландау.

Петр Капица и Лев Ландау

Чтобы продолжить начатые исследования, Петру нужно было вернуться в Россию. Физику низких температур необходимо было изучать в соответствующих условиях. Правительство СССР и раньше предлагало ученому вернуться на постоянное место жительства, а сейчас было готово принять его на любых условиях. Капица требовал только одного – отъезда обратно за рубеж в любой момент.

В 1934-м Капица и его жена прибыли в СССР. Однако, когда он собрался езжать, с сожалением узнал, что его британскую визу аннулировали. Через некоторое время жене дали разрешение отправиться за детьми, но только с условием, что она вернется. Английские коллеги Капицы пытались воздействовать на правительство СССР, но это не помогло. Так ученый вынужденно остался на родине.

Петр Капица в лаборатории

Спустя год, в 1935-м, Капицу назначили директором Института физических проблем. Он был настолько увлечен наукой, что даже такой крутой поворот в его биографии не заставил его отказаться от любимого дела. Ученый потребовал привезти ему оборудование, которым была оснащена его лаборатория в Англии. Резенфорду оставалось только смириться с происходящими событиями, и продать всю технику Советскому Союзу.

Вместе с бывшими коллегами из Кембриджа, Капица по-прежнему изучал сильные магнитные поля. На протяжении нескольких лет длились эксперименты, и нужно сказать, что его труды полностью окупились. Капице удалось модернизировать турбину установки и добиться более эффективного сжижения воздуха.

Ученый добился автоматического охлаждения гелия в детандере, и сейчас это оборудование применяют в производстве во всем мире. Однако это было не главным открытием. Капице удалось открыть такое явление, как сверхтекучесть гелия, которая наступает при температуре менее 2-х градусов по Цельсию. Это было началом нового направления в науке – физике квантовых жидкостей.

На то время Петр Леонидович уже успел написать несколько книг и приобрести имя в научном мире. Правительство СССР планировало задействовать его в проекте по созданию атомной бомбы, но Капица отказался. За это его отстранили от работы, и он просидел в домашнем заключении на протяжении долгих восьми лет.

Ученому не разрешали сотрудничать с коллегами, но он проигнорировал этот запрет, и создал собственную лабораторию прямо на даче. Капица продолжал ставить эксперименты по изучению термоядерной энергии. В профессиональную лабораторию Петр вернулся только в 1955-м, когда умер Сталин, и ему вернули все звания и награды.

В то время он начал исследовать высокотемпературную плазму, и на основе его выводов был создан термоядерный реактор. Под пристальным вниманием физика оказалась шаровая молния и гидродинамика жидкости. Однако больше всего Капица интересовался плазмой и микроволновыми генераторами.

В 1965-м Петра Капицу пригласили в Данию, где наградили медалью Нильса Бора, отметив его невероятные успехи в развитии науки. В 1969 году он побывал в Соединенных Штатах Америки, в 1978 году физику сообщили, что он удостоен Нобелевской премии. Нильс Бор несколько раз выдвигал кандидатуру Капицы на это высокое звание – в 1948-м, 1956-м и 1960-м годах, однако вследствие разногласий внутри комитета, получение заслуженной награды каждый раз откладывалось.

Петру Капице вручают Нобелевскую премию

Петра Капицу наградили этой почетной премией за исследования в области низких температур, темой, которую он «забросил» более трех десятков лет назад. На момент вручения почетного звания Нобелевского лауреата, физик изучал термоядерную реакцию, что было более актуальным и интересным. Поэтому, когда ему предоставили слово после награждения, новоиспеченный лауреат говорил не о том, за что был награжден, а поднимал совсем другие вопросы.

Имя ученого носит «маятник Капицы» — механическое явление, способное сохранить устойчивость, пребывая вне условий равновесия.

Личная жизнь

У Петра Капицы было два официальных брака. Первый раз он сочетался браком в 1916-м с Надеждой Черносвитской, отец которой входил в Центральный Комитет кадетской партии и заседал в Госдуме. В 1917-м в этом браке родился сын Иероним, спустя три года дочка Надежда. Петр был счастлив в личной жизни, наслаждался семейной идиллией, но недолго. Разбушевавшаяся пандемия испанки унесла жизни его родных – жены, детей и отца. Петр был очень потрясен смертями близких людей, и если бы не поддержка матери, кто знает, как бы ученый справился со своим горем.

В 1926-м Капица познакомился с Анной Крыловой, дочерью своего коллеги Алексея Крылова. Влюбленные поженились через год. Супруга подарила ученому двух сыновей – Сергея и Андрея, которые продолжили дело отца. Семейная жизнь складывалась счастливо, супруги прожили в браке 57 лет, до самой смерти Петра. Анна оказывала помощь мужу в работе над рукописями, после его смерти открыла музей в его доме.

В свободное время Капица садился за шахматную доску. Еще в годы работы в Великобритании, он стал чемпионом Кембриджшира по шахматам. Кроме этого Петр любил заниматься изготовлением домашней утвари и мебели, ремонтировал часы. Всю жизнь он поддерживал стиль, который привез из Англии – курил табак, одевался в костюмы из твида и проживал в коттедже, выстроенном в английском стиле.

Петр Капица с семьей

Отношения Петра Капицы и советского правительства всегда были сложными. Ученый имел собственное мнение о том, что происходит в политике и высказывал его честно, невзирая на лица. Ему приходилось принимать участие в судьбе своих коллег-ученых, попавших в заключение. С 1934-го по 1983-й годы Капица отправлял правительству массу писем, благодаря которым удалось получить свободу нескольким ученым, в том числе и Льву Ландау.

Смерть

Сердце великого ученого остановилось 8 апреля 1984 года, за несколько месяцев до 90-летия. Местом вечного упокоения Петра Капицы стало Новодевичье кладбище Москвы.

Усилиями Петра Капицы в институте Академии наук СССР были собраны все ведущие ученые страны. Благодаря ему появился научный центр под Новосибирском и Московский физико-технический институт. Установки, изобретенные Капицей, широко использует современная промышленность, благодаря его исследованиям по извлечению жидкого воздуха появился прогресс в сталелитейном производстве Советского Союза.

Памятник Петру Капице в Кронштадте

Ученый выказывал свое негативное отношение по поводу намерения построить целлюлозно-бумажную фабрику недалеко от озера Байкал. Он был членом комитета Пагуошского движения за мир, призывал к объединению советских и американских ученых.

В память об известном ученом вышло несколько документальных лент. Последняя картина появилась на экранах в 2017-м и получила название «Опыт постижения свободы». Фотографии Петра Капицы есть в учебниках по физике.

Труды

  • «Всё простое — правда»
  • Подборка статей П. Л. Капицы
  • Карманный справочник физика-экспериментатора
  • Эксперимент. Теория. Практика
  • Письма о науке
Ссылки

Для нас важна актуальность и достоверность информации. Если вы обнаружили ошибку или неточность, пожалуйста, сообщите нам. Выделите ошибку и нажмите сочетание клавиш Ctrl+Enter .

Петр Капица

Петр Капица: биография

Изысканные рестораны, дорогие костюмы, теннисные корты и мотоциклы. Роскошь наполняла жизнь Капицы и. не вытесняла в нем человека. Ученого не испортили ни зависть коллег, ни преследования Берии, ни 30 лет заточения в СССР. Говорят, человеку должно повезти трижды: у кого родиться, у кого учиться и на ком жениться. И это все про Петра Капицу.

Детство и юность

Будущий ученый появился на свет в Кронштадте 8 июля 1894 года, в семье царского военного инженера Леонида Петровича Капицы. Учился у профессора Абрама Иоффе, «отца советской физики».

В 1916 году 22-летний Петр женился. Его супругой стала Надежда Черносвитова, дочь депутата Госдумы, члена партии кадетов. Вскоре в семье появились сын и дочь. Казалось бы, жизнь удалась. Но вмешался тот самый «век-волкодав». Революция принесла с собой террор, голод, эпидемии. Первым погиб тесть – расстреляли красные. А следом (всего за 18 дней!) Капица потерял отца, жену и обоих детей. Их унес грипп испанка.

Ученый наверняка покончил бы с собой, если бы не мать, друзья и Абрам Иоффе. «Уезжай в Англию, там большая наука!» – посоветовал учитель. Конечно, это было непросто, но помог Максим Горький. Годы спустя их судьбы станут зеркально похожи. Оба приедут в СССР погостить и останутся там навсегда.

22 мая 1921 года Петр Капица прибыл в Англию с благородной целью – объединить ученых Запада и России. Но Эрнест Резерфорд лишь посмеялся над русским коллегой. «Пока вы там революции устраиваете, мы тут наукой занимаемся!» – съязвил нобелевский лауреат. В ответ Капица только улыбнулся. Терять нечего, отступать некуда. «Какая у вас погрешность в работе?» – поинтересовался он. «От 3 до 10%!» – запальчиво бросил Резерфорд. «Я впишусь в этот процент бесполезных сотрудников», – рассмеялся Петр Леонидович. Пораженный такой самоиронией, британец сдался: «Даю вам два месяца».

Научная деятельность

Наверное, никто из иностранцев не делал такой стремительной карьеры за рубежом, тем более в чопорной Англии. Уже через год Петр Капица защитил докторскую диссертацию. В 1925-м стал замом директора лаборатории Резерфорда, в 1929-м избран членом Лондонского королевского общества. Наконец, в 1933 году он становится руководителем научного центра, построенного. специально для него!

Честь невероятная, но заслуженная. Ведь Петр Капица открыл и описал условия сверхтекучести гелия, создал оборудование для его охлаждения, а также установку для сжижения кислорода. Пообщаться с русским ученым поспешили Альберт Эйнштейн, Нильс Бор, Вольфганг Паули, Вернер Гейзенберг и Поль Дирак.

Английский образ жизни очаровал Капицу. Он стал носить твидовые костюмы и британские кепи, курить трубку, играть в теннис и шахматы. Но не перестал быть патриотом: не отказался от российского гражданства, приезжал на родину читать лекции и проведать мать, помогал советским ученым стажироваться в Англии и публиковаться в издательстве Оксфорда.

В 1934 году Петр Леонидович вновь собрался в Россию. Посол СССР в Британии отказался давать ему письменную гарантию возвращения в Кембридж. Процедура стандартная, и вдруг отказ. Почему? Скорее всего, это был намек. Но физик его проигнорировал.

Как и Горький, Петр Капица давно уже раздражал Сталина. Как это может наш ученый работать и жить на загнивающем Западе? Да еще и конструировать оборудование для капиталистов! Атмосфера в Европе накалялась. А вдруг война? Такой грамотный ученый-инженер пригодится самим.

В конце сентября 1934 года Капицу пригласил к себе Георгий Пятаков, зам-наркома тяжелой промышленности. «Вы нужны стране», – заявил чиновник ученому. Капица отшутился: «Я нужен всему человечеству». Второе «заманчивое» предложение остаться последовало от Валерия Межлаука, председателя Госплана СССР. Строптивый ученый вновь отказался. Тогда его визу просто аннулировали.

13 лет свободной и комфортной жизни в Англии стали в одночасье сном. И вновь тесная ленинградская коммуналка, стены со следами клопов и очередь в грязный сортир.

Тем временем Поль Ланжевен, Альберт Эйнштейн и Эрнест Резерфорд устроили международный скандал. Они направили гневные письма в Кремль, но получили один и тот же ответ: Петр Леонидович Капица нужен Родине. И точка!

Меж тем сотрудники НКВД тоже не теряли времени даром. «Не будете с нами работать, мы вас в порошок сотрем!» – угрожали они Капице ежедневно. Но ученый уже понял, что все вопросы в стране решает один человек, и написал Сталину первое письмо. «Вы можете меня расстрелять, только какая вам от этого польза?» – поинтересовался Капица у вождя.

Сталин был жесток, но умен. Петра Леонидовича перевели в Москву, дали личный автомобиль с шофером и основали специально для него Институт физических проблем. Более того, СССР даже выкупил у Кембриджа современное оборудование для личной лаборатории Капицы. Костюмы и табак ему также привозили из Англии. В 1936 году к ученому приехала жена с двумя сыновьями.

Вклад физика в советскую науку сложно переоценить. Его установки для сжижения газов ускорили производство стали и взрывчатки. Выиграли бы мы войну, если бы не изобретения Капицы? Большой вопрос. А скольких коллег Капица спас от расстрелов и лагерей! Среди них Лев Ландау, Андрей Сахаров и многие другие.

В 1945 году, уже после Победы, Петр Леонидович Капица совершил еще один подвиг во имя гуманизма – отказался создавать атомную бомбу. Начальником проекта был сам Берия. «Пора его уничтожить!» – заявил Лаврентий Павлович Сталину. «Не смей!» – ответил тот.

Капицу не арестовали, но лишили всех постов. На восемь лет ученый стал безработным изгоем. От отчаяния спасли опыты в дачной лаборатории и любимая жена – Анна Крылова. Или просто Крыся, как называл ее физик. Чего только не простишь гениальному человеку!

Личная жизнь

В 1926 году Кембридж посетил Алексей Крылов, математик, механик, кораблестроитель и царский генерал, чудом пригодившийся и большевикам. «Давайте съездим в Париж? -предложил он Петру. – Там живут мои жена и дочь».

Город художников, поэтов и романтиков сделал свое дело. Анна Крылова и Петр Капица сразу понравились друг другу. У них было много общего: оба эмигранты, одиноки и познали горечь утраты. Две сестры Крыловой умерли в раннем детстве, а двое старших братьев сгинули в Гражданскую войну. Остались только родители, да и те в разводе.

Молодые люди сначала гуляли по Парижу, затем по Лондону и Кембриджу. «Петр Леонидович покорил меня веселым нравом и экстравагантностью, – вспоминала жена ученого. – Мог, к примеру, хохмы ради взобраться на фонарный столб! И это посреди Пикадилли или Монмартра!» Удивила физика и Анна: поняв, что предложения руки и сердца от ухажера не дождется, сделала его сама. Капица с радостью согласился. Они прожили вместе более полувека, познали и роскошь, и нищету. Их сыновья, Сергей и Андрей, также стали учеными.

В 1978 году Капице наконец-то дали Нобелевскую премию «За открытия в области физики низких температур». Он мог получить ее и раньше, если бы не политические интриги. Нильс Бор рекомендовал коллегу шведскому комитету трижды – в 1948, 1956 и 1960 годах.

Смерть

«Я мечтаю об одном – уйти раньше жены», – не раз признавался Петр Леонидович. 8 апреля 1984 года желание 89-летнего ученого осуществилось. Инсульт настиг его в любимой лаборатории. Капица служил науке до последнего вздоха.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: