В 1932 году А. Ф. Иоффе создал лабораторию (аналог нынешней лаборатории) ядерной физики, руководителем которой назначил Игоря Васильевича Курчатова. Ядерная физика становилась в то время центром физических исследований в мире. И очень скоро ленинградская школа ядерной физики стала крупнейшей в нашей стране.
В 1936 году в Академии наук состоялась дискуссия по развитию физических исследований в стране, и А. Ф. Иоффе жестоко критиковали за развитие работ по ядерной физике «как не имеющей никакого практического применения ни в настоящем, ни в будущем». Но в 1939 году немецкие ученые-химики Ган и Штрассман открыли деление урана. И практическое, и прежде всего военное, значение этого открытия сразу было оценено.
Хотя во время коммунистической диктатуры нашлись политиканы от науки, требовавшие запрещения в СССР теории относительности, физики избежали участи генетиков и не были разгромлены. Это объяснялось тем, что могущество государства стало напрямую зависеть от атомного оружия, атомной энергии, полупроводников.
Главную роль в исследованиях по созданию ядерного оружия нашей страны сыграли физики: И. В. Kyf/чатов, А. П. Александров (в будущем президент Академии наук СССР), К). Б. Харитон, И. К. Кикоин и Я. Б. Зельдович-сотрудники Физтеха. Так сказалась дальновидность А. Ф. Иоффе в оценке важности работ по ядерной физике.
Абрам Федорович был инициатором создания системы физико-технических институтов в стране. Создавая новые институты, он отдавал им лучших, ведущих ученых из Физтеха. В Харьков поехали его лучшие ученики Лев Ландау, Синельников и многие другие. На Урал, в Свердловск, поехал Исаак Константинович Кикоин и многие другие.
В 1940 году в Физтехе было сделано одно из крупнейших открытий: спонтанное деление атомного ядра. Его сделали два аспиранта И. В. Курчатова — Флеров и Петржак.
Во время Отечественной войны, в 1943 году, Г. Н. Флеров был лейтенантом военно-воздушных сил и служил под Воронежем. Попав в библиотеку Воронежского университета, он обнаружил, что статьи по ядерной физике исчезли из зарубежных научных журналов. Он сразу понял, что введена цензура и исследования ведутся в военных целях. Тогда он написал пись-
мо Сталину о том, что нужно возобновить исследования по ядерной физике. Это письмо послужило толчком для начала работ по созданию ядерного оружия в СССР. Для этого в Москве в 1943 году была создана лаборатория № 2, которую, по предложению А. Ф. Иоффе, возглавил И. В. Курчатов. Ведущих уче-ных-ядерщиков отозвали из армии и направили в эту лабораторию. Так, из флота был отозван А. П. Александров, который занимался размагничиванием кораблей для защиты их от магнитных мин. Исследования по созданию атомного оружия были сосредоточены в лаборатории № 2.
В послевоенные годы сотрудники Физтеха очень много сделали для создания ядерного оружия нашей страны — сначала атомного, а затем и водородного. Шесть ученых в этой области удостоены звания трижды Героев Социалистического Труда, пять из них — питомцы Физтеха: А. П. Александров, И. В. Курчатов, Ю. Б. Харитон, Я. Б. Зельдович, К. И. Щелкин. Шестой — А. Д. Сахаров. Он считал, что создание атомного оружия в Советском Союзе, создание паритета в этой области, ликвидация американской монополии на ядерную бомбу спасет нашу планету от ядерной войны.
Огромный вклад в развитие ядерного оружия внес третий директор Физтеха — Б. П. Константинов. Он руководил работами по промышленному разделению изотопов.
В то время существовала очень сложная проблема — создание транспортабельного водородного оружия. Эта проблема была решена благодаря предложениям В. Л. Гинзбурга — выдающегося физика-теоретика из Ленинградского института атомной физики.
До начала атомного века в 1939 году было известно 92 химических элемента. Последним, 92-м, был уран. Вскоре удалось получить первый искусственный элемент — плугоний-239. Он и послужил «начинкой» атомных бомб.
А после Второй мировой войны стали создавать следующие, так называемые трансурановые элементы. Сегодня их семнадцать. Интересно, что 101-й элемент назван в честь Д. И. Менделеева — менделевием. Элементы за номерами от 102-го до 107-го синтезировала группа советских ученых под руководством академика Г. Н. Флерова (1913—1990). В наши дни уже синтезирован 109-й элемент, и эти работы продолжаются.
Из Физико-технического института вышли четыре нобелевских лауреата: Н. Н. Семенов (1956), П. Л. Капица (1978), Л. Д. Ландау (1962), И. Е. Тамм (1958).
А. Ф. Иоффе сделал ряд классических работ в области физики твердого тела, особенно в области полупроводников, исследовать которые он начал первым в мире. А ведь в начале 1930-х годов они считались бесперспективными. И здесь прозорливость и дальновидность А. Ф. Иоффе проявилась в полной мере. Он организовал лабораторию полупроводников, которая затем превратилась в научно-исследовательский институт и целое направление в науке. Теперь без полупроводников невозможно представить техник)' наших дней, и прежде всего компьютеры. А наследник А. Ф. Иоффе по Физтеху, его сегодняшний директор Жорес Иванович Алферов в 2000 году получил Нобелевскую премию за работы по физике полупроводниковых гетероструктур и созданию современной полупроводниковой оптоэлектроники и полупроводниковой лазерной техники. На их основе работают лазерные проигрыватели, сотовые телефоны и многие другие современные приборы.
Итак, подобно тому как русская литература вышла из гоголевской «Шинели», так советская физика вышла из Физтеха «папы Иоффе».
А теперь подробнее расскажем о жизни, судьбе и творчестве самых известных советских физиков.
Петр Леонидович Капица (1894—1984)
Петр Леонидович Капица — один из последних универсальных ученых XX века, который, подобно Леонардо да Винчи, был и естествоиспытателем, и изобретателем, и инженером, и художником. В России таким был М. В. Ломоносов — естествоиспытатель, поэт и художник.
В 1934 году П. Л. Капица занимался исследованиями в области физики низких температур. Особенный интерес вызывал жидкий гелий из-за его необычных свойств.
Жидкий гелий был впервые получен голландским физиком, лауреатом Нобелевской премии Камерлинг-Оннесом в начале XX века. К тому времени уже удалось сжижать все другие газы, в том числе инертные, кроме гелия, который превращается в жидкость при температуре, близкой к абсолютному нулю (- 273,13 °С).
Петр Леонидович разработал совершенно новую машину для получения жидкого гелия — детандер. Это машина, при работе которой газ охлаждается за счет его расширения. Сначала это был поршневой детандер, а в 1938 году П. Л. Капица изобрел более производительный турбодетандер, в котором гелий не только охлаждался, но и сам осуществлял смазку. Этот аппарат заставил пересмотреть принципы создания холодильных циклов, которые использовались для сжижения и разделения газов.
Позднее П. Л. Капица вспоминал: «По существу, как ученый я мог бы здесь остановиться, опубликовать свои результаты и ждать, пока техническая мысль достаточно созреет, чтобы их охватить и воплотить в жизнь. Сегодня я знаю, что этим творческим исследованием я предначертал всю ту работу, которую делал сам последние четыре года уже как инженер и которую, как я вначале предполагал, должна была бы делать наша промышленность. На этой теоретической работе я имел бы право остановиться, если бы сам не был инженером, если бы меня, не скрою этого, не разобрал задор инженера. Мне говорят, что те идеи, которые я выдвигаю как ученый, нереальны. Я решил сделать еще шаг вперед. За полтора-два года я построил в институте машину для получения жидкого гелия на этих новых принципах. Общие теоретические положения, которые были высказаны, оправдались».