Великие физики

Он измерил (с большей  точностью, чем В. Вебер и Ф. Кольрауш в 1856 году) отношение электростатической единицы заряда к электромагнитной и подтвердил его равенство скорости света. Из теории Максвелл вытекало, что  электромагнитные волны производят давление.

Давление света  было экспериментально установлено  в 1899 П. Н. Лебедевым.

Теория электромагнетизма  Максвелл получила полное опытное подтверждение  и стала общепризнанной классической основой современной физики. Роль этой теории ярко охарактеризовал А. Эйнштейн: "... тут произошел великий  перелом, который навсегда связан с  именами Фарадея, Максвелла, Герца. Львиная доля в этой революции  принадлежит Максвеллу… После Максвелла  физическая реальность мыслилась в  виде непрерывных, не поддающихся механическому  объяснению полей... Это изменение  понятия реальности является наиболее глубоким и плодотворным из тех, которые  испытала физика со времен Ньютона".

В исследованиях  по молекулярно-кинетической теории газов (статьи "Пояснения к динамической теории газов", 1860 г., и "Динамическая теория газов", 1866 г.) Максвелл впервые  решил статистическую задачу о распределении  молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла). Максвелл рассчитал зависимость вязкости газа от скорости и длины свободного пробега молекул (1860), вычислив абсолютную величину последней, вывел ряд важных соотношений термодинамики (1860). Экспериментально измерил коэффициент вязкости сухого воздуха (1866). В 1873-74 гг. Максвелл открыл явление двойного лучепреломления  в потоке (эффект Максвелла).

Максвелл был крупным  популяризатором науки. Он написал  ряд статей для Британской энциклопедии, популярные книги - такие как "Теория теплоты" (1870), "Материя и движение" (1873), "Электричество в элементарном изложении" (1881), переведённые на русский  язык. Важным вкладом в историю  физики является опубликование Максвеллом рукописей работ Г. Кавендиша  по электричеству (1879) с обширными  комментариями.в 200 фунтов

Доминик-Франсуа  АРАГО (Arago)

(26.2.1786 - 2.10.1853)

Доминик-Франсуа  Араго, французский астроном, физик  и политический деятель, член Парижской  АН (с 1809). Родился в Париже в 1786 г., учился в Политехнической школе  в Париже.

С 1805 г. работал секретарем Бюро долгот в Париже. В 1809-31гг. Араго -- профессор Политехнической школы, с 1830 г. -- непременный секретарь Парижской  АН и директор Парижской обсерватории. В 1830-48 гг. Араго был членом палаты депутатов, примыкал к буржуазной республиканской оппозиции. После Февральской революции 1848 г. он вошёл в состав Временного правительства и занял пост морского министра. Высказывался за подавление Июньского восстания 1848 года. В 1852 году отказался от присяги правительству Наполеона III.

Араго оказал большое  влияние на французскую науку. По его указаниям У. Леверье произвёл математический анализ неправильностей  движения планеты Уран, приведший  к открытию Нептуна, а И. Физо и  Л. Фуко измерили скорость света и  получили первые фотографии Солнца и  др.

Научные труды Араго  относятся к астрономии, оптике, электромагнетизму, метеорологии. Он изобрёл  полярископ и исследовал поляризацию  света, впервые получил искусственного магниты из стали. В 1824 г. Араго открыл "магнетизм вращения" - действие вращающейся металлические пластинки  на магнитную стрелку, установил  связь между полярными сияниями и магнитными бурями.

Великие химики. Биографии

БОР Нильс-Хенрик-Давид

(7.Х 1885 - 18.XI 1962)

Датский физик, член Датского королевского общества наук (с 1917 г.), его президент в 1939 г. Родился  в Копенгагене. Окончил Копенгагенский университет (1908 г.). В 1911-1912 гг. работал  под руководством английского физика Дж. Дж. Томсона в Кавендишской лаборатории  Кембриджского университета, в 1912 - 1913 гг. - в лаборатории Э. Резерфорда в Манчестерском университете. С 1916 г. - профессор Копенгагенского  университета и одновременно с 1920 г. - директор созданного им Института  теоретической физики.

Научные работы Бора, относящиеся к теоретической  физике, вместе с тем заложили основы новых направлений в развитии химии.

Создал (1913 г.) первую квантовую теорию атома водорода, в которой:

показал, что электрон может вращаться вокруг ядра не по любым, а лишь по определенным квантовым  орбитам 

дал математическое описание устойчивости орбит, или стационарного  состояния атома 

показал, что всякое излучение либо поглощение энергии  атомом связано с переходом между  двумя стационарными состояниями  и происходит дискретно с выделением или поглощением планковских  квантов 

ввел понятие главного квантового числа для характеристики электрона. Рассчитал спектр атома водорода, показав полное совпадение расчетных данных с эмпирическими. Построил (1913-1921 гг.) модели атомов других элементов Периодической системы, охарактеризовав движение электронов в них посредством главного n и побочного l квантовых чисел.Заложил (1921 г.) основы первой физической теории Периодической системы элементов, в которой связал периодичность свойств элементов с формированием электронных конфигураций атомов по мере увеличения заряда ядра. Обосновал подразделение групп периодической системы на главные и побочные. Впервые объяснил подобие свойств редкоземельных элементов.

Сформулировал (1918 г.) важный для атомной теории принцип  соответствия. Многое сделал для становления  и интерпретации квантовой механики, в частности предложил (1927 г.) имеющий  большое значение для ее понимания  принцип дополнительности. Внес значительный вклад в ядерную физику. Развил (1936 г.) теорию составного ядра, является одним из создателей капельной модели ядер (1936 г.) и теории деления ядер (1939 г.), предсказал явление спонтанного  деления ядер урана.

Создал большую  школу физиков-теоретиков.

Член многих академий наук и научных обществ. Иностранный  член АН СССР (с 1929 г.). Нобелевская премия по физике (1922 г.).

По материалам биографического  справочника "Выдающиеся химики мира" (авторы Волков В.А и др.) - Москва, "Высшая школа", 1991 г.

Анри  БЕККЕРЕЛЬ (Becquerel)

(15.XII. 1852 - 25.VIII. 1908)

Французский физик  Антуан-Анри Беккерель родился в  Париже. Его отец, Александр Эдмон, и его дед, Антуан Сезар, были известными учеными, профессорами физики в Музее  естественной истории в Париже и  членами Французской академии наук.

Беккерель получил  среднее образование в лицее  Людовика Великого, а в 1872 г. поступил в Политехническую школу в  Париже. Через два года он перевелся  в Высшую школу мостов и дорог, где изучал инженерное дело, преподавал, а также проводил самостоятельные  исследования.

В 1875 г. он приступил  к изучению воздействия магнетизма на линейно поляризованный свет, а  в следующем году начал свою педагогическую карьеру в качестве лектора в  Политехнической школе. Он получил  ученую степень по техническим наукам в Высшей школе мостов и дорог  в 1877 г. и стал работать в Национальном управлении мостов и дорог. Через  год Беккерель стал ассистентом  своего отца в Музее естественной истории, продолжая одновременно работать в Политехнической школе и  в Управлении мостов и дорог.

Беккерель сотрудничал  со своим отцом на протяжении четырех  лет, написав цикл статей о температуре  Земли. Закончив свои собственные исследования линейно поляризованного света  в 1882 г., Беккерель продолжил исследования своего отца в области люминесценции, нетеплового излучения света.

В середине 1880-х гг. Беккерель также разработал новый  метод анализа спектров, совокупностей  волн различной длины, испускаемых  источником света.

В 1888 г. он получил  докторскую степень, присужденную ему  на факультете естественных наук Парижского университета за диссертацию о поглощении света в кристаллах.

В 1892 г., через год  после смерти отца, Беккерель стал его преемником в качестве заведующего  кафедрой физики в Консерватории  искусств и ремесел, а также аналогичной  кафедрой в Музее естественной истории  в Париже. Спустя два года Беккерель  стал главным инженером в Управлении мостов и дорог, а в 1895 г. получил  кафедру физики в Политехнической  школе.

В 1895 г. немецкий физик  Вильгельм Рентген открыл излучение, обладающее большой энергией и проникающей  способностью, известное сегодня  как рентгеновские лучи, которые  возникают, когда катодные лучи (электроны), испускаемые отрицательным электродом (катодом) электронно-вакуумной лампы, ударяют в другую часть лампы  во время высоковольтного разряда. Поскольку падающие катодные лучи вызывают также люминесценцию, когда они  ударяют в лампу, то ошибочно предполагалось, что и люминесценция, и рентгеновские  лучи образуются посредством одного и того же механизма и что люминесценция  может сопровождаться рентгеновскими лучами.

Заинтересовавшись этим, Беккерель решил выяснить, может ли люминесцентный материал, активированный светом, а не катодными  лучами, также испускать рентгеновские  лучи. Он поместил на фотографические  пластинки, завернутые в плотную  черную бумагу, люминесцентный материал, имевшийся у него под рукой - сульфат  уранил-калия (одна из солей урана),- и в течение нескольких часов  подвергал этот пакет воздействию  солнечного света. После этого он обнаружил, что излучение прошло сквозь бумагу и воздействовало на фотографическую пластинку, что, очевидно, указывало на то, что соль урана  испускала рентгеновские лучи, а  также и свет после того, как  была облучена солнечным светом. Однако, к удивлению Беккерель , оказалось, что то же самое происходило и  тогда, когда такой пакет помещали в темное место, без облучения  солнечным светом. Беккерель , по-видимому, наблюдал результат воздействия  не рентгеновских лучей, а нового вида проникающей радиации, испускаемой  без внешнего облучения источника.

На протяжении нескольких последующих месяцев Беккерель  повторял свой опыт с другими известными люминесцентными веществами и обнаружил, что одни лишь соединения урана испускают  открытое им самопроизвольное излучение. Кроме того, нелюминесцентные соединения урана испускали аналогичное  излучение, и, следовательно, оно не было связано с люминесценцией. В  мае 1896 г. Беккерель провел опыты  с чистым ураном и обнаружил, что  фотографические пластинки показывали такую степень облучения, которая  в три-четыре раза превышала излучение  первоначально использовавшейся соли урана. Загадочное излучение, которое  совершенно очевидно являлось присущим урану свойством, стало известно как лучи Беккереля.

В течение нескольких последующих лет благодаря исследованиям  Беккереля и других ученых было, помимо прочего, обнаружено, что мощность излучения, по-видимому, не уменьшается  со временем. В 1900 г. Беккерель пришел к выводу, что эти лучи частично состоят из электронов, открытых в 1897 г. Дж. Томсоном в качестве компонентов  катодных лучей.

Ученица Беккереля, Мари Кюри открыла, что торий также  испускает лучи Беккереля, и переименовала  их в радиоактивность. Она и ее муж, Пьер Кюри, после тщательных исследований открыли два новых радиоактивных  элемента - полоний (названный так  в честь родины Мари Кюри - Польши) и радий.Беккерель и супруги Кюри получили в 1903 г. Нобелевскую премию по физике. Сам Беккерель был особо упомянут "в знак признания его выдающихся заслуг, выразившихся в открытии самопроизвольной радиоактивности". В приветственной речи, которую произнес от имени Шведской королевской академии наук X.Р. Тернеблад, трем лауреатам ставилось в заслугу то, что они доказали: "те особые виды излучения, которые до сих пор были известны лишь по электрическим разрядам в разреженном газе, являются естественными и широко распространенными явлениями". Тернеблад добавил, что в результате были получены "новые методы, позволяющие при определенных условиях изучать существование материи в природе. Наконец, найден новый источник энергии, полное истолкование которого еще впереди". 

Беккерель женился  в 1874 г. на Люси-Зоэ-Мари Жамен, дочери профессора физики. Через четыре года его жена умерла во время родов, произведя  на свет сына Жана, их единственного  ребенка, который впоследствии стал физиком. В 1890 г. Беккерель женился  на Луизе-Дезире Лорье. После получения  Нобелевской премии он продолжал  вести преподавательскую и научную  работу. Беккерель скончался в 1908 г. в Ле-Круазик (Бретань) во время  поездки с женой в ее родовое  поместье.

Помимо Нобелевской  премии, Беккерель был удостоен многочисленных почестей, в том числе медали Румфорда, присуждаемой Лондонским королевским  обществом (1900 г.), медали Гельмгольца  Берлинской королевской академии наук (1901 г.) и медали Барнарда американской Национальной академии наук (1905 г.). Он был избран членом Французской академии наук в 1899 г., а в 1908 г. стал одним из ее непременных секретарей. Беккерель  являлся также членом Французского физического общества, Итальянской  национальной академии наук, Берлинской королевской академии наук, американской Национальной академии наук, а также  Лондонского королевского общества.

Макс  БОРН (Born Max)(1882 - 1970)