Главная Приборы и опыты Советы и методические материалы Статьи Контакты

Лебедев Петр Николаевич - великий русский ученый

Петр Николаевич Лебедев, непревзойденный мастер физического эксперимента, выдающийся организатор и руководитель русских физиков, навсегда вошел в число великих русских ученых, открывших новые пути в развитии науки и прославивших нашу Родину.
П. Н. Лебедев мечтал о времени, «когда физики в России будут нужны», он мучительно переживал косное и бюрократическое отношение правящих кругов к исследовательской работе и непонимание ее значения для развития культуры страны. «Русский ученый, у которого есть и способности, и желание работать в области чистой науки, - писал Лебедев в 1911 г., - волей судеб поставлен в особо тяжелые условия». По признанию самых передовых физиков Запада «он был настоящим лидером среди физиков» (И. Г. Пойнтинг), «величайшим из исследователей в области точных наук в России» (Сванто Аррениус) и «одним из первых и лучших физиков нашего времени» (Г. А. Лорентц). Гордостью и славой русской науки он остается для нас и для всех последующих поколений.

Детские и студенческие годы

Лебедев Петр Николаевич -величайшим из исследователей в области точных наук в РоссииРодился П. Н. Лебедев в Москве 8 марта 1866 г. Начальное образование получил в Петропавловской школе, где уже в раннем возрасте приобрел навыки к систематической работе над собой. Среднее образование он закончил в реальном училище Хайновского. В 16-летнем возрасте в своем альбоме на вопрос: «Какое призвание тебе кажется наилучшим?» - он категорически отвечает, что «призвание исследователя или изобретателя», и своему любимому делу он отдаст вое свободное время. Возможность поступить в университет для Лебедева была закрыта, (т. к. он учился в реальном училище, а не в гимназии), и он поступил студентом в Высшее Техническое училище. Техническое училище не дало Лебедеву тех знаний, которых он искал; зато оно познакомило его с прикладными науками и ремеслами, что впоследствии ему чрезвычайно пригодилось. Просиживая иногда целые ночи, он запоем читал литературу по физике и электротехнике, изобретал и мастерил электрические машины, телеграфы, регуляторы для Вольтовой дуги, летательные аппараты и т. д. В своем дневнике Лебедев 10 марта 1883 г. записывает: «Я постоянно буду служителем науки, жрецом электротехники, буду на алтарь электричества возлагать терпение, трудолюбие, ум и время». Наука для юного исследователя была превыше всего. В этом же дневнике он пишет: «Самая чистая высокая любовь, свойственная только человеку - любовь к науке, искусству и к родине». Этим возвышенным и благородным мыслям он остался верен на всю свою жизнь.
После нескольких попыток работать инженером-конструктором П. Н. Лебедев окончательно убедился, что область его интересов - это физика, а не техника. Несмотря на громадное желание закончить высшее образование по физическому отделению университета, ему это не удалось, русский университет остался для него закрыт, и в 1887 г. Лебедев уезжает доучиваться в Страсбург в Физический институт к известному профессору А. Кундту, где учились в это время многие, впоследствии известные русские физики - Б. Б. Голицын, Д. А. Гольдгаммер, В. А. Михельсон и др.
Для Лебедева, искренне рвавшегося к науке, наконец, открылись широкие возможности. «С каждым днем я влюбляюсь в физику все более и более, - пишет он в своих письмах. Скоро, кажется, утрачу образ человеческий, я уже теперь перестал понимать, как можно существовать без физики». Хотелось узнать как можно больше; «Я с утра до вечера,- пишет он своей матери,- занят тем, чем хотел заниматься с 12 лет, и у меня только одно горе - день мал» Энергичный, предприимчивый, всегда с целым роем новых научных мыслей, Лебедев с момента своего приезда был центром, объединяющим русских физиков. Многие самостоятельные экспериментальные работы, протоколы которых он аккуратно и подробно записывал, Лебедев не доводил до конца, считая их малозначащими. Ему, прекрасно усвоившему передовые физические теории, классические исследования Максвелла и знаменитые опыты Гертца и глубоко понимавшему тенденции современной ему физической науки, хотелось вести самые сложные, самые ответственные исследования. В 1888 г. профессор Кундт переехал в Берлин, заняв кафедру Гельмгольца. Лебедев последовал за ним. Ценя Лебедева, Кундт требовал от него гораздо больше, чем с других. «Кундт часто меня ругает, - писал Лебедев матери, - частью за дело, но часто и потому, что у меня свой ход мысли, а у него свой, и мы часто не сходимся».
Нужно было думать о докторском экзамене и докторской диссертации. Лебедев, оставив разработку начатой им сложной темы, засел за новую работу. Не зная латыни, которая требовалась при получении докторского звания в Берлинском университете, Лебедев возвратился в Страсбург, где в 1891 г. блестяще защитил докторскую диссертацию по измерению диэлектрических постоянных некоторых паров и по теории диэлектриков.

Непревзойденный экспериментатор

Докторская диссертация Лебедева представляет большой научный интерес. Работы Гертца, экспериментально подтвердившие мысль Максвелла об электромагнитной природе светового луча, ставили перед исследователями-физиками ряд других задач - следствий. Нужно было экспериментально подтвердить тождественность действий электромагнитного и светового луча, падающих на молекулы, учитывая, что характер этих следствий зависит от характера тел (от их проводимости и т. д.). Крупнейший физик Клаузиус высказал мысль, что можно вычислить диэлектрическую постоянную среды и опытным путем подтвердить теорию. Лебедев, решив исследовать в этом плане электрические свойства молекул газа, столкнулся с рядом трудностей, но для него они были не страшны. Разработав самостоятельно метод исследования, он с поразительной точностью провел все необходимые измерения, получив прекрасное подтверждение теории.
Исследование диэлектрической постоянной газов Лебедев связал с изучением теории кометных хвостов и получил правильное представление о силах, вызывающих и обусловливающих их образование. Петр Николаевич, в том же 1891 г. вернулся в Москву и занял должность ассистента физической лаборатории университета. Начав работать в старой, мало приспособленной лаборатории, помещавшейся в маленьком, 2-этажном доме во дворе университета. Лебедев наглядно ощутил ее бедность и неудобство. Но это его не испугало и он с энергией принялся за переоборудование лаборатории, организовав при ней хорошую механическую мастерскую, для изготовления необходимых приборов и целиком ушел в научные исследования.
Первые научные работы П. Н. Лебедева в университете были связаны с выяснением сущности сил, действующих между молекулами. Принимая молекулы за схематические «резонаторы», Лебедев достиг интересных результатов в изучении их влияний, какие электромагнитные, звуковые и гидродинамические волны оказывают на соответствующие «резонаторы». Мастерство и тщательность эксперимента дали ему возможность блестяще вскрыть и выяснить законы этого влияния. Первая печатная работа его по этому вопросу вышла в 1894 г., за нею на эту же тему последовало еще две. Значение опубликованных работ Лебедева было так велико, что ему по ходатайству факультета присудили степень доктора без магистерских экзаменов и представления магистерской диссертации и назначили профессором Московского университета. Еще в 1893 г. Лебедев писал в своем дневнике: «Обилие мыслей и проектов не дает мне спокойного времен для работы». И действительно, наряду с исследованиями, связанными с механическим действием волн, Лебедев проводит изящную работу по установлению качественной тождественности Гертцевских и световых волн, в которой с исключительным мастерством открывает короткие электромагнитные волны длиною в 6 мм. Чтобы оценить все значение этой работы, нужно учесть, что наименьшая длина волны Гертца равнялась приблизительно 66 см. Изящные приборы, построенные Лебедевым для этого исследования, выгодно отличались от массивных приборов Гертца и явились буквально научной сенсацией.
Центральной и крупнейшей задачей научной деятельности Лебедева было экспериментальное доказательство светового давления. Предположение о световом давлении, как гипотеза, было высказано еще знаменитым астрономом Кеплером в 1619 г. Теоретическое обоснование эта гипотеза получила в Ньютоновской корпускулярной теории света, допускающей, что несущиеся прямолинейно от светящегося тела материальные световые части, падая на какое-либо тело, должны производить известное давление. Первая, но неудачная попытка подтвердить на опыте наличие светового давления была проведена в середине XVIII в. Фонтенелем. Не дали положительных результатов и опыты, проведенные в середине того же XVIII в. Де - Мейраном и Дюфэ, несмотря на все изящество их метода. В начале XIX в. знаменитый Френель также не добился успеха. Как бы в возмездие за неудачу великого физика вопрос об опытной проверке наличия светового давления был снят в физике на целые 50 лет - до работ Крукса и Бартоли. Но и эти блестящие экспериментаторы при всем своем мастерстве решить вопроса не смогли. Невероятные трудности, сопряженные с проведением опыта по экспериментальному доказательству существования светового давления, определялись не только тем, что это давление выражалось величиной меньше миллиграмма на квадратный метр, но и тем, что это мизерное давление совершенно маскировалось другим, побочным давлением, превышающим его в сотни раз. Максвелл в своем классическом труде, составившем эпоху в развитии физической науки, писал: «Сконцентрированный электрический свет производит, вероятно, еще большее давление (чем солнечный свет), и нет ничего невозможного в том, что лучи такого света, падая на тонкую металлическую пластинку, легко подвешенную в пустоте, будет оказывать на эту пластинку заметное механическое давление». Но это была только теоретическая предпосылка, и это оспаривали такие авторитеты, как известный физик Кельвин. И вот за эту почти безнадежную задачу, притом в условиях плохо оборудованной лаборатории, уверенно берется молодой русский ученый Лебедев и блестяще ее разрешает; ему удалось опытным путем подтвердить существование светового давления и измерить его. Доклад П. Н. Лебедева о полученных им результатах был в центре внимания Международного конгресса физиков в Париже в 1900 г.
Какое громадное впечатление произвела эта работа на ученый мир, лучше всего выражено в словах великого физика Кельвина, сказанных им К. А. Тимирязеву: «Вы, может быть, знаете, - говорил Кельвин,- что я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот ваш Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами». Исключительное восхищение работой выражает и В. Крукс в своем письме к ее автору: «Вам удалось найти,- пишет он,- метод открытий и измерений крайне малых сил непосредственного давления света, и притом тогда, когда они маскируются и осложняются гораздо большими радиометрическими силами».
Выступая как бы в роли арбитра между величайшими физиками своего времени и решив вопрос в пользу Максвелла, Лебедев выдвинулся в первые ряды европейских физиков. Но на этом он не остановился - П. Н. поставил перед собой неизмеримо более трудную задачу - доказательство давления света на газы. Здесь ему нужно было измерить величины во сто раз меньше тех, которые он измерял в своей первой, только что законченной классической работе.
Годы исканий, десятки и сотни опытов, проникнутых твердой уверенностью в своих теоретических предположениях и осуществленных с исключительной «лебедевской» настойчивостью, принесли исследователю заслуженный успех.
С нетерпением ждали физики и астрономы всего мира убедительного доказательства давления света на газы, и это доказательство П. Н. дал в 1909 г па Московском съезде естествоиспытателей своем докладе «О давлении света на газы». Исследование П. Н. всеми учеными мира было единодушно признано «верхом экспериментального искусства современной физики». Лебедева избирают членом Лондонского Королевского института, связанного с именами величайших физиков XIX в. (Деви, Фарадея, Максвелла), почетным членом целого ряда научных обществ и выдвигают кандидатом на Нобелевскую премию. Расстроенное здоровье дает себя знать. Н это его не останавливает; нужно было готовит научную смену - впереди так много новых, интересных и актуальных тем. Лаборатория для Лебедева была его родным домом. «В лабораторию,- писал в 1913 г. его старейший ученик Т. П. Кравец,- П. Н. Лебедев шел отдыхать от своих трудов - шел в неурочный час, иногда поздней ночью и радовался, когда заставал и тут прилежных тружеников. Приходил и больной, к отчаянию врачей».
До сего времени ученики Лебедева - а их у него было немало - хранят в памяти величавый образ своего учителя. «Огромный талант исследователя в П. Н. Лебедеве, - пишет проф. Т. П. Кравец, - сочетался с необычайной силы талантом руководителя». Он создал крупную школу русских физиков, большинство из которых позднее стали видными учеными и профессорами. Являясь душой школы и чутко подходя к интересам каждого молодого исследователя, Лебедев в то же время был чрезвычайно строг и требователен. Отдав всего себя делу науки, он отдавал ей свой отдых, свои бессонные ночи. Эту научную страсть и преданность делу науки он воспитывал и в молодых исследователях, зная, что только при этом условии можно достигнуть успеха.
Много сделал, но еще больше думал сделать П. Н. со своим научным коллективом, который он создал в Физическом институте университета. Его кипучая деятельность не знала предела. Наряду с рядом разнообразных работ, проводимых учениками Лебедева, по волновому давлению и электрическим колебаниям, он лично думал о сложнейшей экспериментальной работе по связи между электромагнитными явлениями и тяготением: «опыты чудовищно трудны,- писал он своему другу К. А. Тимирязеву,- проекты грандиозны, но я их осуществлю». Но осуществить их не удалось.

События 1911 г. и смерть Лебедева

Московский университет еще после 1905 г. навлекал на себя особое подозрение жандармерии.
В 1911 г. царское правительство в связи со студенческими забастовками решилось окончательно разделаться и с передовой профессурой и с передовым студенчеством. Реакционный министр народного просвещения Кассо уволил ректора, помощника ректора и проректора университета профессоров А. А. Мануйлова, М. А. Мензбира и П. А. Минакова. Тогда Петр Николаевич из солидарности со своими коллегами в знак протеста уходит из Московского университета в числе 125 профессоров, доцентов и ассистентов. Он предпочел покинуть свое детище - лабораторию, но сохранить свою независимость от реакционного министерства, - для него было ясно, что в этих условиях не может быть свободы преподавания и свободы научного исследования. А поступиться этим Лебедев не мог.
Редко вообще выступая публично в печати, в 1911 г. Лебедев после многих тяжелых переживаний и размышлений изливает всю трагедию русского ученого в своей юбилейной статье о Ломоносове. «Измученный, умирающий Ломоносов не переставал болеть душой о судьбах русской науки, не переставал бояться за ее будущее, и русская действительность показала, что его опасения были не напрасны». Всем было ясно, что Лебедев писал о разгроме Московского университета и о себе.
Оставшись без лаборатории, великий ученый получал одно предложение за другим поехать за границу; его приглашают в лучшие лаборатории Европы и Америки, считая большой честью иметь его в числе своих исследователей. Но искренний патриот своей родины от всего отказался; П. Н. Лебедев не мог бросить своих учеников и обесчестить в глазах потомства свое имя. На общественные средства при ближайшем содействии К. А. Тимирязева вскоре была создана в Москве в Мертвом переулке новая лаборатория, получившая историческое название «Лебедевский подвал». Творческая работа закипела вновь. Первые работы лаборатории восторженно приветствуются Менделеевским съездом.
Однако силы II. Н. были уже подорваны; в феврале 1912 г. он слег в постель и 14 марта того же года скончался, 46 лет от роду, в расцвете своего таланта.
Смерть П. Н. Лебедева явилась трауром для всей науки. «Наука понесла тяжелую, невозместимую потерю, - писал К. А. Тимирязев, - ложащуюся мрачным пятном на страну и эпоху, которая несет в том ответственность перед историей. С первых шагов своей деятельности и до последних он двигался, можно сказать, по самым верхам науки, избирая не случайные какие-нибудь мелкие темы, - сегодня из одной, завтра из другой области науки, нет, он брался за самые коренные, основные вопросы, за такие задачи, которые другим представлялись неосуществимыми, невозможными... Умер Лебедев, высокоталантливый ученый, а принимая во внимание, что смерть захватила его в самом расцвете таланта, - может быть, и один из тех избранников, которых история отмечает печатью гения». «Всей душою разделяю скорбь утраты незаменимого Петра Николаевича, - писал другой великий русский ученый Иван Петрович Павлов и гневно восклицал: «Когда же Россия научится беречь своих выдающихся сынов, истинную опору отечества?».
П. Н. Лебедев явился пионером постановки работ в области электрического спектра, и сейчас ультракороткие волны являются актуальным предметом технической физики, находя себе широкое применение в области связи и т. д. Изучение свойств коротких акустических волн, т. е. ультразвука, также получило огромное техническое применение. Современная астрофизика высоко оценила исследование П. Н. Лебедева и по световому давлению, признав его выдающимся астрофизиком нашего времени.

fizika.i-ignatova © ru