Пётр Леонидович Капица

Лауреат Нобелевской премии по физике (1978) за открытие явления сверхтекучести жидкого гелия, ввёл в научный обиход термин «сверхтекучесть». Известен также работами в области физики низких температур, изучении сверхсильных магнитных полей и удержания высокотемпературной плазмы. Разработал высокопроизводительную промышленную установку для ожижения газов (турбодетандер). С 1921 по 1934 год работал в Кембридже под руководством Резерфорда. С 1934 года переехал в СССР. С 1946 по 1955 годы был уволен из государственных советских учреждений из-за отказа сотрудничать с властями в работе над советским атомным проектом. Он работал в нескольких местах одновременно. Но ему было оставлена возможность до 1950 г. работать профессором в МГУ им. Ломоносова.

Дважды лауреат Сталинской премии (1941, 1943). Награждён большой золотой медалью имени М. В. Ломоносова АН СССР (1959). Дважды Герой Социалистического Труда (1945, 1974). Действительный член Лондонского Королевского общества (Fellow of the Royal Society).

Видный организатор науки. Основатель Института физических проблем (ИФП), директором которого оставался вплоть до последних дней жизни. Один из основателей Московского физико-технического института. Первый заведующий кафедрой физики низких температур физического факультета МГУ.

Биография

Молодые годы

Пётр Леонидович Капица родился в Кронштадте, в семье военного инженера Леонида Петровича Капицы и его жены Ольги Иеронимовны. В 1905 году поступил в гимназию. Через год из-за слабой успеваемости по латыни переходит в Кронштадское реальное училище. Окончив училище, в 1914 году поступает на электромеханический факультет Петербургского политехнического института. Способного студента быстро замечает А. Ф. Иоффе, привлекает на свой семинар и работу в лаборатории. Первая мировая война застала молодого человека в Шотландии, которую он посетил на летних каникулах с целью изучения языка. В Россию он вернулся в ноябре 1914-го и через год добровольцем отправляется на фронт. Капица служил водителем на санитарном автомобиле и возил раненых на польском фронте. В 1916-м демобилизовавшись, возвращается назад в Петербург продолжать учёбу.

Ещё до защиты диплома А. Ф. Иоффе приглашает Петра Капицу на работу в Физико-технический отдел недавно созданного Рентгенологического и радиологического института (преобразованного в ноябре 1921 года в Физико-технический институт). Учёный публикует свои первые научные работы в ЖРФХО и начинает преподавательскую деятельность.

Иоффе считал, что перспективному молодому физику необходимо продолжить учёбу в авторитетной зарубежной научной школе, но организовать выезд за границу долго не удавалось. Благодаря содействию Крылова и вмешательству Максима Горького в 1921 году Капица, в составе специальной комиссии, командирован в Англию. Благодаря рекомендации Иоффе ему удаётся устроиться в Кавендишской лаборатории под начало Эрнеста Резерфорда и с 22 июля Капица начинает работать в Кембридже. Молодой советский учёный быстро заслуживает уважение коллег и руководства благодаря таланту инженера и экспериментатора. Работы в области сверхсильных магнитных полей приносят ему широкую известность в научных кругах. Поначалу взаимоотношения Резерфорда и Капицы складывались непросто, но постепенно советскому физику удалось завоевать и его доверие и вскоре они стали очень близкими друзьями. Капица дал Резерфорду знаменитое прозвище «крокодил». Уже в 1921 году, когда Кавендишскую лабораторию посетил известный экспериментатор Роберт Вуд, Резерфорд поручил провести эффектный показательный опыт перед знаменитым гостем именно Петру Капице.

Темой докторской диссертации, которую Капица защитил в Кембридже в 1922 году, стало «Прохождение альфа-частиц через вещество и методы получения магнитных полей». С января 1925 года Капица — заместитель директора Кавендишской лаборатории по магнитным исследованиям. В 1929 году Капица избран действительным членом Лондонского Королевского общества. В ноябре 1930 года Совет Королевского общества принимает решение о выделении 15 000 фунтов стерлингов на строительство в Кембридже специальной лаборатории для Капицы. Торжественное открытие Мондовской лаборатории (по имени промышленника и филантропа Монда) состоялось 3 февраля 1933 года. Капица избирается Мессельским профессором Королевского общества. Лидер консервативной партии Англии, бывший премьер-министр страны Стэнли Болдуин в своей речи на открытии отметил:

Капица поддерживает связи с СССР и всячески содействует международному научному обмену опытом. В «Международной серии монографий по физике» издательства Оксфордского университета, одним из редакторов которой был Капица, выходят монографии Георгия Гамова, Якова Френкеля, Николая Семёнова. В Англию по его приглашению приезжает на стажировку Юлий Харитон и Кирилл Синельников.

Ещё в 1922 году Фёдор Щербатской высказывался о возможности избрания Петра Капицы в Российскую Академию Наук. В 1929 году целый ряд ведущих учёных подписались под представлением на избрание в АН СССР. 22 февраля 1929 г. непременный секретарь АН СССР Ольденбург сообщает Капице, что: «Академия наук, желая выразить свое глубокое уважение к ученым заслугам Вашим в области физических наук, избрала Вас на Общем собрании Академии наук СССР 13 февраля с.г. в свои члены-корреспонденты».

Возвращение в СССР

XVII съезд ВКП(б) оценил значительный вклад ученых и специалистов в успехе индустриализации страны и выполнении первой пятилетки. Однако, одновременно с этим, правила выезда специалистов за границу стали более строгими и за их исполнением теперь следила специальная комиссия.

Не остались без внимания многочисленные случаи невозвращения советских учёных. В 1936 г В. Н. Ипатьев и А. Е. Чичибабин были лишены советского гражданства и исключены из состава Академии наук за то, что остались за рубежом после командировки. Широкий резонанс в научных кругах имела аналогичная история с молодыми учёными: Г. А. Гамовым и Ф. Г. Добжанским.

Деятельность Капицы в Кембридже не оставалась незамеченной. Особое беспокойство властей вызывал факт того, что Капица оказывал консультации европейским промышленникам. По мнению историка Владимира Есакова ещё задолго до 1934 года был разработан план связанный с Капицей и о нём знал Сталин. С августа по октябрь 1934 года был принят ряд постановлений Политбюро, пописанных Кагановичем, предписывающих задержать учёного в СССР. Окончательная резолюция гласила:

До 1934 года Капица с семьёй жил в Англии и регулярно приезжал в СССР на отдых и повидать родных. Правительство СССР несколько раз предлагало ему остаться на Родине, но учёный неизменно отказывался. В конце августа Пётр Леонидович, как и в предыдущие годы, собирался навестить маму и принять участие в международном конгрессе, посвященном 100-летию со дня рождения Дмитрия Менделеева.

После приезда в Ленинград 21 сентября 1934 г. Капицу вызвали в Москву, в Совет Народных Комиссаров где он встретился с Пятаковым. Заместитель наркома тяжёлой промышленности рекомендовал как следует обдумать предложение остаться. Капица отказался и его отправили на приём в вышестоящую инстанцию к Межлауку. Председатель Госплана сообщил учёному, что выезд за границу невозможен и виза аннулирована. Капица был вынужден переехать к матери, а его супруга, Анна Алексеевна, уехала в Кембридж к детям одна. Английская пресса, комментируя случившееся, писала о том, что профессора Капицу принудительно задержали в СССР.

Пётр Леонидович был глубоко разочарован. Поначалу даже хотел уйти из физики и переключиться на биофизику, став ассистентом Павлова. Обращался с просьбой о помощи и вмешательстве Полю Ланжевену, Альберт Эйнштейну и Эрнесту Резерфорду. В письме Резерфорду он писал, что едва пришёл в себя после шока от случившегося и благодарил учителя за помощь его семье оставшейся в Англии. Резерфорд письмом к полпреду СССР в Англии обратился за разъяснениями — почему известному физику отказывают в возвращении в Кембридж. В ответном письме ему сообщили, что возвращение Капицы в СССР продиктовано запланированным в пятилетнем плане ускоренным развитием советской науки и промышленности.

1934—1941 годы

Первые месяцы в СССР прошли трудно — не было работы и определённости с будущим. Жить пришлось в стеснённых условиях коммунальной квартиры у матери Петра Леонидовича. Очень помогли ему в тот момент друзья Николай Семёнов, Алексей Бах, Фёдор Щербатской. Постепенно Пётр Леонидович пришёл в себя и согласился продолжить работу по специальности. В качестве условия потребовал перевезти Мондовскую лабораторию, в которой он работал, в СССР. Если Резерфорд откажется передать или продать оборудование, то необходимо будет приобрести дубликаты уникальных приборов. Решением Политбюро ЦК ВКП(б) было выделено 30 тыс. фунтов стерлингов на закупку оборудования.

23 декабря 1934 г. Вячеслав Молотов подписал постановление об организации в составе Академии наук СССР Института физических проблем (ИФП). 3 января 1935 г. газеты «Правда» и «Известия» сообщили о назначении Капицы директором нового института. В начале 1935 года Капица переезжает из Ленинграда в Москву — в гостиницу «Метрополь», получает в распоряжение личный автомобиль. В мае 1935 года началось строительство институтского лабораторного корпуса на Воробьёвых горах. После довольно сложных переговоров с Резерфордом и Кокрофтом (Капица не принимал в них участия) удалось прийти к соглашению об условиях передачи лаборатории в СССР. В период с 1935 по 1937 год постепенно было получено оборудование из Англии. Дело сильно стопорилось из-за нерасторопности чиновников занимавшихся поставкой и понадобилось писать письма высшему руководству СССР, вплоть до Сталина. В итоге удалось получить всё, что требовал Пётр Леонидович. В Москву приехали два опытных инженера, которые помогали в монтаже и настройке — механик Пирсон и лаборант Лауэрман.

В своих письмах конца 1930-х годов Капица признавался о том, что возможности для работы в СССР уступают тем что были за рубежом — это даже несмотря на то, что он получил в своё распоряжение научное учреждение и практически не испытывал проблем с финансированием. Угнетало то что проблемы, решавшиеся в Англии одним телефонным звонком, погрязали в бюрократизме. Резкие высказывания учёного и исключительные условия созданные ему властями не способствовали налаживанию взаимопонимания с коллегами по академической среде.

В 1935 году кандидатура Капицы даже не рассматривается на выборах в действительные члены АН СССР. Он неоднократно пишет записки и письма о возможностях реформы советской науки и академической системы представителям власти, но не получает внятной реакции. Несколько раз Капица принимал участие в заседаниях Президиума Академии Наук СССР, но как сам вспоминал после двух-трёх раз «устранился». В деле организации работы Института Физических Проблем Капица не получил сколько-нибудь серьёзной помощи и полагался в основном на свои силы.

В январе 1936 года из Англии возвращается Анна Алексеевна с детьми и семья Капицы переезжает в коттедж, построенный на территории института. К марту 1937 года закончилось строительство нового института, перевезена и смонтирована большая часть приборов и Капица возвращается к активной научной деятельности. В это же время при Институте Физических проблем начинает работать «капичник» — знаменитый семинар Петра Леонидовича, который вскоре приобретает всесоюзную известность.

В январе 1938 года году Капица публикует в журнале Nature статью о фундаментальном открытии — явление сверхтекучести жидкого гелия и продолжает исследования в новом направлении физики. Одновременно коллектив института возглавляемого Петром Леонидовичем активно работает над чисто практической задачей совершенствования конструкции новой установки для производства жидкого воздуха и кислорода — турбодетандера. Принципиально новый подход академика к функционированию криогенных установок вызывает бурные дискуссии как в СССР так и за рубежом. Однако деятельность Капицы получает одобрение и возглавляемый им институт ставят в качестве примера эффективной организации научного процесса. На общем собрании Отделения математических и естественных наук АН СССР 24 января 1939 г., единодушным голосованием Капица был принят в действительные члены Академии наук СССР.

Военные и послевоенные годы

Во время войны ИФП был эвакуирован в Казань, туда же переехала из Ленинграда семья Петра Леонидовича. В военные годы необходимость в производстве жидкого кислорода и воздуха в промышленных масштабах резко возрастает. Капица работает над внедрением в производство разработанной им кислородной криогенной установки. В 1942 г. первый экземпляр «Объекта № 1» — турбокислородной установки ТК-200 производительностью до 200 кг/ч жидкого кислорода — был изготовлен и в начале 1943 г. запущен в эксплуатацию. В 1945 году сдан «Объект № 2» — установка ТК-2000 с производительностью в десять раз больше.

По его предложению 8 мая 1943 года постановлением Государственного комитета обороны создается Главное управление по кислороду при СНК СССР, начальником Главкислорода назначается Пётр Капица. В 1945 г. организован специальный институт кислородного машиностроения — ВНИИКИМАШ и начал выходить новый журнал «Кислород». В 1945 году Капица награждён золотой звездой Героя социалистического труда, а возглавляемый им институт Орденом Трудового красного знамени.

Помимо практической деятельности Капица находит время и для преподавания. C 1 октября 1943 г. Капица зачислен на должность заведующего кафедрой низких температур физического факультета МГУ. В 1944 году, в момент смены заведующего кафедрой стал главным автором письма 14 академиков, которое привлекло внимание правительства к ситуации на кафедре теоретической физики физического факультета МГУ. В результате заведующим кафедрой после Игоря Тамма стал не Анатолий Власов, а Владимир Фок. Недолго проработав на этой должности Фок через два месяца покинул этот пост. Капица подписал письмо четырёх академиков Молотову, автором которого был А. Ф. Иоффе. Это письмо инициировало разрешение противостояния между так называемой «академической» и «университетской» физикой.

Тем временем, во второй половине 1945 года, сразу по окончании войны, в активную фазу вступает советский атомный проект. 20 августа 1945 г. был создан атомный Спецкомитет при Совнаркоме СССР, руководителем которого стал Лаврентий Берия. В комитет первоначально вошли лишь два физика. Курчатов был назначен научным руководителем всех работ. Капице, который не являлся специалистом в ядерной физике, было поручено возглавить отдельные направления (низкотемпературная технологии разделения изотопов урана). У Капицы сразу же возникает недовольство методами руководства Берия. Он весьма нелицеприятно и остро отзывается о генеральном комиссаре госбезопасности — как в личном, так и в профессиональном плане. 3 октября 1945 г. Капица пишет Сталину письмо с просьбой освободить его от работы в Комитете. Ответа не последовало. 25 ноября Капица пишет второе письмо, более подробное (на 8 страницах). 21 декабря 1945 г. Сталин разрешает отставку Капицы.

Собственно во втором письме Капица описал как необходимо, на его взгляд, реализовывать атомный проект, детально определив план действий на два года. Как полагают биографы академика — Капица в то время не знал о том, что на руках у Курчатова и Берия в то время уже были полученные советской разведкой данные об американской атомной программе. Предлагавшийся Капицей план, хотя и был достаточно быстр в исполнении, но недостаточно скор для сложившейся политической обстановки вокруг разработки первой советской атомной бомбы. В исторической литературе часто упоминается о том, что Сталин передал Берия, который предлагал арестовать независимого и резкого в суждениях академика «Я тебе его сниму, но ты его не трогай». Авторитетные биографы Петра Леонидовича не подтверждают историческую достоверность подобных слов Сталина, хотя известно, что Капица позволял себе совершенно исключительное для советского учёного и гражданина поведение. По мнению историка Лорен Грэхэм Сталин ценил в Капице прямоту и откровенност