Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №6/2007

Памятные даты

Апрель 2007

15 апреля. 555 лет тому назад родился итальянский художник, учёный и изобретатель Леонардо да Винчи. Научные работы посвящены математике, механике, физике, астрономии, геологии, ботанике, анатомии и физиологии человека и животных. Конструировал машины, что давало ему возможность более глубоко проникнуть в суть законов механики. Постиг природу инерции, понимал, что действие равно противодействию и направлено против него. Исследовал свободное падение и движение тела, брошенного горизонтально, явление удара, определил центры тяжести различных тел, в частности, полукруга и тетраэдра, изучал трение (определил коэффициенты трения качения и скольжения), изобрёл конусный шарикоподшипник. Высказал мысль (1475) о невозможности вечного двигателя. Близко подошёл к открытию закона сообщающихся сосудов. Изучал волны на воде, наложение волн, резонанс, наблюдал поднятие жидкостей в узких трубках (явление капиллярности). Исследовал влияние среды на окраску тел, пытался определить силу света в зависимости от расстояния. Известен и как конструктор различных летательных аппаратов, ткацких станков, печатных и деревообрабатывающих машин, приборов для шлифовки стекла, землеройных машин и др. Открыл существование сопротивления среды и подъёмную силу. В его рукописях даны рисунки парашюта и геликоптера. Автор ряда гидротехнических проектов и проектов металлургических печей. Изучал сопротивление материалов. Исследования Леонардо да Винчи во многом опередили своё время.

15 апреля. 300 лет тому назад в Базеле (Швейцария) родился выдающийся математик, механик, физик и астроном-теоретик Леонард Эйлер. В 1727– 1741 гг. и с 1766 г. до конца жизни (умер 18.09.1783 г.) жил и работал в Петербурге. В 1741–1766 гг. работал в Берлинской академии наук. Его исследования относились ко многим разделам математики и её приложениям, где он заложил основы ряда научных направлений. В частности, положил начало теории функций комплексного переменного, вариационного исчисления, теории специальных функций и др. Физические исследования посвящены механике, оптике, акустике, теплоэлектричеству, математической физике. Он пытался построить единую картину мира и физических процессов. По Эйлеру, все оптические, электрические, магнитные, тепловые и другие явления – это взаимодействие «грубой» материи и более «тонкого», менее плотного, но более упругого вещества – эфира. Механические перемещения эфира создавали, по его мнению, всё разнообразие явлений природы. В оптике создал собственную волновую теорию света, пытаясь объяснить наиболее известные световые явления колебаниями эфира. Вывел формулу зависимости показателя преломления от параметров среды и преломляющего луча, формулу для фокусного расстояния двояковыпуклой линзы, высказал мысль (1752), что цвет тел зависит от частоты светового луча, что максимальная длина волны соответствует красным лучам, а минимальная – фиолетовым. По мнению С.И.Вавилова, Эйлер первым записал уравнение плоской гармонической волны. Показал, что, комбинируя две линзы из стекла с различной преломляющей способностью, можно создать ахроматический объектив. Установил закон сохранения момента количества движения (1746), развил теорию моментов инерции, заложил основы преобразования механики из геометрической в аналитическую (1736).

Занимался теорией теплоты, считая, что «теплота является некоторым движением мельчайших частиц тел», исследовал природу электричества и пытался объяснить электрические явления, развил теорию магнетизма, основанную на вихрях. Наряду с Д.Бернулли является создателем механики жидкостей и газов. В частности, сформулировал (1755) основные законы движения идеальной жидкости. Труды посвящены также акустике (математическая теория музыки, распространение звуков в трубах переменного сечения, теория музыкальных инструментов), теории упругости, сопротивлению материалов, теории остойчивости корабля, баллистике, математической физике (задачи о колебаниях струн, пластин, мембран и др.).

Большая часть астрономических сочинений Эйлера посвящена актуальным в то время вопросам небесной механики, а также сферической, практической и мореходной астрономии, теории приливов, теории астрономического климата, рефракции света в земной атмосфере, параллаксу и аберрации, вращению Земли. Вычислил (1746) возмущения Луны и опубликовал лунные таблицы. Независимо от А.Клеро и Ж.-Д'Аламбера с очень высокой точностью разрабатывал общие теории движения Луны. Предложенные вычислительные методы для получения точных эфемерид Луны и планет, в частности, введённые им прямоугольные равномерно вращающиеся оси координат, были широко использованы впоследствии и стали одним из важнейших источников дальнейшего прогресса всей небесной механики.

Общее количество трудов Эйлера достигает почти 900, среди которых около 20 фундаментальных книг. Его научная переписка составляет около 4000 писем.

19 апреля. 95 лет со дня рождения американского химика и физика Гленна Теодора Сиборга. Работы относятся к радиохимии, ядерной химии, ядерной физике. Руководитель и участник работ по синтезу, разделению и исследованию изотопов. Принимал участие в открытии многих трансурановых элементов: плутония (1940), америция и кюрия (1944), берклия (1949), калифорния (1950), эйнштейния (1952), фермия (1953), менделевия (1955), нобелия (102) и элемента 106 (получившего название сиборгий). Открыл расщепляющиеся изотопы – плутоний-239 и уран-233. Выдвинул (1942) гипотезу о существовании семейства актинидов, создал актинидную теорию, сыгравшую важную роль в систематике и предсказании свойств тяжёлых трансурановых элементов. Вместе с сотрудниками идентифицировал более 100 изотопов, многие из которых нашли широкое применение. Разработал тончайшие методы изучения свойств считанного количества атомов радиоактивных актинидов. За открытие плутония-239 удостоен Нобелевской премии по химии в 1951 г.

21 апреля. 125 лет тому назад родился американский физик Перси Уильямс Бриджмен. Основные работы посвящены физике сверхвысоких давлений. Разработал методы и приборы для получения сверхвысоких давлений, что дало ему возможность расширить доступный для количественных физических исследований интервал от 3000 до 425 000 атм. Провёл широкие исследования сжимаемости, фазовых превращений, вязкости и др. свойств веществ при этих условиях. В частности, экспериментально доказал отсутствие критической точки на кривой плавления, обнаружил большое количество полиморфных превращений (в том числе необратимый переход жёлтого фосфора в чёрный), открыл особый вид разрушения материалов при высоких давлениях. Впервые наблюдал переход металл–диэлектрик под давлением (на примере теллура и чёрного фосфора) и фазовый переход в церии при давлении 7000 атм и комнатной температуре, обусловленный переходом электронов из зоны в зону, а также переход в церии при давлении 40 000 атмосфер, связанный с электронным переходом из 6s- в 5d-состояние. Установил две реперные точки для калибровки манометров высокого давления (манганиновых манометров) и разработал (1953) метод их обнаружения. За работы в области физики высоких давлений и связанные с ними открытия, в частности, за создание аппаратуры, позволяющей достичь давлений порядка сотен тысяч атмосфер, удостоен в 1946 г. Нобелевской премии. Его работы привели к созданию синтетических алмазов (1955). Исследовал электрическую проводимость металлов и свойства кристаллов.

30 апреля. 230 лет со дня рождения немецкого математика, астронома и физика Карла Фридриха Гаусса. Исследования посвящены многим разделам физики. Создал (1832) абсолютную систему мер, введя три основные единицы: единицу времени – 1 секунда, единицу длины – 1 миллиметр, единицу массы – 1 миллиграмм. Совместно с В.Вебером построил (1833) первый в Германии электромагнитный телеграф. В 1839 г. в сочинении «Общая теория сил притяжения и отталкивания, действующих обратно пропорционально квадрату расстояния» изложил основы теории потенциала, в частности, ряд положений и теорем, например, основную теорему электростатики (теорема Гаусса–Остроградского). В 1840 г. в работе «Диоптрические исследования» разработал теорию построения изображений в сложных оптических системах. Ещё в 1845 г. пришёл к мысли о конечной скорости распространения электромагнитных взаимодействий. Изучал земной магнетизм, изобрёл (1837) униполярный магнитометр, спустя год – бифилярный. Сформулировал (1829) принцип наименьшего принуждения (принцип Гаусса). Одним из первых высказал (1818) предположение о возможности существования неевклидовой геометрии.

В.Н.БЕЛЮСТОВ,
БЦО, г. Борисоглебск,
Воронежская обл.