Павел алексеевич черенков доклад
Обновлено: 19.05.2024
Черенков Павел Алексеевич – советский ученый-физик, академик Академии наук СССР.
Родился 15 (28) июля 1904 года в селе Новая Чигла Бобровского уезда Воронежской губернии (ныне в составе Таловского района Воронежской области). Русский. Из семьи зажиточного крестьянина. Отец, Алексей Егорович Черенков, был дважды арестован органами ОГПУ\НКВД и осужден за контрреволюционную агитацию в 1931 году – к ссылке, в 1937 году – к расстрелу.
Окончил сельскую церковно-приходскую школу в 1917 году. В бурные годы Гражданской войны село 18 раз переходило из рук в руки, учиться было невозможно. В эти годы работал чернорабочим, затем конторщиком. В 1920 году возобновил учёбу в Чигольской школе второй ступени, окончил в 1924 году. Также в 1922-1924 годах работал счетоводом Новочиголинского ссыпного пункта Воронежского госмаслотреста. В 1924 году поступил на физико-математический факультет Воронежского университета, который окончил в 1928 году с отличием. С 1928 года - преподаватель физики в школах города Козлов (ныне Мичуринск).
В 1931 году поступил в аспирантуру Ленинградского института физики и математики. В 1936 году он защитил кандидатскую диссертацию, но к глубоким физическим исследованиям приступил сразу с момента зачисления в аспирантуру. В 1934 году с институтом переведён из Ленинграда в Москву. Работал под руководством академика С.И. Вавилова. С 1935 года – старший научный сотрудник Физического института имени П. Н. Лебедева в Москве (ФИАН), где работал до последнего дня жизни.
Основная научная деятельность Черенкова относилась к областям физической оптики, ядерной физики, физике частиц высокой энергии. В 1934 году он открыл специфическое голубое свечение прозрачных жидкостей при облучении быстрыми заряженными частицами. Черенков показал отличие данного вида излучения от флуоресцентности — похожим внешне, но имеющим совершенно иную природу. В 1936 году им было открыто основное свойство такого типа излучения — направленность излучения, образование светового конуса, ось которого совпадает с траекторией движения частицы. Подобное открытие заинтересовало научное сообщество, и в 1937 году к работе Черенкова присоединились И.Е. Тамм и И.М. Франк.
Результатом исследований стало открытие эффекта Вавилова-Черенкова (свечение, которое вызывается в прозрачной среде заряженной частицей при определенных условиях), который получил широкое практическое применение и лег в основу работы детекторов быстрых заряженных частиц (черенковских счетчиков). В 1937 году была разработана теория Тамма-Франка, которая полностью объяснила все основные свойства излучения. Они показали, что наблюдаемое П.А. Черенковым свечение представляет собой излучение заряженной частицы, движущейся равномерно со сверхсветовой скоростью в веществе. В 1936-1937 годах Черенков провёл серию дополнительных экспериментов и полностью подтвердил количественную сторону теории Тамма-Франка.
В годы Великой Отечественной войны по заданию Академии наук занимался разработкой приборов акустической пеленгации оборонного назначения, основанных на использовании некоторых методов ядерной физики. В 1941-1943 годах работал в эвакуации в Казани. В 1944-1947 годах – ученый секретарь Физического института.
С 1946 года работал над созданием электронных ускорителей. К 1950 году разработал физический прибор — синхротрон с мощностью в 250 МэВ. В дальнейшем возглавил работы по усовершенствованию синхротрона, в результате чего по своим параметрам ускоритель занял ведущее место в мире среди установок этого класса. Так в Советском Союзе была создана современная по тому времени экспериментальная база для проведения исследований по физике электромагнитных взаимодействий в области средних энергий. В 1946 году вступил в ВКП(б)/КПСС.
С 1959 по 1988 годы - заведующий лабораторией фотомезонных процессов Физического института имени П.Н. Лебедева Академии наук. Основным научным направлением его деятельности было исследование электромагнитных взаимодействий элементарных частиц. Под его руководством проведен ряд фундаментальных исследований, относящихся к изучению фотон-нуклонных взаимодействий, детально изучен также процесс фоторасщепления легчайших ядер.
Продолжал руководить работами по проектированию и созданию в городе Троицке нового более мощного синхротрона с энергией 1,2 ГэВ, а также руководил созданием там современного измерительно-регистрационного ядерного центра.
В 1970-х годах лаборатория Черенкова на новом ускорителе впервые экспериментально исследовала ондулярное излучение с орбиты циклического ускорителя электронов. В простых и убедительных опытах, столь характерных для П.А. Черенкова, измерялись спектральные, угловые и поляризационные характеристики излучения ондулятора, установленного в прямолинейном промежутке синхротрона. Руководил исследованиями электромагнитных процессов при высоких энергиях на ускорителях в ЦЕРНе, Гамбурге, Серпухове, Дубне. В 1970 году совместно с Институтом физики высоких энергий и Ереванским физическим институтом добился получения электронного пучка на серпуховском протонном ускорителе на 70 ГэВ.
Много внимания уделял преподавательской деятельности. С 1944 года – преподаватель, с 1948 по 1951 годы - профессор Московского энергетического института. С 1951 по 1981 годы - профессор Московского инженерно-физического института, был председателем его Государственной экзаменационной комиссии.
В 1958 году Павел Алексеевич Черенков совместно с Таммом и Франком был удостоен Нобелевской премии в области физики за открытие и истолкование эффекта Вавилова-Черенкова.
Член-корреспондент Академии наук СССР (1964). Действительный член (академик) Академии наук (1970). Доктор физико-математических наук (1940). Профессор (1953). В Академии наук также был членом научного совета по проблемам ускорения заряженных частиц (1967-1990), членом Научного совета физики электромагнитных взаимодействий (1967-1990), членом Бюро Отделения ядерной физики академии (1971-1990).
Будучи сосредоточен на научной работе, сознательно сторонился от общественно-политической деятельности. Исключение сделал только для Всемирного Совета защиты мира, членом Президиума которого был с 1965 года.
С 1988 года – советник дирекции Физического института имени П.Н. Лебедева.
Жил в городе-герое Москве. Умер 6 января 1990 года. Похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище.
Лауреат двух Сталинских премий (1946, 1951), Государственной премии СССР (1977).
Имя учёного носит Чигольская средняя школа в родном селе, на ней установлена мемориальная доска. В 1994 году в честь П.А.Черенкова Почтой России выпущена почтовая марка. В городе Мичуринск Тамбовской области на здании школы, в которой работал П.А.Черенков, установлена мемориальная доска. С 1999 года Российская академия наук присуждает премию имени П.А.Черенкова за выдающиеся работы в области экспериментальной физики высоких энергий.
Тайны
Жизнь физика
Детство Павла Черенкова прошло в селе Новая Чигла, где он родился 28 июля 1904 года в семье крестьянина предпринимателя, владельца торговой лавки. Вначале юный Черенков учился в дореволюционной земской школе. Когда окончилась Первая мировая ходил в местную школу. Там он проявил явные способности в физике, и получил направление в Воронежский государственный университет. В 1928 году будущий физик выпустился из ВГУ и стал учителем в козловской школе.
Чернеков (второй слева) с коллегами
1930 год хорошо запомнился молодому ученому. В этом году в его город приехала Мария Алексеевна Путинцева, дочь профессора ВГУ. Черенков, покоренный ее красотой, долго не раздумывая сделал предложение девушке, и в скором времени они сыграли свадьбу. А в конце этого года отца Черенкова схватили власти, обвинив его кулаком, и отправили в ссылку. Через семь лет его вновь задержали за антиполитическую пропаганду и отправили на расстрел.
Портрет ученого
В 1935 году Черенкова приняли на работу в Физический институт имени Лебедева. Там ученый создал Отдел физики высоких энергий и много лет его возглавлял. Там он создал первый теннисный корт в городе. В 1970 году Черенкова избрали в ряды АН СССР.
За свои научные достижения Черенков был признан Героем Социалистического Труда, получил три ордена Ленина, Сталинскую премию первой степени, Нобелевскую премию и множество других наград и званий. Именно Черенков был первым, кто выступал против общественной деятельности академика Сахарова. Он обвинял его в том, что физик-ядерщик своими выступлениями порочит советскую власть и народ, а также дискредитирует честь ученого.
Погиб Черенков 6 января 1990 года в возрасте 85 лет. На тот свет ученого забрала механическая желтуха.
Эффект Вавилова-Черенкова
В 1934 году Черенков изучал люминесценцию облучаемых текучих веществ и вдруг выявил неизвестное свечение в голубом диапазоне. Оказалось, что светоизлучение порождается электронами, которые двигаются со сверхсветовой скоростью. Проведя несколько опытов Черенков выяснил, что неизвестный эффект не люминесценция, свечение электрона.
Вавилов и Черенков
Благодаря своей наблюдательности Черников открыл удивительное явление, но так и не сумел его объяснить. Только в 1937 году Тамм и Франк смогли дать объяснение данному эффекту. Это явление опровергало теорию Эйнштейна, которая гласила, что движение ни одной частицы не может превышать скорость света. Однако эта теория подходила для условий вакуума, а не обычной среды. В прозрачной жидкости некоторые частицы могут достигать этой скорости.
Советский и российский учёный, специалист в области астрофизики физики гравитирующих систем. Профессор, Герой Социалистического труда, лауреат Ленинской премии.
От их движения образуются ударные конусные волны, как в воздухе от пули или сверхзвукового самолета. Так двигаясь, частица за собой оставляет точки, из которых расходятся световые волны, излучая слабое видимое свечение.
Данный эффект доказывает, что на самых глубинах океана не царит кромешная тьма. За счет распада радиоактивных частиц, что образуют сверхсветовую скорость, океанская вода имеет слабое голубое свечение. Возможно у жителей глубин развились такие большие глаза для того, чтоб улавливать этот слабый свет.
Павел Черенков был рожден 28 июля 1904 года в селе под Воронежем в крестьянской семье. В 1928 году закончил обучение в Воронежском университете, где изучал физику и математику.
С 1928 по 1930 годы трудился преподавателем, после чего поступил в аспирантуру в Институт физики и математике при Академии наук в Лениграде. В 1935 году стал кандидатом наук и трудился научным сотрудником московского Физического института имени Лебедева.
В 1932 году вместе с Вавиловым – своим научным руководителем и академиком принялся за изучение света, который появляется при поглощении растворами излучения радиации.
Черенков доказал, что свет появляется вследствие флуоресценции. Обычным явлением флуоресценции было то, что частоты поглощающего и поглощаемого вещества различны.
Но Черенков выявил отклонение от закономерности – в случае с гамма-лучами от радия происходит голубое свечение в жидкости, которое до него изучали супруги Кюри и посчитали, что это обычная люминесценция. Черенков проводил все больше и больше опытов, позволивших ему открыть поляризацию свечения.
В 1936 году он установил, что свечение радия образует ось, совпадающую с траекторий движения гамма-лучей. Это свечение было названо излучением Вавилова-Черенкова, а зарубежные физики объяснили его возникновение движением электрона со скоростью, превышающей скорость света. За свое открытие Черенков стал доктором наук в 1940 году, а в 1946 году Сталинскую премию.
В 1958 году он был удостоен высшей награды - Нобелевской премии. Это стала первая Нобелевская премия по физике, полученная советским ученым.
Вскоре после награждения был изобретен счетчик Черенкова, призванный измерить скорость частиц. Позже основа счетчика Черенкова была применена при открытии антипротона и в счетчике космических лучей в спутнике Спутник-111.
До Великой Отечественной войны Черенков занимал пост начальника отдела в Институте имен Лебедева, а после стал изучать космические лучи и создавал электронные ускорители.
В 1951 году изобрел синхротрон и получил вторую Сталинскую премию.
В 1959 году был назначен руководителем лаборатории при институте и занимался изучение фотомезонных процессов, фотораспадом гелия и фотопродукции частиц внутри атома.
С 1944 годы был преподавателем физики в Московском энергетическом институте. В 1953 году стал профессором физики.
6 января 1990 года скончался.
Достижения Павла Черенкова:
• Нобелевская премия
• Открытие излучения Вавилова-Черенкова
• Государственная и сталинская премии
• Ордена Трудового Красного знамени и Ленина
• Академик Академии наук
Даты из биографии Павла Черенкова:
28 июля 1904 года – родился в Воронеже
1928 год – окончил Воронежский университет
1930 год – аспирантура в ленинградском Институте физики и химии
1936 год – открытие излучения Вавилова-Черенкова
1958 год – Нобелевская премия
6 января 1990 года - смерть
Интересные факты Павла Черенкова:
• Был женат, воспитал двоих детей
• Его имя носит школа в селе, где он родился
• Его отец в 1937 году был раскулачен и расстрелян
Павел Алексеевич Черенков (1904—1990) родился в селе Новая Чигла Воронежской губернии, в семье крестьян. После окончания церковно-приходской школы, в разгар Гражданской войны, трудился чернорабочим, конторщиком. Затем доучивался в школе-гимназии, переведенной в село из уездного Боброва.
В 1924 году поступил на физико-математическое отделение Воронежского университета. Стипендия была небольшой, будущий ученый подрабатывал частными уроками, разгрузкой вагонов, а в каникулы, когда приезжал домой, работал счетоводом на мельнице.
В 1932 году в семье родился первенец Алексей, через четыре года, уже в Москве, появилась дочь Елена.
В аспирантуре научным руководителем Черенкова был директор ленинградского Физико-математического института Сергей Вавилов. Молодому ученому досталась внешне простая и малопривлекательная тема по исследованию люминесценции ураниловых солей.
Наблюдению этого явления мешало добавочное фоновое свечение, избавиться от которого не удавалось. Первая публикация Черенкова о новом виде излучения вышла в 1934 году. В 1937 году Илья Франк и Игорь Тамм по совету Вавилова, давшего излучению первичное обоснование, смогли описать его излучение на основе классической электродинамики.
В том же году Черенков опубликовал статью, в которой предлагал использовать это излучение для измерения скоростей быстрых электронов. Впоследствии это привело к созданию разнообразных детекторов, названных его именем.
Сначала статью Черенкова не приняли в журнале Nature, Ее опубликовал журнал The Physical Review. В 1938 году ученые Д. В. Коллинз и В. Д. Рейлинг сумели повторить эксперимент Черенкова, они же впервые использовали термин Cherenkov radiation.
С 1935 года Черенков был сотрудником Физического института им. П. Н. Лебедева (ФИАН), с 1948 года — профессором Московского энергетического института, с 1951 года — профессором Московского инженерно-физического института (МИФИ). Создал и много лет бессменно возглавлял Отдел физики высоких энергий в филиале ФИАН в подмосковном Троицке.
Член-корреспондент АН СССР с 1964 года, действительный член АН СССР с 1970 года.
Павел Черенков скончался 6 января 1990 года. Похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.
Чем знаменит
Черенков — Герой Социалистического Труда (1984), лауреат двух Сталинских премий (1946, 1952) и Государственной премии СССР (1977). Один из немногих отечественных ученых, получивших Нобелевскую премию по физике.
О чем надо знать
Семью Черенкова — и его родителей, и родителей жены — коснулись сталинские репрессии. В 1932 году выпустили из лагеря его тестя, профессора Алексея Путинцева. В последующие годы тот вместе с супругой вынужден был скитаться по стране в поисках работы и жилья. В 1937 году он скончался. В том же году был арестован его брат, священник Михаил Путинцев.
В 1930-е годы вернулся из ссылки отец Черенкова, Алексей Егорович. Некоторое время он работал на стройке московского метро. В конце 1937 года он вновь был арестован и, вероятно, расстрелян.
Прямая речь:
О скромности ученого (тот же автор): «Во время одного из заседаний упомянутой выше конференции (Международная конференция по аппаратуре в физике высоких энергий, проходившая в 1970 году в Дубне), где в каждом докладе звучало его имя: черенковские счетчики, черенковские спектрометры, излучение Вавилова-Черенкова и т. д., Павел Алексеевич наклонился ко мне и тихо сказал на ухо:
Революционные события ХХ века в России, среди прочего, открыли возможности людям, способным делать карьеру и проявлять себя в сферах, ранее им недоступных. Воспользовался такой возможностью и Павел Алексеевич Черенков. Биография его не слишком известна среди жителей Воронежа, но научные достижения авторитетны у людей знающих. А прославился Павел Алексеевич в области физики элементарных частиц.
Черенков Павел Алексеевич (28.07.1904-06.01.1990 гг.)
Шанс для крестьянского сына
Павел Черенков после окончания гимназии, Новая Чигла, 1924 г.
А вот далее его пока еще краткая биография выкинула совершенно революционный номер – после окончания школы в 1924 году юный Павел Черенков вдруг решил, что полученного образования ему мало, и поступил в Воронежский государственный университет – на педагогический факультет, физико-техническое отделение. С этого момента село потеряло работящего крестьянского сына, но фундаментальная наука приобрела талантливого исследователя.
Локомотивы нового времени
Начиналась эпоха индустриализации; физика была весьма важной для этого дела дисциплиной. Однако продвигать ее Черенкову Павлу Алексеевичу для начала пришлось не в научной лаборатории, а в школьном классе. Закончив в 1928 году обучение в Воронеже, он получил распределение учителем в город Козлов (Мичуринск).
ВГУ, апрель 1928 г., П.А. Черенков — третий в верхнем ряду
Однако этот этап его жизни имел большое перспективное значение. Во-первых, молодой физик приобрел педагогический опыт, который пригодился ему в будущем, уже при работе со студентами в аудиториях. А во-вторых, в Козлове он познакомился с коллегой-учительницей Марией Алексеевной Путинцевой, на которой женился в 1930 году. Семейная их жизнь оказалась волне удачной, в семье родились сын и дочь.
Но это не значит, что у молодых не было проблем, и связаны они были с общей обстановкой в стране. Вскоре после их свадьбы был арестован и сослан на Соловки отец Марии, известный воронежский краевед А.М. Путинцев. На следующий год был раскулачен и после нескольких лет судебных процессов расстрелян А.Е. Черенков.
Павел Черенков в молодости, архивное фото
Однако, вопреки расхожим стереотипам, к детям репрессированных никаких претензий у властей не было. Понятно, что несчастья близких имели для них моральное значение. Но происходящее не помешало Павлу Алексеевичу Черенкову в том же 1930-м году подать заявление в аспирантуру ленинградского Института физики и математики и быть без проблем принятым туда на учебу. Не было никаких возражений и против начала его научной карьеры – в 1932 году аспирант Черенков под руководством С.И. Вавилова начал исследования явления люминесценции жидкостей, обрабатываемых радиоактивным излучением.
Явление радиоактивности связано с составом атомного ядра и свойствами составляющих его частиц. Этими вопросами Черенков П.А. занимался всю свою дальнейшую жизнь.
Помеха в работе
В 1932 году Черенков занялся изучением одной из реакций жидкостей на радиоактивное облучение. Этой реакцией было люминесцентное свечение. Но вскоре экспериментатор обратил внимание на то, что, кроме собственно люминесценции, наблюдает еще какое-то голубое свечение.
Ученому не составило труда выяснить. что подобное явление наблюдали и до него – в частности, супруги Кюри. Его полагали одной из разновидностей люминесценции и досадовали на него, так как оно мешало чистоте проводимых экспериментов!
Научный руководитель Черенкова С.И. Вавилов высказал предположение, что особый свет могут испускать электроны. Но теория требовала подтверждения, и Черенков, защитив в 1935 году диссертацию, взялся за это дело.
Ученый-физик, академик П.А. Черенков
Лауреаты Нобелевской премии 1958 г. (П.Черенков — третий справа)
Принцип работы синхрофазотрона
Черенков П.А. с коллегой в лаборатории, 1970 г.
При этом Черенков не только занимался исследованиями сам, но и передавал знания новым поколениям физиков – с 1944 года будущий нобелевский лауреат преподавал физику в вузах Москвы. В 1970 году ученому было присвоено звание академика.
Добрая память
Павел Алексеевич Черенков прожил долгую интересную жизнь. Он умер в Москве от серьезной болезни в 1990 году – в более чем солидном возрасте. Супруга ушла раньше его, но дети до конца не забывали отца. Высоко оценила труд ученого и страна – Павел Алексеевич получил высокое звание Героя Социалистического труда, три ордена Ленина и другие награды; ему дважды вручалась Сталинская и один раз – Государственная премия. Нобелевскую премию он получил первым из советских физиков.
Несмотря на репрессии против своих родных, Павел Алексеевич никогда не был сторонником каких-либо диссидентских идей. Он жил и работал в сотрудничестве с государством, и оно охотно и в достаточной степени финансировало его работу. Как руководитель исследовательского центра в Троицке ученый уделял внимание здоровью и условиям жизни своих сотрудников, в частности, построил теннисные корты.
Могила Павла Черенкова на Новодевичьем кладбище
На родине в Новой Чигле и в Воронежском государственном университете созданы музейные экспозиции, рассказывающие о научном и жизненном пути П.А. Черенкова. Есть посвященные ему материалы и в Воронежском краеведческом музее. В 2018 году в городе появилась также Аллея нобелевских лауреатов, в которой заняла свое достойное место и инсталляция, посвященная Павлу Алексеевичу. Ради торжественного случая Воронеж посетила дочь ученого.
Читайте также: