ЛЕБЕДЕВ, ПЕТР НИКОЛАЕВИЧ (1866–1912), русский физик. Родился в 8 (21) марта 1866 в Москве в купеческой семье. В 1884 поступил в Московское высшее техническое училище, однако вскоре, в 1887, отправился учиться в Страсбургский университет в Германии, где была одна из лучших в то время физических школ. Здесь его учителем стал глава этой школы А.Кундт, под руководством которого Лебедев выполнил первые физические исследования. В 1888 Кундт перешел в Берлинский университет, куда Лебедев не смог перевестись, не имея аттестата об окончании классической гимназии. Свои дальнейшие исследования он проводил совместно с Ф.Кольраушем и по его предложению в 1891 написал работу об измерении диэлектрической постоянной паров, за которую получил степень доктора философии.

В том же 1891 Лебедев по приглашению А.Г.Столетова возвратился в Москву и стал внештатным лаборантом в физической лаборатории Московского университета. В тесном, плохо приспособленном помещении он развернул свои уникальные работы по исследованию влияния электромагнитных, гидродинамических и акустических волн на резонаторы. За эти работы Лебедеву в 1899 была присуждена (без защиты магистерской диссертации) степень доктора физико-математических наук, а в 1900 он стал профессором МГУ.

Работая у Кундта и Кольрауша, Лебедев заинтересовался воздействием на вещество световых волн. В Москве в 1895 он создал уникальную установку для получения рекордно коротких световых волн с длиной 6 мм и 4 мм и экспериментально подтвердил наличие у электромагнитных волн в этом спектральном диапазоне тех же свойств, что и у волн в видимой части спектра, – дифракции, интерференции, двойного лучепреломления. В 1899 экспериментально доказал наличие светового давления на твердые тела, а в 1907 – на газы, введя в практику научного эксперимента измерение лучистой энергии вакуумными термопарами.

Опыты по световому давлению получили мировое признание как недвусмысленное подтверждение электромагнитной природы света. У.Томсон говорил: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот... Лебедев заставил меня сдаться». Одновременно Лебедев начал цикл исследований земного магнетизма, но окончить эти работы ему не было суждено.

В 1904 было завершено строительство здания Физического института при Московском университете, и лишь тогда Лебедев получил настоящую научно-исследовательскую лабораторию. Если в «старой» лаборатории велось шесть научных работ, то уже вскоре после перехода в новое здание число учеников Лебедева удвоилось, а в 1911 достигло 28. Из школы Лебедева вышли такие выдающиеся физики, как П.П.Лазарев, С.И.Вавилов, Н.Н.Андреев, В.К.Аркадьев, Д.Д.Галанин, А.Р.Колли, Т.П.Кравец, А.Б.Млодзеевский, К.П.Яковлев и другие.

В 1911 Лебедев, как и многие другие профессора Московского университета, оставил его в знак протеста против действий царского министра просвещения Л.А.Кассо, направленных на ограничение автономии университета. При Московском городском университете им. Шанявского на частные пожертвования была организована новая физическая лаборатория, куда и перешел Лебедев со своими учениками.

Выдающийся русский физик-экспериментатор, первым подтвердивший на опыте вывод Максвелла о наличии светового давления, создатель первой в России научной физической школы, профессор Московского университета

Создатель первой в России научной физической школы, профессор Московского университета (1900-1911). Был уволен в результате действий министра просвещения, известных как «дело Кассо».

Биография

Родился в Москве 8 марта 1866 года. В юношеские годы увлекся физикой, но доступ в университет для него, выпускника реального училища, был закрыт, поэтому он поступил в Императорское Московское техническое училище. Впоследствии П. Н. Лебедев говорил, что знакомство с техникой оказалось ему очень полезным при конструировании экспериментальных установок.
Образование

В 1887 году, не закончив ИМТУ, Лебедев направился в Германию, в лабораторию известного физика Августа Кундта, у которого работал вначале в Страсбурге, а затем в Берлине. В 1891 году написал диссертацию «Об измерении диэлектрических постоянных паров и о теории диэлектриков Моссотти - Клаузиуса» и сдал экзамен на первую ученую степень. По возвращении в Россию получил в 1892 году в Московском университете место ассистента в лаборатории профессора А. Г. Столетова.

Цикл выполненных у Кундта работ вошел в представленную Лебедевым в 1900 году магистерскую диссертацию «О пондеромоторном действии волн на резонаторы», за которую ему сразу (случай исключительный!) была присуждена степень доктора физики. Вскоре он был утвержден профессором Московского университета.

Научная деятельность

Не без некоторого противодействия со стороны отдельных его коллег Лебедев начинает активно проводить экспериментальную работу. К тому времени он уже успел приобрести известность и опыт как один из первых исследователей, опирающихся на теорию Максвелла. Ещё в 1895 году он создал установку для генерирования и приема электромагнитного излучения с длиной волны в 6 мм и 4 мм, исследовал отражение, преломление, поляризацию, интерференцию и др.

В 1899 году П. Н. Лебедев при помощи виртуозных, хотя и выполненных скромными средствами опытов подтвердил теоретическое предсказание Максвелла о давлении света на твердые тела, а в 1907 году - и на газы (открытие эффекта давления света). Это исследование явилось важной вехой в науке об электромагнитных явлениях. Одному из видных физиков того времени Уильяму Томсону принадлежат слова: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот < … > Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами».

П. Н. Лебедев занимался также вопросами действия электромагнитных волн на резонаторы и выдвинул в связи с этими исследованиями глубокие соображения, касающиеся межмолекулярных взаимодействий, уделял внимание вопросам акустики, в частности гидроакустики.

Изучение давления света на газы побудило Лебедева заинтересоваться происхождением хвостов комет.

Не ограничиваясь научно-исследовательской деятельностью, П. Н. Лебедев уделяет много сил созданию научной школы, которая по существу была первой в России и появление которой продолжает ощущаться до наших дней. К 1905 году в лаборатории работало уже около двадцати молодых его учеников, которым суждено было сыграть впоследствии видную роль в развитии физики в России. Из них уместно назвать в первую очередь П. П. Лазарева, который в 1905 году начал работать с Лебедевым, стал вскоре его ассистентом и ближайшим помощником, после смерти Лебедева - руководителем его лаборатории, а в 1916 году - директором первого Научно-исследовательского института физики в Москве, института из которого вышли такие ученые как С. И. Вавилов, Г. А. Гамбурцев, А. Л. Минц, П. А. Ребиндер, В. В. Шулейкин, Э. В. Шпольский.

Эксперименты Лебедева требовали применения тщательно продуманной, порой довольно сложной «механики». Это иногда порождало нелепые упреки, что у Лебедева «наука сведена до уровня техники». Уместно заметить, что сам П. Н. Лебедев считал заслуживающими самого серьёзного внимания вопросы связи науки и техники.

Последний цикл исследований П. Н. Лебедева незаслуженно недооценен и поныне. Эти исследования имели целью проверить гипотезу английского физика Сазерленда о том, что действие гравитации вызывает перераспределение зарядов в проводниках. В небесных телах, в планетах и звездах, по мысли Сазерленда, происходит «выдавливание» электронов из внутренних областей, где давления велики, на поверхность; благодаря этому внутренние области заряжаются положительно, а поверхность тел - отрицательно. Вращение же тел вместе с перераспределившимися в них зарядами должно порождать магнитные поля. Таким образом, предлагалось физическое объяснение происхождения магнитных полей Солнца, Земли и других небесных тел.

Гипотеза Сазерленда не имела тогда надежного теоретического обоснования, и потому особую важность приобретал задуманный Лебедевым опыт по ее проверке. Поняв, что центробежные силы должны, как и гравитационные, вызывать перераспределение зарядов, Лебедев выдвинул простую, но, как всегда, блестяще остроумную идею: при быстром вращении электрически нейтральных тел должно возникать, если верна гипотеза Сазерленда, магнитное поле. Именно такое «намагничивание вращением» и делалась попытка обнаружить на опыте.

Нужно заметить, что работа проходила в очень трудных условиях. В 1911 году П. Н. Лебедев принял решение оставить Московский университет вместе со многими прогрессивными преподавателями, в знак протеста против реакционных действий министра Кассо. Это решение отрицательно повлияло на развитие московской школы физики. Историки науки считают, что это привело к упадку преподавания физики в МГУ, который продолжался вплоть до конца 1920-х годов, когда в университет пришёл Л. И. Мандельштам. К тому же очень тонкий опыт, который он проводил в подвале физического факультета, был в известной мере скомкан. Искомого эффекта обнаружить не удалось. Как теперь стало понятно, причина заключалась не в отсутствии эффекта, а в недостаточной чувствительности установки: те оценки для магнитных полей, на которые ориентировался Лебедев и которые основывались на работах Сазерленда, оказались значительно завышенными.

В Городском университете имени Шанявского, где на частные средства П. Н. Лебедев создал новую физическую лабораторию, продолжить исследования он уже не успел. Всегда у него было больное сердце, и даже один раз, когда он был ещё сравнительно молодым, оно вдруг остановилось, когда он греб на лодке. Тогда удалось вернуть его к жизни, но прожил он всего 46 лет.
Публикации

Память

Имя учёного носят:

• Кратер на обратной стороне Луны
• Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук
• Улица Лебедева в Москве близ территории МГУ на Воробьёво-Ленинских горах. Названа в 1956 году.

В 1991 году была выпущена памятная монета СССР, посвященная Петру Николаевичу Лебедеву.

Пётр Николаевич Лебедев (1866-1912)

В историю мировой науки Пётр Николаевич Лебедев вошёл как искуснейший экспериментатор-физик, впервые обнаруживший и измеривший давление света. П. Н. Лебедев, наряду с М. В. Ломоносовым, - одна из замечательных фигур истории русской физики. Он был первым организатором коллективной научной работы в области физики и больших исследовательских лабораторий, ставших образцом для научных институтов в наши дни.

Пётр Николаевич Лебедев родился 8 марта 1866 года в Москве, в культурной купеческой семье. После обучения в реальном училище П. Н. Лебедев поступил в Московское техническое училище. Однако его манили к себе трудные принципиальные вопросы, выходящие далеко за программу изучаемых курсов. В архиве Академии наук СССР хранятся большие тетради юноши Лебедева, обнаруживающие его необыкновенное изобретательское остроумие, знания и вместе с тем особую серьёзность и сосредоточенность. Не окончив Технического училища, П. Н. Лебедев направился в 1887 г. за границу, в Страсбургский университет, изучать физику.

Здесь он работал у известного физика-экспериментатора Августа Кундта. Впоследствии П. Н. Лебедев написал замечательный некролог памяти Кундта, содержащий его подробную и трогательную характеристику. "Обладая замечательным физическим чутьём, - пишет Лебедев, - physikalische Nase, как он сам называл свой талант, Кундт угадывал связь между отдельными, разнородными явлениями, а также с удивительной ясностью схватывал сущность математически развитой теории и всегда умел ребром поставить такой вопрос, который, являясь наиболее смелым следствием теории, был бы доступен непосредственному экспериментальному исследованию". Эта характеристика Кундта может быть полностью применена и к самому П. Н. Лебедеву.

Кундт оставался в Страсбурге недолго. В 1888 г. он получил кафедру в Берлине, и П. Н. Лебедев отправился вслед за ним. Здесь, помимо занятий у Кундта, П. Н. Лебедев слушал теоретические лекции Гельмгольца.

Обучаясь в детстве в реальном училище, П. Н. Лебедев не изучал латинского языка. Поэтому он не смог сдать докторского испытания в Берлине, где знание древних языков было необходимым. Пришлось вернуться в Страсбург, - там латынь не требовалась. В Страсбурге П. Н. Лебедев быстро выполнил экспериментальную диссертационную работу, сдал экзамены и получил степень доктора философии. Диссертация П. Н. Лебедева называлась "Об измерении диэлектрических постоянных паров и о теории диэлектриков Моссотти-Клаузиуса". Эта превосходная работа, представленная в 1891 г., в своё время делалась для проверки следствий феноменологической теории диэлектриков, но она сохранила свой интерес и теперь в связи с более конкретнымим структурно-молекулярными представлениями нашего времени.

Из сохранившихся писем П. Н. Лебедева, относящихся к этому периоду жизни, видно, что он тогда многое написал и ещё о большем думал, помимо докторской работы. К 1890 г. относятся его занятия теорией кометных хвостов. Эти занятия и стали началом главного дела его жизни - исследований по световому давлению.

Ещё Сенека знал, что кометные хвосты отклоняются от Солнца. Кеплер, Ньютон и другие предполагали, что причиной этого отклонения может служить механическое давление света. В XVIII в. его пытались обнаружить на опыте и, действительно, находили. На поверку оказывалось, однако, что наблюдаемые явления вызываются вторичными тепловыми процессами и не имеют ничего общего со световым давлением.

Причин, конкурирующих во всяком опыте со световым давлением, было слишком много; с другой стороны, отсутствовали какие-либо представления о теоретической величине возможного давления света. В конце XVIII в. физик и астроном Харатсакер указывал, например, что, по мнению путешественников, солнечные лучи своим давлением замедляют движение Дуная. Впервые Максвелл на основании своей электромагнитной теории света вычислил теоретическое значение давления света, равное, для случая падения света на вполне поглощающую поверхность, частному от деления энергии света, приходящей в секунду, на скорость света. Для солнечного света, падающего на земную поверхность, это давление приблизительно равно пяти стомиллионным долям грамма на квадратный сантиметр. Позднее выяснилось, что любая волновая теория света приводит к такому же значению для светового давления, как и теория Максвелла, корпускулярная же концепция даёт величину вдвое большую. Таким образом, проблема светового давления насчитывала, по меньшей мере, три века; ею занимались такие физики и астрономы, как Кеплер, Ньютон, Эйлер, Френель, Максвелл, Больцман. Она имела основное значение для науки и всё же до конца XIX в. оставалась неразрешённой.

За эту труднейшую задачу и взялся П. Н. Лебедев. В 1891 г. появилась его заметка "Об отталкивательной силе лучеиспускающих тел". В ней, основываясь на известных данных о лучеиспускании Солнца, П. Н. Лебедев доказывает, что в случае очень малых частиц отталкивательная сила светового давления должна превосходить ньютоновское притяжение, и, таким образом, отклонение кометных хвостов, действительно, может объясняться давлением света. В конце своей заметки П. Н. Лебедев замечает, что его расчёты количественно не применимы для молекул, но качественно не теряют своей силы.

П. Н. Лебедев был прав, когда, взволнованный своими мыслями, он писал в частном письме: "Я, кажется, сделал очень важное открытие в теории движения светил, специально комет". В современной астрофизике громадная роль светового давления как космического фактора, наряду с ньютоновским притяжением, становится очевидной. Впервые физически обоснованное указание на это было сделано П. Н. Лебедевым.

Поставив своей задачей выяснение вопроса о механических силах, возникающих между излучающей и поглощающей молекулой, П. Н. Лебедев возвращается, полный планов, в Москву в 1891 г.

Он получает место ассистента в Московском университете при кафедре профессора А. Г. Столетова и в очень тяжёлых условиях устраивает свою лабораторию, оставаясь бодрым и полным творческой энергии.

Через три года, в 1894 г., появляется первая часть его большой работы, послужившей позднее докторской диссертацией "Экспериментальное исследование пондеромоторного действия волн на резонаторы". Ввиду исключительных качеств работы П. Н. Лебедеву была присуждена степень доктора без предварительной защиты магистерской диссертации и соответствующих экзаменов, - случай, весьма редкий в практике университетов. Первая часть этой работы посвящена экспериментальному изучению взаимодействий электромагнитных резонаторов, вторая - гидродинамическим резонаторам (колеблющиеся шарики в жидкости), третья - акустическим. На опыте (в согласии с теорией) была обнаружена тождественность этих различных случаев. С экспериментальной стороны работа была образцом тщательности, остроумия и, если можно так выразиться, ювелирного мастерства П. Н. Лебедева. "Главный интерес исследования пондеромоторного действия волнообразного движения, - писал автор, - лежит в принципиальной возможности распространить найденные законы на область светового и теплового испускания отдельных молекул тел и предвычислять получающиеся при этом междумолекулярные силы и их величину".

Работа была закончена в 1897 г. Давление волн было исследовано на моделях. Это было вторым этапом основного дела П. Н. Лебедева. Предстояла третья, самая важная стадия - попытка преодолеть трудности, встречавшиеся в течение веков многими безуспешными предшественниками П. Н. Лебедева, и обнаружить и измерить давление света в лаборатории.

В 1900 г. и этот этап завершается полным успехом. Световое давление было найдено. П. Н. Лебедеву удалось отчленить от него мешающие, так называемые радиометрические, силы и конвекционные потоки и измерить его. По виду прибор П. Н. Лебедева был простым. Свет от вольтовой дуги падал на лёгкое крылышко, подвешенное на тонкой нити в стеклянном баллоне, из которого выкачан воздух, и по закручиванию нити можно было судить о световом давлении. В действительности за этой простотой скрывались бесчисленные преодолённые трудности. Крылышко на самом деле состояло из двух пар тонких платиновых кружочков. Один из кружков каждой пары был блестящим с обеих сторон, у двух других одна сторона была покрыта платиновой чернью. При этом обе пары кружков различались толщиной. Для того чтобы исключить конвекцию (движение) газа, возникающую при различии температур крылышка и стеклянного баллона (различие температур возникало при поглощении света крылышком), свет направлялся то на одну, то на другую сторону крылышка. Поскольку в обоих случаях конвекция одна и та же, разница получаемых отклонений не зависит от конвекции. Радиометрические силы прежде всего по мере возможности ослаблялись (увеличением объёма баллона и уменьшением давления). Кроме того, радиометрическое действие можно было учесть, сравнивая результат при падении света на толстый и тонкий зачернённый кружок. П. Н. Лебедев по праву и с гордостью мог закончить своё сообщение короткой фразой: "Таким образом, существование максвелло-бартолиевых сил давления опытным путём установлено для лучей света".

Опыты П. Н. Лебедева доставили ему мировую славу и навеки вписали его имя в историю экспериментальной физики. В России он получил за эти опыты премию Академии наук и затем был избран в члены-корреспонденты Академии. О том впечатлении, которое произвели опыты П. Н. Лебедева на учёный мир, говорят, например, слова прославленного английского физика лорда Кельвина, сказанные знаменитому русскому учёному К. А. Тимирязеву: "Вы, может быть, знаете, что я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот ваш Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами".

Однако П. Н. Лебедев не считал задачу оконченной. Для космических явлений основное значение имеет не давление на твёрдые тела, а давление на разреженные газы, состоящие из изолированных молекул. Между тем, в отношении строения молекул и их оптических свойств в первом десятилетии нашего века оставалось ещё много неясностей. Неясно было, как можно перейти от давления на отдельные молекулы к давлению на тело в целом. Теоретическое состояние вопроса в то время, коротко говоря, было таково, что требовалось экспериментальное вмешательство.

Стоявшая перед П. Н. Лебедевым экспериментальная задача была на этот раз ещё более трудной, чем прежняя, и попытки решить её длились десять лет. Но и на этот раз экспериментальное искусство П. Н. Лебедева преодолело все трудности. В миниатюрном приборе П. Н. Лебедева газ под давлением поглощаемого света получал вращательное движение, передающееся маленькому поршню, отклонение которого могло измеряться смещением зеркального "зайчика". Самая главная трудность опыта - устранение неизбежной конвекции газа в приборе - была преодолена П. Н. Лебедевым остроумным приёмом подмешивания к исследуемому газу водорода. В отличие от других газов водород - хороший проводник тепла, быстро выравнивающий неоднородности температуры в сосуде. Этот приём и явился решающим. Новые опыты П. Н. Лебедева, опубликованные в 1910 г., были встречены мировой физической общественностью с восторгом. Британский Королевский институт избрал П. Н. Лебедева своим почётным членом. Блестящий физик-экспериментатор В. Вин в письме русскому физику В. А. Михельсону писал, что П. Н. Лебедев владел "искусством экспериментирования в такой мере, как едва ли кто другой в наше время".

На этом кончилась изумительная серия работ П. Н. Лебедева по световому давлению. Её прервала его преждевременная смерть. Разгадка вопроса о световом давлении, однако, ещё не была доведена до конца. Оставались экспериментально необследованными специальные случаи давления эллиптически поляризованного света, а самое главное, ещё не удалось экспериментально обнаружить характер светового давления на отдельную частицу вещества. Это сделал много позднее А. Комптон, наблюдавший элементарный эффект светового давления и рассеяния лучей Рентгена и гамма-лучей на электроны в камере Вильсона. Элементарное световое давление оказалось квантовым, имеющим прерывный характер. Световое давление, измерявшееся П. Н. Лебедевым, было средним статистическим значением давлений в множестве элементарных процессов. П. Н. Лебедеву не пришлось принять участие в раскрытии статистической природы явления, мастерскому исследованию которого он посвятил свою жизнь.

Число других работ П. Н. Лебедева невелико. Но каждая из них важна и сохранила своё значение и теперь. В первые годы в Москве он выполнил снова поразительное по мастерству опыта исследование "О двойном преломлении лучей электрической силы", экспериментируя с электромагнитными волнами длиною в 6 миллиметров, миниатюрным "николем" и "пластинкой в четверть волны" из кристаллической серы. В 1902 г. он опубликовал короткую, но весьма важную для физических измерений и техники статью "Термоэлементы в пустоте, как прибор для измерения лучистой энергии". Принцип термоэлемента в вакууме, выдвинутый П. Н. Лебедевым, в настоящее время широко распространён, в частности, в военной технике. В связи с одной из гипотез о природе земного магнетизма П. Н. Лебедев видоизменил опыт Гильберта, имевший целью попытку возбудить в проводнике электрический ток при его движении в эфире. Исходя из предположения о движении Земли в неподвижном эфире, П. Н. Лебедев решил воспользоваться этим движением; он поставил опыт, как обычно, с максимальной тщательностью, но получил отрицательный результат. Правда, этот опыт не столько опровергал гипотезу Роуланда-Гильберта, сколько предположение о неподвижном эфире.

Последняя, предсмертная, экспериментальная работа П. Н. Лебедева также касалась природы земного магнетизма. Он хотел на опыте с вращающейся моделью Земли проверить гипотезу Сэзерланда, в которой магнитное действие вращающейся Земли объяснялось смещением разноимённых зарядов в нейтральном атоме. Этот трудный опыт дал также отрицательный результат.

Работая в Московском университете, П. Н. Лебедев главное внимание уделял исследовательской работе своих студентов и сотрудников. Он, правда, читал, как и прочие профессора, лекции, издал даже краткий конспект этих лекций, но по существу мало увлекался преподавательской работой. Его первая лекция к начинающим студентам всегда содержала, главным образом, призыв к ним сделаться исследователями, не боясь трудностей. Он впервые в России отважился организовать физическую лабораторию с относительно очень большим числом работающих лиц. В 1901 г. у него работало только трое, в 1910 г. число работающих достигло 28. Если принять во внимание, что все темы работ были даны и тщательно продуманы (вплоть до чертежей приборов) самим П. Н. Лебедевым, что лаборантов не было, механиками и стеклодувами были сами работающие, что средства лаборатории и оборудование были крайне ограниченными, что она помещалась в мало комфортабельном подвале, то станет понятным огромное напряжение и энергия, требовавшиеся от П. Н. Лебедева для руководства этой лабораторией. Между тем, из неё год за годом всё чаще выходил ряд хороших и отличных работ, на многих из которых чувствовалась мастерская рука учителя. П. Н. Лебедев стал пионером замечательного и для России совсем нового дела - большой коллективной исследовательской работы. Впоследствии, в 1911 г., в газетной статье "Русское общество и русские национальные лаборатории", помещённой в "Русских Ведомостях", П. Н. Лебедев довольно подробно изложил свою точку зрения и доводы, говорящие о пользе и необходимости создания больших исследовательских лабораторий. Это была первая декларация системы организации науки, реализованной в полной мере только в СССР.

В 1911 г., в эпоху максимального расцвета деятельности и славы П. Н. Лебедева в Московском университете, в результате реакционных действий царского правительства, и в особенности тогдашнего Министерства народного просвещения, наиболее талантливая и либеральная часть профессуры должна была покинуть университет и искать себе приюта в других учебных заведениях или просто опереться на помощь частных лиц. В знак протеста против действий министра просвещения Л. Кассо подал в отставку и П. Н. Лебедев, и вместе с ним из университета ушли его сотрудники, работавшие в его лаборатории. Было разрушено громадное дело. П. Н. Лебедевым тотчас же были получены приглашения от заграничных научных учреждений. В частности, директор физико-химической лаборатории Нобелевского института в Стокгольме проф. Аррениус писал ему: "Естественно, что для Нобелевского института было бы большой честью, если бы Вы пожелали там устроиться и работать, и мы, без сомнения, предоставили бы Вам все необходимые средства, чтобы Вы имели возможность дальше работать... Вы, разумеется, получили бы совершенно свободное положение, как это соответствует Вашему рангу в науке". Но П. Н. Лебедев отказался от всех этих предложений. Он остался на родине и в крайне тяжёлых условиях, на частные средства, пользуясь общественной помощью, организовал новую физическую лабораторию. В Мёртвом переулке (дом № 20) в Москве был снят подвал, где в 1911 г. в нескольких комнатах расположилась его лаборатория. Здесь он окончил свою последнюю экспериментальную работу по магнетометрическому исследованию вращающихся тел. Частными жертвователями были собраны средства на постройку нового физического института для П. Н. Лебедева по плану, составленному им самим. Институт этот, однако, был достроен только в 1916 г., спустя четыре года после смерти Лебедева. Это здание в настоящее время принадлежит Академии наук СССР; в нём помещается Физический институт имени П. Н. Лебедева экспериментальную работу по магнетометрическому исследованию вращающихся тел. Частными жертвователями были собраны средства на постройку нового физического института для П. Н. Лебедева по плану, составленному им самим. Институт этот, однако, был достроен только в 1916 г., спустя четыре года после смерти Лебедева. Это здание в настоящее время принадлежит Академии наук СССР; в нём помещается Физический институт имени П. Н. Лебедева.

14 марта 1912 года П. Н. Лебедева не стало. Он умер в 46 лет и был похоронен на Алексеевском кладбище. В 1935 г., в связи с ликвидацией кладбища, прах П. Н. Лебедева перенесен на кладбище Новодевичьего монастыря.

На смерть П. Н. Лебедева откликнулся весь ученый мир. Было прислано много телеграмм и писем от выдающихся ученых, среди которых были Рентген, Нернст, Аррениус, Томсон, Варбург, Рубенс, Крукс, Кюри, Риги и другие.

В лице П. Н. Лебедева Россия потеряла не только великого ученого, но и замечательного организатора науки, мысли и начинания которого полностью могли осуществиться только с Советской России.

Главнейшие труды П. Н. Лебедева: Собрание сочинений, изд. Физич. общества им. П. Н. Лебедева, М., 1913 [ I. Научные статьи: Об измерении диэлектрических постоянных паров и теории диэлектриков Моссотти-Клаузиуса (страсбурская диссертация), 1891; Об отталкивающей силе лучеиспускающих тел, 1891; О двойном преломлении лучей электрической силы, 1895; Эксперементальное исследование пондеромоторного действия волн на резонаторы (докторская диссертация), 1894-1897; Опытное исследование светового давления, 1901; Термоэлементы в пустоте, как прибор для измерения лучистой энергии, 1902; Опытное исследования света на газы, 1910; Магнитометрическое исследование вращающихся тел, 1911 и др. II. Популярные статьи и речи: О движении звёзд по спектроскопическим исследованиям, 1892; Август Кундт, 1894; Об открытых Рентгеном х-лучах, 1896; Экспериментальная работа А. Г. Столетова, 1898; Способы получения высоких температур, 1899; Скала электромагнитных волн в эфире, 1901; Успехи акустики за последние 10 лет; 1905; Русское общество и русские национальные лаборатории, 1911; Памяти первого русского учёного (М. В. Ломоносов), 1911; Давление света, 1912 и др.].

О П. Н. Лебедеве: Лазарев П. П., П. Н. Лебедев (биографический очерк) в "Собр. соч." П. Н. Лебедева, М., 1913; Его же, П. Н. Лебедев и русская физика, "Временник общества содействия успехам опытных наук им. X. С. Леденцова", в. 2; Чарновский Н. Ф., Характеристические черты деятельности П. Н. Лебедева в Совете общества им. X. С. Леденцова, там же; Лазарев П. П., Лебедевская лаборатория при университете Шанявского, там же, 1913, в. 1; Кравец Т. П., П. Н. Лебедев и созданная им физическая школа, "Природа", 1913, № 3 (есть отд. оттиск); 3ернов В. Д., Пётр Николаевич Лебедев, "Учёные записки Московского университета", в. LII, Физика, М., 1940; Капцов Н. А., Школа Петра Николаевича Лебедева, там же.

Петр Николаевич Лебедев родился в Москве 24 февраля (8 марта) 1866 года. Еще в юношеские годы увлекся физикой, поэтому для обучения выбрал Императорское Московское техническое училище. Не окончив его, в 1887-м Лебедев отбыл в Германию, где работал в лаборатории известного физика Августа Кундта. В 1891 году написал диссертацию и сдал экзамен на первую ученую степень. Вернувшись обратно в Россию, Лебедев получил место ассистента в лаборатории физики профессора А. Г. Столетова. Результаты работы, выполненной в лаборатории Кундта, легли в основу магистерской диссертации, за которую ему присудили степень доктора физики. Вскоре Лебедев стал профессором Императорского Московского университета. Он не ограничивался только исследовательской деятельностью, а прилагал немало сил для создания научной школы, ученики которой в будущем достигли успехов на ниве физики. В 1911 году Лебедев покинул Императорский Московский университет вместе со многими прогрессивными преподавателями в знак протеста против реакционных действий министра просвещения Кассо. На частные средства Лебедев создал новую физическую лабораторию, но закончить исследования было не суждено - ученый скончался 1 (14) марта 1912 года из-за болезни сердца.

Один из видных физиков XIX века Уильям Томсон как-то написал: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот… Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами».

Согласно теории британского физика Максвелла световой луч, падающий на поглощающее тело, производит на него давление. Сегодня человеку, далекому от физики, это утверждение может показаться спорным, а уж подтвердить теорию на практике - и вообще почти невозможным. А в XIX веке доказательство этого утверждения тем более представляло большую техническую проблему, но талант и одаренность помогли Лебедеву с успехом решить задачу. Трудность эксперимента заключалась в том, что величина давления света, если оно и существовало, очень мала. Для ее обнаружения требовалось провести почти филигранный по исполнению эксперимент. Для этого Лебедев изобрел систему легких и тонких дисков на закручивающемся подвесе. Можно только удивляться, как ученому удалось создать крутильные весы с такой высокой точностью показаний. Однако помимо малых значений давления еще одна сложность заключалась в том, что его измерению мешали другие явления. Например, при падении света на тонкие диски, которые Лебедев использовал в своих опытах, они нагреваются. В результате разности температур освещенной и теневой сторон возникают конвекционные эффекты. Ученый преодолел все эти трудности, продемонстрировав непревзойденное мастерство.

На первый взгляд прибор, который сконструировал физик, кажется очень простым - свет падал на легкое крылышко, подвешенное на тонкой нити в стеклянном баллоне, из которого выкачан воздух. Закручивание нити свидетельствовало о световом давлении. Однако за внешней простотой легко не заметить упорного труда, потраченного на его создание. Крылышко представляло собой две пары платиновых кружков, один из которых был блестящим с обеих сторон, другой - покрыт платиновой чернью.

Толщина платиновых крылышек была максимально тонкой, что приводило к мгновенному выравниванию температур и отсутствию «побочных» эффектов. Дополнительно для исключения движения газа из-за разницы температур свет направлялся поочередно на обе стороны крылышка. Кроме этого, всю установку поместили в максимально возможный для того времени вакуум - в стеклянный баллон с прибором Лебедев добавлял каплю ртути и подогревал ее, в итоге воздух под воздействием ртутных паров вытеснялся с дополнительным использованием насоса. Затем температура в баллоне понижалась, что приводило к конденсации ртутных паров и резкому снижению давления. Кропотливый труд ученого был вознагражден, и Лебедев сообщил, что теория Максвелла подтверждена его опытами. «Таким образом, существование максвелло- бартолиевых сил давления опытным путем установлено для лучей света», - такой фразой Лебедев закончил доклад об открытии. Стоит добавить, что доказанный факт имел огромное значение для того времени. А все потому, что реальность существования давления электромагнитных волн говорит о том, что они обладают механическим импульсом, а значит, и массой. Это в свою очередь свидетельствует о том, что электромагнитное поле материально. Таким образом, ученым было доказано, что материя существует не только в форме вещества, но даже в форме поля.

Следующая задача, которую поставил перед собой физик, - определить давление света на газы. Эта задача была еще труднее, чем предыдущая, поскольку световое давление на газы во много раз меньше, чем давление на твердые тела. Требовалось провести более тонкий по исполнению эксперимент. На подготовку опыта ушло немало времени. Из-за трудностей Лебедев много раз бросал эту затею, но потом принимался снова. В итоге было создано около двух десятков приборов, потрачено десять лет, но когда работа была закончена, удивлению научного сообщества не было предела, а Британский Королевский институт избрал Петра Николаевича своим почетным членом. Трудности, с которыми столкнулся Лебедев во время проведения эксперимента, были такими же, как при опытах с твердыми телами. Чтобы температура газа была равномерной, следовало обеспечить строгую параллельность лучей, что получить невозможно в принципе. Однако смекалка ученого не знала границ - он придумал ввести в исследуемый газ водород, который обладает большой теплопроводностью, что в итоге способствовало быстрому выравниванию разности температур. Все результаты экспериментов Петра Лебедева и других исследований совпадали с величиной давления света, которую рассчитал Максвелл, что явилось дополнительным подтверждением его электромагнитной теории света. За уникальные опыты и общий вклад в науку Лебедева в 1912 году выдвинули на соискание Нобелевской премии. Среди других кандидатов фигурировал и Эйнштейн. Однако по иронии судьбы ни один из великих ученых не получил ее в том году: Эйнштейн - из-за отсутствия опытного и практического подтверждения своей теории относительности (премию получил лишь в 1921 году), а Лебедев - из-за того, что премию не присуждают посмертно.

Гражданство:

Россия

Научная сфера: Место работы: Альма-матер: Научный руководитель: Знаменитые ученики: Известен как:

Пётр Никола́евич Ле́бедев (24 февраля , Москва - 1 января , Москва) - выдающийся русский физик -экспериментатор, первым подтвердивший на опыте вывод Максвелла о наличии светового давления , создатель первой в России научной физической школы, профессор Московского университета (1900-1911). Был уволен в результате действий министра просвещения, известных как «дело Кассо ».

Биография

Родился в Москве 8 марта 1866 года. В юношеские годы увлекся физикой, но доступ в университет для него, выпускника реального училища, был закрыт, поэтому он поступил в Московское высшее техническое училище . Впоследствии П. Н. Лебедев говорил, что знакомство с техникой оказалось ему очень полезным при конструировании экспериментальных установок.

В 1887 году, не закончив техническое училище, Лебедев направился в Германию, в лабораторию известного физика Августа Кундта , у которого работал вначале в Страсбурге, а затем в Берлине. В 1891 году написал диссертацию «Об измерении диэлектрических постоянных паров и о теории диэлектриков Моссоти - Клаузиуса» и сдал экзамен на первую ученую степень. По возвращении в Россию получил в Московском университете место ассистента в лаборатории профессора А. Г. Столетова .

Цикл выполненных у Кундта работ вошел в представленную Лебедевым в 1900 году магистерскую диссертацию «О пондеромоторном действии волн на резонаторы», за которую ему сразу (случай исключительный!) была присуждена степень доктора физики. Вскоре он был утвержден профессором Московского университета.

Не без некоторого противодействия со стороны отдельных его коллег Лебедев начинает активно проводить экспериментальную работу. К тому времени он уже успел приобрести известность и опыт как один из первых исследователей, опирающихся на теорию Максвелла . Еще в 1895 году он создал установку для генерирования и приема электромагнитного излучения с длиной волны в 6 мм и 4 мм, исследовал отражение, преломление, поляризацию, интерференцию и др.

В 1899 году П. Н. Лебедев при помощи виртуозных, хотя и выполненных скромными средствами опытов подтвердил теоретическое предсказание Максвелла о давлении света на твердые тела, а в 1907 году - и на газы (открытие эффекта давления света). Это исследование явилось важной вехой в науке об электромагнитных явлениях. Одному из видных физиков того времени Уильяму Томсону принадлежат слова: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот < ... > Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами».

П. Н. Лебедев занимался также вопросами действия электромагнитных волн на резонаторы и выдвинул в связи с этими исследованиями глубокие соображения, касающиеся межмолекулярных взаимодействий, уделял внимание вопросам акустики, в частности гидроакустики.

Изучение давления света на газы побудило Лебедева заинтересоваться происхождением хвостов комет .

Не ограничиваясь научно-исследовательской деятельностью, П. Н. Лебедев уделяет много сил созданию научной школы, которая по существу была первой в России и появление которой продолжает ощущаться до наших дней. К 1905 году в лаборатории работало уже около двадцати молодых его учеников, которым суждено было сыграть впоследствии видную роль в развитии физики в России. Из них уместно назвать в первую очередь П. П. Лазарева , который в 1905 году начал работать с Лебедевым, стал вскоре его ассистентом и ближайшим помощником, после смерти Лебедева - руководителем его лаборатории, а в 1916 году - директором первого Научно-исследовательского института физики в Москве, института из которого вышли такие ученые как С. И. Вавилов , Г. А. Гамбурцев, А. Л. Минц , П. А. Ребиндер , В. В. Шулейкин, Э. В. Шпольский.

Эксперименты Лебедева требовали применения тщательно продуманной, порой довольно сложной «механики». Это иногда порождало нелепые упреки, что у Лебедева "наука сведена до уровня техники". Уместно заметить, что сам П. Н. Лебедев считал заслуживающими самого серьезного внимания вопросы связи науки и техники.

Последний цикл исследований П. Н. Лебедева незаслуженно недооценен и поныне. Эти исследования имели целью проверить гипотезу английского физика Сазерленда о том, что действие гравитации вызывает перераспределение зарядов в проводниках. В небесных телах, в планетах и звездах, по мысли Сазерленда, происходит «выдавливание» электронов из внутренних областей, где давления велики, на поверхность; благодаря этому внутренние области заряжаются положительно, а поверхность тел - отрицательно. Вращение же тел вместе с перераспределившимися в них зарядами должно порождать магнитные поля. Таким образом, предлагалось физическое объяснение происхождения магнитных полей Солнца, Земли и других небесных тел.

Гипотеза Сазерленда не имела тогда надежного теоретического обоснования, и потому особую важность приобретал задуманный Лебедевым опыт по ее проверке. Поняв, что центробежные силы должны, как и гравитационные, вызывать перераспределение зарядов, Лебедев выдвинул простую, но, как всегда, блестяще остроумною идею: при быстром вращении электрически нейтральных тел должно возникать, если верна гипотеза Сазерленда, магнитное поле. Именно такое «намагничивание вращением» и делалась попытка обнаружить на опыте.

Нужно заметить, что работа проходила в очень трудных условиях. П. Н. Лебедев в 1911 году принял решение оставить Московский университет вместе со многими прогрессивными преподавателями, в знак протеста против реакционных действий министра Кассо. Очень тонкий опыт, который он проводил в подвале физического факультета, был в известной мере скомкан. Искомого эффекта обнаружить не удалось. Как теперь стало понятно, причина заключалась не в отсутствии эффекта, а в недостаточной чувствительности установки: те оценки для магнитных полей, на которые ориентировался Лебедев и которые основывались на работах Сазерленда, оказались значительно завышенными.

См. также

Ссылки

• Биография П. Н. Лебедева на сайте hrono.ru
• Биография П. Н. Лебедева на сайте krugosvet.ru

Wikimedia Foundation . 2010 .