كان مؤسس أول مدرسة علمية روسية للفيزيائيين هو بيتر نيكولايفيتش ليبيديف. بيوتر نيكولايفيتش ليبيديف - أشهر علماء روسيا

بيتر نيكولايفيتش ليبيديف

ليبيديف بيتر نيكولاييفيتش (1866-1912)، عالم فيزياء روسي، مؤسس أول مدرسة علمية روسية للفيزيائيين. استقال أستاذ في جامعة موسكو (1900-11)، احتجاجاً على مضايقة الطلاب. تلقى لأول مرة (1895) ودرس الموجات الكهرومغناطيسية المليمترية. اكتشف وقاس ضغط الضوء على المواد الصلبة (1900) والغازات (1908)، مما يؤكد كميًا النظرية الكهرومغناطيسية للضوء. يحمل معهد الفيزياء التابع لأكاديمية العلوم الروسية اسم ليبيديف.

ليبيديف بيتر نيكولاييفيتش (24/02/1866-1/03/1912) عالم روسي بارز، مؤسس أول مدرسة علمية للفيزيائيين في روسيا. تلقى لأول مرة ودرس الموجات الكهرومغناطيسية المليمترية (1895). اكتشف ودرس ضغط الضوء على المواد الصلبة (1899) والغازات (1907)، مما يؤكد كميًا النظرية الكهرومغناطيسية للضوء. أفكار ب.ن. وجد ليبيديف تطورهم في أعمال العديد من طلابه.

ليبيديف بيتر نيكولاييفيتش (1866-1912) - عالم وفيزيائي روسي ومنشئ أول مدرسة فيزياء في روسيا.

أستاذ في جامعة موسكو في 1900-1911، حيث أنشأ مختبرا للفيزياء. في عام 1901، اكتشف لأول مرة وقاس ضغط الضوء على جسم صلب، مما أكد نظرية ماكسويل كميًا. وفي عام 1909، اكتشف تجريبيًا وقاس ضغط الضوء على الغازات لأول مرة. بحث في دور دوران الأرض في نشوء المغناطيسية الأرضية. سمي معهد الفيزياء التابع لأكاديمية العلوم الروسية باسمه.

أورلوف إيه إس، جورجييفا إن جي، جورجييف في. القاموس التاريخي. الطبعة الثانية. م.، 2012، ص. 274.

ولد بيوتر نيكولايفيتش ليبيديف في 8 مارس 1866 في موسكو لعائلة تجارية. تعلمت بيتيا القراءة والكتابة في المنزل. تم إرساله إلى القسم التجاري في مدرسة كنيسة بطرس وبولس الإنجيلية. من سبتمبر 1884 إلى مارس 1887، التحق ليبيديف بمدرسة موسكو التقنية العليا، لكن عمل المهندس لم يجذبه. ذهب في عام 1887 إلى ستراسبورغ، حيث التحق بواحدة من أفضل مدارس الفيزياء في أوروبا، مدرسة أوغست كوندت.

في عام 1891، بعد أن دافع عن أطروحته بنجاح، أصبح ليبيديف دكتوراه في الفلسفة.

في عام 1891، عاد ليبيديف إلى موسكو وبدعوة من أ.ج. بدأ ستوليتوف العمل في جامعة موسكو كمساعد مختبر. تم نشر الأفكار الفيزيائية الأساسية لهذه الخطة من قبل عالم شاب في موسكو، في مذكرة قصيرة بعنوان "حول القوة التنافرية للأجسام التي ينبعث منها الأشعة". أصبحت دراسة الضغط الخفيف عملاً لبيوتر نيكولاييفيتش طوال حياته. ويترتب على ذلك من نظرية ماكسويل أن الضغط الخفيف على الجسم يساوي كثافة طاقة المجال الكهرومغناطيسي. ينشئ ليبيديف تركيبه الشهير - نظام من الأقراص الخفيفة والرفيعة على تعليق ملتوي. تم أخذ أجنحة التعليق البلاتينية بسمك 0.1-0.01 مم فقط، مما أدى إلى معادلة درجة الحرارة السريعة. تم وضع التثبيت بأكمله في أعلى فراغ يمكن الوصول إليه في ذلك الوقت. في الحاوية الزجاجية، حيث تم التثبيت، وضع ليبيديف قطرة من الزئبق وسخنها قليلاً. أدى بخار الزئبق إلى إزاحة الهواء الذي تضخه المضخة. وبعد ذلك انخفضت درجة الحرارة في الاسطوانة وانخفض ضغط بخار الزئبق المتبقي بشكل حاد.

قدم ليبيديف تقريرًا أوليًا عن ضغط الضوء في عام 1899، ثم تحدث عن تجاربه في عام 1900 في باريس في المؤتمر العالمي للفيزيائيين. في عام 1901، تم نشر عمله "دراسة تجريبية للضغط الضوئي" في المجلة الألمانية "حوليات الفيزياء". ومن حقيقة وجود ضغط الموجات الكهرومغناطيسية، تم الاستنتاج بأن لها نبضًا ميكانيكيًا، وبالتالي كتلة. إذن فالمجال الكهرومغناطيسي له زخم وكتلة، أي أنه مادة، مما يعني أن المادة موجودة ليس فقط على شكل مادة، بل على شكل حقل أيضا.

في عام 1900، أثناء الدفاع عن أطروحة الماجستير، حصل ليبيديف على درجة الدكتوراه في العلوم، متجاوزًا درجة الماجستير. في عام 1901 أصبح أستاذا في جامعة موسكو. في عام 1902، ألقى ليبيديف تقريرًا في مؤتمر الجمعية الفلكية الألمانية، عاد فيه مرة أخرى إلى مسألة الدور الكوني للضغط الخفيف. في طريقه، كانت هناك صعوبات ليس فقط تجريبية، ولكن أيضا ذات طبيعة نظرية. تتمثل صعوبات الخطة التجريبية في أن الضغط الخفيف على الغازات أقل بعدة مرات من الضغط على المواد الصلبة. بحلول عام 1900، تم الانتهاء من جميع الأعمال التحضيرية لحل المهمة الأكثر صعوبة. فقط في عام 1909 قام بتقديم أول تقرير عن نتائجه. تم نشرها في حوليات الفيزياء عام 1910.

بالإضافة إلى العمل المتعلق بالضغط الخفيف، قام بيوتر نيكولاييفيتش بالكثير لدراسة خصائص الموجات الكهرومغناطيسية. ظهرت مقالة ليبيديف "حول الانكسار المزدوج لأشعة القوة الكهربائية" باللغتين الروسية والألمانية في وقت واحد. في بداية هذه المقالة، وبعد تحسين طريقة هيرتز، حصل ليبيديف على أقصر الموجات الكهرومغناطيسية في ذلك الوقت بطول 6 مم، وفي تجارب هيرتز كانت 0.5 متر، وأثبت انكسارها الثنائي في الوسائط متباينة الخواص. وتجدر الإشارة إلى أن أدوات العالم كانت صغيرة جدًا بحيث يمكن حملها في الجيب.

في السنوات الأخيرة من حياته، لفتت مشكلة الموجات فوق الصوتية انتباهه. في عام 1911، غادر ليبيديف، إلى جانب أساتذة آخرين، جامعة موسكو احتجاجًا على تصرفات وزير التعليم الرجعي كاسو. وفي العام نفسه، تلقى ليبيديف مرتين دعوات من معهد نوبل في ستوكهولم، حيث عُرض عليه منصب مدير المختبر والموارد المادية. وطرح السؤال حول منحه جائزة نوبل. ومع ذلك، بقي بيوتر نيكولاييفيتش في وطنه، مع طلابه. أدى الافتقار إلى الظروف اللازمة للعمل والمخاوف المرتبطة بالاستقالة إلى تقويض صحة ليبيديف تمامًا. توفي في الأول من مارس عام 1912 عن عمر يناهز ستة وأربعين عامًا فقط.

ولد بيوتر نيكولايفيتش ليبيديف في موسكو في 24 فبراير (8 مارس) 1866. حتى في شبابه أصبح مهتمًا بالفيزياء، فاختار مدرسة إمبريال موسكو التقنية للدراسة. دون الانتهاء منه، غادر ليبيديف في عام 1887 إلى ألمانيا، حيث عمل في مختبر الفيزيائي الشهير أوغست كوندت. في عام 1891 كتب أطروحة واجتاز امتحان الدرجة الأكاديمية الأولى. بالعودة إلى روسيا، حصل ليبيديف على منصب مساعد في مختبر الفيزياء للأستاذ أ.ج.ستوليتوف. شكلت نتائج العمل الذي تم إنجازه في مختبر كوندت أساس أطروحة الماجستير الخاصة به، والتي حصل على درجة الدكتوراه في الفيزياء. وسرعان ما أصبح ليبيديف أستاذاً في جامعة موسكو الإمبراطورية. لم يقتصر على الأنشطة البحثية فحسب، بل بذل الكثير من الجهد لإنشاء مدرسة علمية حقق طلابها النجاح في مجال الفيزياء في المستقبل. في عام 1911، غادر ليبيديف جامعة موسكو الإمبراطورية مع العديد من المعلمين التقدميين احتجاجًا على التصرفات الرجعية لوزير التعليم كاسو. باستخدام الأموال الخاصة، أنشأ ليبيديف مختبرًا فيزيائيًا جديدًا، لكن البحث لم يكن مقدرًا أن يكتمل - توفي العالم في 1 (14) مارس 1912 بسبب مرض القلب.

كتب أحد علماء الفيزياء البارزين في القرن التاسع عشر، ويليام طومسون، ذات مرة: "لقد قاتلت مع ماكسويل طوال حياتي، ولم أتعرف على ضغطه الخفيف، والآن... أجبرني ليبيديف على الاستسلام لتجاربه".

ووفقا لنظرية الفيزيائي البريطاني ماكسويل، فإن سقوط شعاع ضوئي على جسم ماص يؤدي إلى ضغط عليه. اليوم، بالنسبة لشخص بعيد عن الفيزياء، قد يبدو هذا البيان مثيرا للجدل، وحتى تأكيد النظرية عمليا قد يبدو شبه مستحيل. وفي القرن التاسع عشر، كان إثبات هذا البيان يمثل مشكلة فنية كبيرة، لكن الموهبة والموهبة ساعدت ليبيديف في حل المشكلة بنجاح. وكانت صعوبة التجربة هي أن كمية الضغط الخفيف، إن وجدت، تكون قليلة جدًا. لاكتشاف ذلك، كان من الضروري إجراء تجربة كانت تقريبا تخريمية في التنفيذ. ولهذا الغرض، اخترع ليبيديف نظامًا من الأقراص الخفيفة والرفيعة على تعليق ملتوي. لا يسع المرء إلا أن يتساءل كيف تمكن العالم من إنشاء موازين الالتواء بهذه الدقة العالية في القراءات. ومع ذلك، بالإضافة إلى قيم الضغط المنخفض، كانت هناك صعوبة أخرى تتمثل في أن ظواهر أخرى تتداخل مع قياسه. على سبيل المثال، عندما يسقط الضوء على الأقراص الرفيعة التي استخدمها ليبيديف في تجاربه، فإنها تسخن. ونتيجة لاختلاف درجة الحرارة بين الجوانب المضيئة والظلية، تحدث تأثيرات الحمل الحراري. لقد تغلب العالم على كل هذه الصعوبات وأظهر مهارة غير مسبوقة.

للوهلة الأولى، يبدو الجهاز الذي صممه الفيزيائي بسيطًا للغاية، حيث يسقط الضوء على جناح خفيف معلق على خيط رفيع في وعاء زجاجي يتم ضخ الهواء منه. يشير التواء الخيط إلى ضغط خفيف. ومع ذلك، وراء البساطة الخارجية، من السهل التغاضي عن العمل الجاد الذي تم إنفاقه على إنشائه. يتكون الجناح من زوجين من دوائر البلاتين، أحدهما لامع من الجانبين والآخر مغطى بالبلاتين النيلي.

كان سمك الأجنحة البلاتينية رقيقًا قدر الإمكان، مما أدى إلى معادلة فورية لدرجات الحرارة وغياب التأثيرات "الجانبية". بالإضافة إلى ذلك، وللقضاء على حركة الغاز بسبب اختلاف درجات الحرارة، تم توجيه الضوء بالتناوب إلى جانبي الجناح. بالإضافة إلى ذلك، تم وضع التركيب بأكمله في أعلى فراغ ممكن في ذلك الوقت - أضاف ليبيديف قطرة من الزئبق إلى وعاء زجاجي مع الجهاز وقام بتسخينه، ونتيجة لذلك، تم إزاحة الهواء تحت تأثير بخار الزئبق مع الجهاز. استخدام إضافي للمضخة. ثم انخفضت درجة الحرارة في الاسطوانة مما أدى إلى تكثف بخار الزئبق وانخفاض حاد في الضغط. تمت مكافأة العمل المضني الذي قام به العالم، وذكر ليبيديف أن تجاربه أكدت نظرية ماكسويل. "وهكذا، تم إثبات وجود قوى ضغط ماكسويلية-بارثولية تجريبيًا لأشعة الضوء"، اختتم ليبيديف تقريره عن الاكتشاف بهذه العبارة. تجدر الإشارة إلى أن الحقيقة المثبتة كانت ذات أهمية كبيرة في ذلك الوقت. وكل ذلك لأن حقيقة وجود ضغط الموجات الكهرومغناطيسية تشير إلى أن لها نبضًا ميكانيكيًا، وبالتالي كتلة. وهذا بدوره يشير إلى أن المجال الكهرومغناطيسي مادة. وهكذا أثبت العلماء أن المادة لا توجد فقط على شكل مادة، بل حتى على شكل حقل.

كانت المهمة التالية التي حددها الفيزيائي لنفسه هي تحديد ضغط الضوء على الغازات. وكانت هذه المهمة أكثر صعوبة من المهمة السابقة، لأن الضغط الخفيف على الغازات أقل بعدة مرات من الضغط على المواد الصلبة. كان من الضروري إجراء تجربة أكثر دقة. لقد استغرق إعداد التجربة الكثير من الوقت. بسبب الصعوبات، تخلى ليبيديف عن هذه الفكرة عدة مرات، لكنه تناولها مرة أخرى. ونتيجة لذلك، تم إنشاء حوالي عشرين أداة، وتم إنفاق عشر سنوات، ولكن عندما تم الانتهاء من العمل، لم تكن مفاجأة المجتمع العلمي تعرف حدودا، وانتخبت المؤسسة الملكية البريطانية بيوتر نيكولايفيتش كعضو فخري. كانت الصعوبات التي واجهها ليبيديف أثناء التجربة هي نفسها التي واجهها أثناء تجارب المواد الصلبة. لكي تكون درجة حرارة الغاز موحدة، كان من الضروري ضمان التوازي الصارم للأشعة، وهو أمر مستحيل تحقيقه من حيث المبدأ. ومع ذلك، فإن براعة العالم لم تكن تعرف حدودا - فقد توصل إلى فكرة إدخال الهيدروجين، الذي يتمتع بموصلية حرارية عالية، في الغاز قيد الدراسة، مما ساهم في النهاية في المعادلة السريعة للفرق في درجات الحرارة. تزامنت جميع نتائج تجارب بيتر ليبيديف ودراساته الأخرى مع قيمة الضغط الضوئي التي حسبها ماكسويل، وهو ما كان بمثابة تأكيد إضافي لنظريته الكهرومغناطيسية للضوء. لتجاربه الفريدة ومساهمته العامة في العلوم، تم ترشيح ليبيديف لجائزة نوبل في عام 1912. ومن بين المرشحين الآخرين كان أينشتاين. ومع ذلك، ومن المفارقات أن أيا من العلماء العظماء لم يحصل عليها في ذلك العام: أينشتاين - بسبب عدم وجود تأكيد تجريبي وعملي لنظريته النسبية (لم يحصل على الجائزة إلا في عام 1921)، وليبيديف - بسبب حقيقة أن الجائزة لم يتم منحه بعد وفاته.

كان هناك أستاذ في جامعة موسكو، الفيزيائي بيوتر نيكولاييفيتش ليبيديف (1866-1912). مثل ستوليتوف، ناضل ليبيديف من أجل رؤية مادية للعالم. وكان معلما للعديد من الفيزيائيين. من بين طلاب ليبيديف كانت هناك شخصيات بارزة في العلوم السوفيتية مثل الأكاديميين و P. P. لازاريف.

رأى P. N. Lebedev العلم كسلاح في النضال من أجل خير الشعب.

دخل العالم حتمًا في صراع مفتوح مع الحكومة القيصرية.

في عام 1911، عندما أعلن الاستبداد عن حملة جديدة ضد الجامعات، غادر ليبيديف، مع مجموعة من كبار العلماء، الجامعة احتجاجًا. تمت دعوة العالم الشهير للعمل في ستوكهولم، في معهد نوبل، ولكن على الرغم من الظروف الأكثر إغراء التي عرضت عليه، فإن العالم لم يغادر وطنه. بعد إنشاء مختبر صغير في الطابق السفلي من أحد منازل موسكو بأموال خاصة، واصل الفيزيائي ومجموعة من الشباب أبحاثهم.

لكن صحة ليبيديف، التي تقوضها كل الشدائد، تدهورت بشكل حاد، وفي مارس 1912 توفي العالم. كان عمره 46 عامًا فقط.

جلب اكتشاف ليبيديف للضغط الخفيف شهرة عالمية. لقد وضع هذه المهمة لنفسه في شبابه.

كتب بيوتر نيكولاييفيتش ليبيديف البالغ من العمر خمسة وعشرين عامًا إلى والدته في عام 1891: "أحب هذه القضية التي كنت مشغولاً بها من كل قلبي لفترة طويلة، تمامًا كما أتخيل أن الآباء يحبون أطفالهم".

كان السؤال الذي فتن العالم الشاب من أصعب الأسئلة في الفيزياء.

ويترتب على النظرية الكهرومغناطيسية للضوء أن الأشعة لا تضيء الجسم فحسب، بل تضغط عليه أيضًا. ومع ذلك، لم يتمكن أحد حتى الآن من اكتشاف الضغط الخفيف بشكل تجريبي. وكم كان من المغري إثبات وجود هذا الضغط! ففي نهاية المطاف، قد يكون هذا بمثابة حجة أخرى لصالح حقيقة النظرية الكهرومغناطيسية للضوء، وهي النظرية التي أكدت أن الضوء والأمواج المتولدة عن هزاز كهربائي - موجات الراديو، كما نسميها الآن - هي أقرب الأقارب.

وقالت النظرية إن كل هذه الموجات هي موجات كهرومغناطيسية، تختلف فقط في أطوالها.

وكم كان من المهم بالنسبة لعلماء الفلك التحقق من وجود الضغط الخفيف! ربما يكون ضوء الشمس هو "الرياح" التي تحرف ذيول المذنبات...

إخفاقات أسلافه لم تخيف ليبيديف. لقد شرع في إثبات وجود الرياح الخفيفة بشكل تجريبي لا يقبل الجدل.

لم يبدأ ليبيديف على الفور في حل مهمته الرئيسية. في البداية، قام بدراسة طبيعة الموجات، الأقوى والأكبر - موجات على الماء، موجات صوتية، موجات تولدها الهزازات الكهربائية. ومن خلال تجارب رائعة، أثبت ليبيديف تأثير الأمواج على العوائق التي واجهتها. قدم ليبيديف عمله "دراسة تجريبية للعمل العميق للموجات على الرنانات"، والذي جمع فيه بين دراسات الموجات ذات الطبيعة الفيزيائية المختلفة، إلى جامعة موسكو للحصول على درجة الماجستير. أعرب المجلس الأكاديمي للجامعة عن تقديره الكبير لهذا العمل: حصل P. N. Lebedev على درجة الدكتوراه على الفور.

أثناء دراسة الموجات الكهرومغناطيسية، تمكن العالم من الحصول على موجات راديو قصيرة جدًا. المرايا التي صنعها ليبيديف لدراسة هذه الموجات وعكسها، ويمكن إخفاء الموشورات المصنوعة من الكبريت والراتنج لكسرها في جيب السترة - فقد كانت صغيرة جدًا. قبل ليبيديف، كان على المجربين استخدام منشورات تزن عدة أرطال.

مخطط تجربة P. N. Lebedev لتحديد الضغط الخفيف على المواد الصلبة. ويسقط ضوء القوس الكهربائي الموجود عند النقطة B، من خلال نظام العدسات والمرايا، على أجنحة "طاحونة" مصغرة معلقة في الوعاء R الذي تم ضخ الهواء منه.

رسم تخطيطي للتركيب الذي اكتشف به ليبيديف ضغط الضوء على الغازات.

كان لأبحاث ليبيديف، التي تميزت ببراعة تجاربه، أهمية عالمية. لكن هذه كانت مجرد بداية العمل. أصعب شيء كان ينتظر العالم في المستقبل.

قوى الضغط الخفيف صغيرة بشكل لا يمكن تصوره. ويكفي أن نقول إن أشعة الشمس الساطعة التي تضرب نخلة موضوعة في طريقها تضغط عليها أقل بألف مرة من ضغط البعوض الذي يهبط هناك.

ولم تتوقف الصعوبات عند هذا الحد. في ظل الظروف العادية، يتم غرق الضغط الخفيف من خلال تأثيرات خارجية أقوى. يقوم الضوء بتسخين الهواء، مما يخلق تيارات تصاعدية فيه. يقوم الضوء أيضًا بتسخين الجسم نفسه، حيث ترتد جزيئات الهواء التي تصطدم بسطح ساخن منه بسرعة أعلى من الجزيئات التي تصطدم بالجانب غير المضاء. إن تأثير التدفقات الصاعدة والارتداد للجزيئات يتجاوز بكثير ضغط الضوء على الجسم.

لقياس الضغط الخفيف، صمم ليبيديف دواليب صغيرة، وهي عبارة عن أجنحة معدنية رفيعة معلقة على خيط رفيع جدًا. كان من المفترض أن يقلبها الضوء الساقط على الأجنحة. ولحماية جهازه من التأثيرات الخارجية، وضعه ليبيديف في وعاء زجاجي، حيث قام بضخ الهواء منه بعناية.

بعد أن طور تقنية تجريبية بارعة، تخلص ليبيديف تمامًا من تأثير تدفقات الهواء والارتداد الجزيئي. الضغط الخفيف، الذي لم يلتقطه أحد بعد، في شكله النقي، ظهر بوضوح أمام سيد التجربة الفيزيائية.

أحدث تقرير ليبيديف ضجة كبيرة في المؤتمر العالمي للفيزيائيين في عام 1900. اتصل ويليام طومسون، الذي كان حاضراً في المؤتمر، بـ K. A. Timiryazev بعد تقرير ليبيديف. قال كلفن، الذي قضى حياته كلها يناضل ضد النظرية الكهرومغناطيسية للضوء، التي ادعت، على وجه الخصوص، أن هناك ضغطًا خفيفًا: “إن ليبيديف الخاص بك جعلني أستسلم لتجاربه”.

بعد أن أثبت أن الضوء يضغط على المواد الصلبة، بدأ ليبيديف في دراسة مشكلة أكثر صعوبة. قرر أن يثبت أن الضوء يضغط أيضًا على الغازات.

تسببت أشعة الضوء التي تمر عبر غرفة الغاز التي صممها ليبيديف في تحركها. لقد أنشأوا مشروعًا يحمل جزيئات الغاز بعيدًا. تم انحراف تدفق الغاز بواسطة مكبس رفيع مثبت في الحجرة. في عام 1910، قال ليبيديف بحق للعالم العلمي: "لقد تم إثبات وجود الضغط على الغازات تجريبيًا".

ولم تقتصر أهمية أعمال ليبيديف على أنها ساعدت في تأسيس النظرية الكهرومغناطيسية للضوء وأعطت المفتاح للعديد من الظواهر الفلكية. أثبت ليبيديف من خلال تجاربه أن الضوء يظهر كشيء مادي، ثقيل، وله كتلة.

من البيانات التي عثر عليها ليبيديف، يترتب على ذلك أن ضغط الضوء، وبالتالي كتلة الضوء، كلما زاد سطوع الضوء، زادت الطاقة التي يحملها. تم إنشاء علاقة مذهلة بين الطاقة وكتلة الضوء. لقد ذهب اكتشاف الفيزيائي الروسي إلى ما هو أبعد من نظرية الضوء.

وقد وسعت الفيزياء الحديثة مبدأ العلاقة بين الكتلة والطاقة ليشمل جميع أنواع الطاقة. لقد أصبح هذا المبدأ الآن أداة قوية في النضال من أجل السيطرة على طاقة النواة الذرية، وهو أساس حسابات عمليات الطاقة الذرية.

أنا واعتبره من أوائل وأفضل علماء الفيزياء في عصرنا..

جي ايه لورينز

فقط الموهبة الفطرية، موهبة الفهم والشعور وتخمين العلاقات المتناغمة في قوانين الطبيعة الأبدية، هي التي شجعت وستشجع الناس على تكريس وقتهم وعملهم لتطوير الأسئلة العلمية...

بي إن ليبيديف

أصبح فيزيائيًا على عكس تقاليد الأسرة وإرادة والده. لقد كان مقدرًا له أن يسلك طريقًا مختلفًا - التجارة.

خدم والد ليبيديف في شركة موسكو لتجار الشاي بوتكين. لقد أدار أعماله بنشاط وبنجاح مستمر. كان لدى عائلة ليبيديف ابنتان وابن، بيتر، ولد في 8 مارس 1866. نظر إليه والده كمساعد مستقبلي سيحل محله في النهاية في كل شيء.

بعد ثلاث سنوات من التعليم المنزلي، تم وضع الصبي في مدرسة تجارية خاصة (بيتر بول شول؛ أطلق عليها العالم اسم "مدرسة كنيسة بطرس وبولس")، حيث درس أطفال البرجوازية الألمانية من الطبقة المتوسطة. هنا تعلم بيتيا ليبيديف اللغة الألمانية بشكل ممتاز وفي نفس الوقت طور نفورًا من التجارة والمحاسبة، على الرغم من أن الأخير علمه توخي الحذر في الأعمال التجارية، وهو ما انعكس لاحقًا في حفظ التقارير المخبرية والمذكرات العلمية. بشكل غير متوقع تمامًا بالنسبة لمن حوله، نشأ اهتمام الصبي بالتكنولوجيا. يبدو أن أحد الأسباب هو الصداقة مع ألكسندر إيخنوالد، الذي كان سيدرس كمهندس، وأصبح فيما بعد فيزيائيًا بارزًا.

لكن دورًا خاصًا جدًا في مصير بيوتر نيكولاييفيتش لعبه أحد معارف عائلته - الضابط الهندسي ألكسندر نيكولايفيتش بيكنيف، خريج مدرسة الهندسة الكهربائية في كرونشتاد. في أحد الأيام، أظهر لصبي يبلغ من العمر 12 عامًا عدة تجارب بسيطة على الكهرباء، والتي أسرته تمامًا. في عام 1896، ردًا على تهنئة بيكنيف بمنحه لقب "الخادم الخاص"، كتب ليبيديف: "حتى يومنا هذا، ما زلت أتذكر وأتذكر الثورة الهائلة في نظرتي للعالم بأكملها، التي صنعتها بآلتك الكهربائية من لوح زجاجي مع وسائد". من قفازات الضباط..."

كما تم دراسة الفيزياء في المدرسة التجارية. بعد ملاحظة اهتمام بيتيا ليبيديف بالأدوات والأجهزة، بدأ المعلم في استخدام الطالب الفضولي كمساعد. في البداية، لم يكن لدى الأب أي اعتراض على هواية ابنه، بل وسمح له بشراء بعض الأجهزة الكهربائية لإجراء التجارب المنزلية.

يبدو أن ليبيديف لم يدرس جيدًا في المدرسة التجارية (في إحدى رسائله إلى والده، على سبيل المثال، يتحدث عن إعادة امتحانه)، لكنه يقرأ بحماس الأدبيات العلمية الشعبية ومجلة "الكهرباء" التي بدأت بالنشر. فى ذلك التوقيت. وأصبحت رغبته أقوى فأقوى في دراسة الهندسة الكهربائية. حتى أنه كان يتوهم مؤسسة تعليمية عليا - مدرسة موسكو الفنية (الآن مدرسة موسكو التقنية العليا التي سميت باسم ن. إي بومان). إلا أن المدرسة التجارية لم تعط الحق في دخول المعهد. يحاول إقناع والده بالسماح له بالذهاب إلى مدرسة حقيقية، لكن الأب من جانبه يحاول ثني ابنه. إنه يغرس فيه على وجه التحديد عادات المتعة والحياة السهلة: كان للصبي قاربه الخاص، وركوب الخيل، وأقيمت أمسيات الشباب وعروض الهواة في المنزل. لم يخجل بيتيا من أي شيء، لقد كان مراهقا مرحا ومبهجا ومؤنسا. كان يحب المسرح والموسيقى والأدب، وكان مولعا بالرياضة، لكنه لم يغير خططه.

رؤية مثل هذا المثابرة، وافق والده أخيرا، وفي عام 1880 (في الصف السادس) نقل بيتيا إلى مدرسة خينوفسكي الحقيقية. ترتبط أفظع ذكريات بيوتر نيكولايفيتش بهذه المؤسسة التعليمية: في أخلاقها كانت تذكرنا بالجراب.

بالإضافة إلى الفصول الدراسية في المدرسة، يحضر الشاب ليبيديف القراءات المسائية في متحف البوليتكنيك ويحلم بالانضمام إلى جمعية محبي التاريخ الطبيعي والأنثروبولوجيا والإثنوغرافيا.

بحلول بداية عام 1882، كانت محاولاته الأولى للانخراط في الاختراع مؤرخة. لذلك، قام بتحسين الأطراف المغناطيسية في جهاز الهاتف، ثم قام بتطوير جهاز تحكم أوتوماتيكي لحركة المرور لسكة حديدية ذات مسار واحد. أرسل مشروعه إلى بلاط بيكنيف. وكتب ردا على ذلك: «يتم توجيه التيارات بشكل صحيح تماما؛ وقت انقطاع التيار وإغلاقه تم حسابه جيداً.. ولم أتوقع بصراحة مثل هذه الحركة السريعة منك في هذا المجال وهذا الاهتمام بالموضوع».

خلال هذه السنوات، بدأ ليبيديف في الاحتفاظ بمذكرات، وسجل فيها ليس الكثير من أحداث الحياة، بقدر ما هو انعكاس للمشاكل التي تقلقه، وأفكاره الفنية والجسدية. في الأول من فبراير عام 1883، كتب: "إن ثباتي فيما يتعلق باختراعي يفاجئ والدي كثيرًا. من الواضح أنه يريد مني أن أنتقل من شيء إلى آخر، وبعد ذلك ربما أغير رغبتي في أن أصبح مهندسًا. إن ما كتبه الشاب في عيد ميلاده السابع عشر نموذجي: "إن الحب الأنقى والأسمى، الذي يميز الإنسان فقط، هو حب العلم والفن والوطن". وظل الأب يأمل في إقناع ابنه، فظن أنه سيفقد اهتمامه بالهندسة الكهربائية. لكن هذا لم يحدث. وبعد ستة أشهر فقط توصلت "الأطراف المتحاربة" إلى اتفاق نهائي. في 15 يونيو، ظهر تدوين في المذكرات: "مرة أخرى، أبدأ في كتابة مذكراتي بقلب أنقى من ذي قبل، منذ الآن تم تحديد مسيرتي الفنية".

تميز بيوتر نيكولاييفيتش بإصراره على تحقيق أهدافه، وكان دائمًا يكمل ما بدأه بمثابرة ملهمة. كان يعتقد أن هذه السمة كانت من سمات والده - "ليبيديف". لم تثبطه الإخفاقات، فقد تم استبدال فكرة بأخرى على الفور، ووجد ببراعة طريقة للخروج من أصعب المواقف. في 1882 - 1883 لقد سجل أكثر من أربعين من مشاريعه الإبداعية في مذكراته، وكان يرافقها أحيانًا شروحات موجزة وحتى حسابات رياضية.

تخرج ليبيديف من الكلية الحقيقية في عام 1883. ولم يستطع التفكير في الجامعة، لأن الجامعة تتطلب تعليمًا في صالة الألعاب الرياضية باللاتينية واليونانية. نظرًا لامتلاكه موهبة واضحة، فقد حقق أداءً جيدًا متوسطًا في كل من المدارس التجارية والحقيقية، لأنه "أهدر نفسه"، وقام بأشياء لا علاقة لها بالمناهج الدراسية. ويبدو أن استعداده العام كان منخفضًا. لم يتمكن من اجتياز الامتحانات في مدرسة موسكو التقنية، وبعد مرور عام لم يجتازها جيدًا، لذلك اضطر إلى اللجوء إلى رعاية الحاكم العام لموسكو. يقول الطالب وكاتب سيرة ليبيديف توريشان بافلوفيتش كرافيتس: "بداية سيئة لمهنة فنية لشخص كان يحلم بها بشغف".

في روسيا في ذلك الوقت، أصبحت الكهرباء أكثر انتشارا، في المقام الأول لأغراض الإضاءة. في عام 1867، تم اختراع الدينامو، بعد ست سنوات اخترع A. N. Lodygin المصباح المتوهج؛ ثم ظهرت "شمعة يابلوشكوف". تم بالفعل استخدام الأجهزة الكهربائية على نطاق واسع. كما زاد عدد الأشخاص الذين يندفعون إلى طريق الاختراع الشائك. تم اختيارها أيضًا من قبل بيوتر ليبيديف. من الممكن أنه كمخترع لم يكن ليرتفع فوق المستوى المتوسط. لكن لحسن الحظ، تعرض المخترع الشاب لانتكاسة وجهت تطلعاته في اتجاه مختلف. قرر بناء ما يسمى بالآلة أحادية القطب - آلة كهربائية بدون جامع باهظ الثمن، ولفترة طويلة، أكثر من عام ونصف، قام بالتعديل عليها وطور عدة خيارات. «لقد اخترعت، على أساس النظريات التي كانت موجودة في ذلك الوقت، مثل هذه الآلة البارعة، وسأقولها الآن، إن مدير مصنع غوستاف ليست اقترح عليّ أن أبني على الفور آلة بقوة 40 حصانًا؛ لقد قمت بعمل جميع الرسومات، وألقيت السيارة، وصنعتها (تكلفة القطعة 40 جنيهًا) - ولم يتدفق التيار. بدأت أنشطتي التجريبية بهذا الفشل الكبير؛ لكن هذه التجربة المشؤومة، التي كادت أن تسحقني، لم تمنحني السلام حتى وجدت السبب المادي الذي حددها - لقد حول هذا أفكاري جذريًا حول المغناطيسية وأعطاها الشكل الذي تعلمته لاحقًا في الخارج من المؤلفين الإنجليز.

من المحتمل جدًا أن أول ظهور لي في البراعة الكهربائية كان من الممكن أن ينتهي بسعادة وبتأثير كبير، الأمر الذي كان سيجبرني بالطبع على اتخاذ مسار مختلف، ومن ثم لم يكن من الممكن أن أتحول إلى المسار العلمي، لكن سوء الحظ مع الآلة أدى إلى عمل فكري عنيد ومتعدد الاستخدامات حول سبب هذه الظاهرة؛ "لقد انتقلت شيئًا فشيئًا من التطبيقات التقنية إلى الظواهر نفسها، وبدأت أفكاري تدور حول كيفية توضيح أسس نظريتي المغناطيسية تجريبيًا - دون أن ألاحظ ذلك بنفسي، انتقلت من التكنولوجيا إلى المجال العلمي."

ولتغطية الخسارة، اضطر المخترع سيئ الحظ إلى العمل لعدة أشهر كفني في مصنع ليزت بدون أجر. (كان هذا المصنع يقع على نهر موسكو، مقابل الكرملين).

وكيف كانت تسير شؤونه الطلابية؟ في رسالة إلى بيكنيف، يجيب بيوتر نيكولاييفيتش على هذا السؤال بصراحته المميزة: "عندما كنت طالبًا في الكلية التقنية، كنت سيئًا وقذرًا وغريبًا؛ عندما كنت لا أزال في مدرسة ألمانية أذهب إلى الكلية التقنية... كنت أتخيل نشاط المهندس كنشاط مخترع ينفذ أفكاره ميكانيكي، لكن وجودي في مصنع ليزت أظهر لي ممارسة الحياة، وهذا جعلني أنكمش وأتراجع إلى حد ما. عندما وصلت إلى المدرسة التقنية برأس مليء بجميع أنواع الأسئلة، ومع معرفة تقنية تفوق معرفة جميع رفاقي، ومع اهتمام فطري بالمسألة، واجهت النظام الأكثر سخافة ووحشية: أعرف بالفعل ما هو تتطلب الممارسة، كان علي أن أؤدي، على سبيل المثال، من خلال الرسم، مثل هذا الهراء الذي لا يمكن أن يوجد أبدًا حتى لمدة ثلاثة أيام في الممارسة العملية وحتى في شكل فكرة لن يحدث للشخص العادي - وهذا من ناحية. ومن ناحية أخرى، لم أجد أي رفيق مهتم بالأمر من حيث الموضوع، مجرد موهبة هندسية: كل هؤلاء لم يكونوا سوى طلاب يتعلمون ما يقدم لهم، مع فكرة واحدة فقط عن درجة الاختبار؛ كنت أكبر منهم بعشر سنوات. من وجهة نظر الطالب، كانت إقامتي بأكملها في المدرسة الفنية نوعًا من الارتباك: كان كل شيء مثير للاشمئزاز بالنسبة لي، وكنت أتجنب كل شيء وربما كانت ستنتهي بشكل سيء للغاية - ربما كنت سأطرد من العمل بسبب الغباء والكسل. "

في "سيرته الذاتية" ("فيتا")، الملحقة لاحقًا بأطروحة الدكتوراه، يشير بيوتر نيكولاييفيتش إلى أنه "استمع إلى محاضرات في الرياضيات والفيزياء والميكانيكا من السادة الأساتذة والأساتذة المشاركين التاليين: ... دافيدوفسكي، ميخاليفسكي، شابوشنيكوف ، شيجليايف، جوكوفسكي، سلوجينوف". بالإضافة إلى ذلك، يقرأ كثيرًا: يمكنك تسمية "الكون" لهومبولت، و"أصل الأنواع" لداروين، و"تاريخ الفلسفة" للويس، وأعمال لومونوسوف، وستوليتوف، ومنديليف، وسيتشينوف، وأوموف.

ومع ذلك، بحلول السنة الرابعة، أدرك ليبيديف: لا ينبغي أن يتخرج من المدرسة الفنية، ولم يكن مجال الهندسة مناسبا له. لكن السنوات الثلاث التي قضاها في المدرسة الفنية لم تذهب سدى بالطبع؛ وهناك اكتسب مهارات السباكة والنجارة، وتعلم الرسم وتشغيل الآلات واستخدام الأدوات واكتسب معرفة معينة حول موضوعات فنية خاصة. وبتحليل أخطائه الفنية، أصبح مهتمًا بشكل متزايد بالمسائل النظرية وجوهر الظواهر الفيزيائية. وقد ساهم ذلك في تطوره الفلسفي والعلمي الشامل. أراد شاب فضولي وباحث أن يصبح مستكشفًا لأسرار الطبيعة وعالمًا. هذا هو المكان الذي رأى دعوته.

ما الذي ينبغي القيام به؟ قدم البروفيسور V. S. Shchegliaev، الذي ترأس قسم الفيزياء العامة، نصيحة جيدة. وتحت قيادته أكمل ليبيديف عمله العلمي الأول. رؤية وفهم الصعوبات التي يواجهها الطالب الموهوب، نصحه الأستاذ بترك المدرسة الفنية والسفر إلى الخارج، على سبيل المثال إلى ستراسبورغ. درس شيجلييف نفسه هناك - في معهد الفيزياء بجامعة ستراسبورغ - مع الفيزيائي التجريبي الشهير أوغست كوندت، وهو عالم ومعلم متميز ورئيس مدرسة الفيزياء. كان للبروفيسور شيغليايف الرأي الأعلى في العلوم التي يدرسها.

آمن ليبيديف بطريقة ما بكوندت على الفور وقرر الذهاب إلى ستراسبورغ، حيث تم تدريس الفيزياء أيضًا دون طلب معرفة اللغتين اللاتينية واليونانية.

في أغسطس 1887، توفي والده فجأة بنوبة قلبية. وصل بيوتر نيكولايفيتش إلى ستراسبورغ فقط في بداية شهر أكتوبر. كان كوندت يحب "الطالب من روسيا". لقد كان مجتهدًا ومجتهدًا وكان يتقن اللغة الألمانية بشكل لا تشوبه شائبة. كما أحب ليبيديف كوندت.

اشتهر أوغست كوندت بأبحاثه في مجالات الصوتيات والبصريات والحرارة والبصريات البلورية. كان طالبًا وتابعًا للمجرب المتميز غوستافوس ماغنوس، وقد تفوق عليه بشكل كبير، خاصة من حيث تنظيم العلوم. كان ماغنوس هو البادئ والمنظم لمختبرات الفيزياء التعليمية وأنشأ أول مختبر في منزله بأمواله الخاصة. تمكن كوندت من استخدام أموال الدولة لبناء معهد فيزياء كبير ومجهز بشكل ممتاز - وهو مبنى مثير للإعجاب مكون من أربعة طوابق. في السنوات الأخيرة من حياته، كان كوندت عضوًا أجنبيًا في أكاديمية سانت بطرسبورغ للعلوم. من بين طلابه العديدين يمكننا تسمية K. Roentgen، V. A. Mikhelson، V. A. Ulyanin.

وبعد سبع سنوات، قال بيوتر نيكولاييفيتش، في خطاب ألقاه حول وفاة معلمه: "... لم ينشئ أفضل معهد كوندت للفيزياء في العالم فحسب، بل أسس فيه أيضًا مدرسة كوندت الدولية للفيزيائيين، والتي طلابها هم منتشرة الآن في جميع أنحاء العالم<...>إذا كان كوندت كعالم، يظهر لنا بكل روعة موهبته، ويحتل أحد الأماكن الأولى بين علماء الفيزياء في عصره، فإن كوندت كمدرس يمثل ظاهرة استثنائية تمامًا كمحاضر وكقائد لقادة المستقبل ".

لم يسافر بيوتر نيكولاييفيتش إلى الخارج كطالب، بل كعالم راسخ يتمتع بتفكير نقدي متطور للغاية، ويتقن فن التجريب، وقد تعلم من تجربته الخاصة العلاقة بين النظرية والتطبيق. لقد تميز بالاستقلالية في الأفكار والأفعال، وهو ما كان كوندت يقدره بشدة. من خلال رؤية الموهبة غير العادية لدى الشاب الروسي، ورؤية كيفية تجنبه للطرق النمطية والمضروبة، أعجب كوندت بتلميذه، والشجاعة العلمية وأصالة تفكيره، ووفرة الأفكار التي كانت تتدفق في رأسه حرفيًا.

وجد ليبيديف في كوندت جميع الظروف اللازمة لتنمية قدراته. كان عليه أن يعمل بجد للغاية، لأن معرفته الجسدية كانت غير كاملة ومليئة بالفجوات. كان من الضروري ليس فقط ملئها، ولكن أيضا الدخول في أسرع وقت ممكن إلى دائرة أحدث المشاكل العلمية. في رسائله في تلك الأيام، الفكرة المهيمنة هي الفرح، سعادة المعرفة. كتب إلى والدته: «كل يوم أقع في حب الفيزياء أكثر فأكثر. يبدو لي أنني سأفقد صورتي الإنسانية قريبًا، لقد توقفت بالفعل عن فهم كيف يمكن الوجود بدون الفيزياء. "إن الندوة، التي بدت لي مؤخرًا ليست أكثر جاذبية من وحش مروع، تحولت الآن إلى مصدر للمتعة." «بالنسبة لي، كل صفحة مما أقرأه تحتوي على متعة أكبر من الجهد المبذول في الاستيعاب؛ وهكذا، من الصباح إلى المساء، أنا مشغول بما أردت أن أفعله منذ أن كان عمري 12 عامًا، وليس لدي سوى حزن واحد - اليوم قصير.

في تلك السنوات، درس بوريس بوريسوفيتش جوليتسين أيضًا مع كوندت، وهو أكاديمي مستقبلي وعالم فيزياء وأرصاد جوية بارز. أصبح الشباب أصدقاء وحاولوا مساعدة بعضهم البعض. كانت حياتهم خاضعة لروتين صارم، وكان عليهم أن يدخروا كل ساعة، مما أدى إلى القضاء على الترفيه بالكامل تقريبًا. حتى أنهم استخدموا وقت الغداء بطريقة عقلانية: فبينما كان أحدهم يتناول الغداء، قام الآخر بمراجعة ما قرأه لهذا اليوم بصوت عالٍ، ثم تبادلا الأدوار. خلال جولاتهم في الريف، تحدثوا أيضًا عن شؤونهم الأكاديمية. كان هناك الكثير من الأدبيات الدورية لدرجة أنهم بالكاد يستطيعون التعامل معها.

كما وفر بيوتر نيكولاييفيتش الوقت في المختبر. لذلك، استخدم مضخة زئبق قديمة، كان يجب إضافة الزئبق إليها بين الحين والآخر. لقد سئم ليبيديف من هذا، وقام بتصميم جهاز لتزويد الزئبق تلقائيًا. الآن يمكنه تشغيل الآلة ومغادرة المختبر. أعجب كوندت بالفكرة، على الرغم من أنه وبخ ليبيديف لأنه يضيع وقته في أغراض أخرى.

وبطبيعة الحال، عرف ليبيديف أكثر من مجرد الانتصارات والنجاحات؛ فقد كانت هناك أيضاً إخفاقات وخيبات أمل، عندما تم استبدال الإلهام السعيد بانعدام الإيمان بقوته وصحة المسار المختار. لكنه قمعهم وانغمس في دراسته مرة أخرى. إنه لا يدرس النظرية فحسب، بل يقرأ الأعمال الأصلية لأمبير، وماكسويل، وفاراداي، وهيلمهولتز، ويقوم بعمل تجريبي مكثف، ولكنه يحاول أيضًا (كما لو كان يتساءل عما يجب أن يفضله، وما الذي يكرس نفسه له) في مجالات مختلفة من الفيزياء . إنه يحتفظ بمذكراته بعناية ودقة واجتهاد (دفاتر ملاحظات سميكة تشبه دفاتر المحاسبة). جميع الأفكار التي تهمه وخطط البحث، بما في ذلك المستقبل، تذهب إلى هناك. هذه الصفحات، المغطاة بخط كبير وواضح (مع الرسوم البيانية والجداول والحسابات)، تسمح لنا بالنظر إلى المختبر الإبداعي لعالم المستقبل.

خلال هذه الفترة حدد بيوتر نيكولايفيتش أخيرًا اتجاه تطلعاته: لقد كان أكثر اهتمامًا بسر أصل المغناطيسية والكهرباء. قرر دراسة الظواهر الكهرومغناطيسية.

كان هذا هو الاتجاه الرئيسي للفيزياء سريعة التطور. لقد تحدثنا بالفعل عن الصراع المعقد والمكثف بين مختلف اتجاهات العلم في ذلك الوقت في مقال عن ماكسويل، وأشارنا إلى دور فاراداي في تطور العلم وأهمية أعمال ماكسويل. وذكرت نظرية ماكسويل، على وجه الخصوص، أن الموجات الكهرومغناطيسية يجب أن تكون موجودة. أثبت هاينريش هيرتز من خلال سلسلة من التجارب الرائعة والدقيقة أن هذه الموجات موجودة بالفعل. تجاربه، التي أصبحت معروفة في عام 1888، هزت العالم العلمي حرفيا. من السهل أن نفهم مدى حماستهم للفيزيائي الروسي الشاب! وليس من المستغرب أنه كان حريصا على المساهمة في هذا المجال.

في مثل هذا المزاج الروحي، اقترب بيوتر نيكولايفيتش ليبيديف من كتابة أطروحة الدكتوراه.

ولم يعد بعد ذلك في ستراسبورغ، بل في برلين، حيث تبع كوندت، الذي تولى كرسي هيلمهولتز في جامعة العاصمة في عام 1888. هنا استمع ليبيديف إلى محاضرات كريستوفل وإميل كون وهيلمهولتز وكوندت وتقارير الجمعية الفيزيائية. وفي الندوات التقى وأصبح قريبًا من العلماء الشباب البارزين مثل هاينريش روبنز وماكس بلانك.

وبما أنه كان من الضروري دراسة اللغة اللاتينية في جامعة برلين، نصح كوندت ليبيديف بالعودة إلى ستراسبورغ والدفاع هناك عن أطروحته "حول قياس الأبخرة الثابتة العازلة ونظرية موسوتي-كلاوزيوس للعوازل الكهربائية".

كان فريدريش كولراوش، الذي حل محل كوندت، عالمًا كبيرًا أيضًا، ولكن دون اتساع وسعة الاطلاع التي كان يتمتع بها كوندت. ولم يوافق على موضوع ليبيديف، لكنه ظل يدافع عنه. في أبريل 1890، أجرى سلسلة من التجارب الناجحة لدراسة اعتماد الخصائص العازلة للسائل على درجة الحرارة. لم يكن مهتمًا بالعمل على موضوع جديد، لكن الأمور كانت تسير على ما يرام. كتب إلى والدته: "أما بالنسبة للأطروحة، فإن خوفي الوحيد هو أنها ستكون طويلة جدًا - من حيث المبدأ، أنا ضد المقالات الطويلة، حيث لا أحد يقرأها". "أضغط عليه بأقصى ما أستطيع وأرمي كل ما يمكنني التخلص منه."

بحلول منتصف يونيو 1891، تم الانتهاء من الأطروحة وعرضها على المعارضين، وسرعان ما تم الدفاع عنها بنجاح. في 23 يوليو 1891، حصل بيوتر نيكولاييفيتش على الحق في أن يُدعى "دكتور في الفلسفة الطبيعية" وكتب إلى والدته مازحًا: "أطلب الآن بكل تواضع أن أنسب دائمًا "D–r" - أنا لست أنا فقط، ولكن دكتور فى الفلسفة!"

نُشرت أطروحة ليبيديف في المجلد 44 من مجلة فيدمان حوليات (1891)، وهي مجلة الفيزياء الرائدة في ذلك الوقت، وكانت أول عمل منشور للعالم الشاب. استقبلها زملاؤها بشكل إيجابي. ومع ذلك، فإن المؤلف نفسه لم يعجبه بشكل خاص هذا العمل، لأنه في الواقع، لم يكمله.

ومن المثير للاهتمام أنه بالتزامن مع دراسة ثابت العزل الكهربائي للبخار، يدرس ليبيديف مشكلة ضغط الضوء على أصغر الجزيئات في الفضاء الخارجي. وكتب: "يبدو أنني قمت باكتشاف مهم للغاية في نظرية حركة النجوم المضيئة وخاصة المذنبات... القانون الموجود ينطبق على جميع الأجرام السماوية. تم الإبلاغ عنه إلى وينر؛ في البداية أعلن أنني قد أصبت بالجنون، وفي اليوم التالي، بعد أن أدرك ما هو الأمر، هنأني كثيرًا. في البداية كنت تحت توتر عصبي كبير، ولكن الآن بعد أن تم إثبات القانون، فأنا لست قلقًا على الإطلاق، ربما جزئيًا لأنني - ولن أخفي هذا - أشعر بالحيرة، بل والذهول من عموميته، التي لم أكن أعرفها. توقع أولا. القانون الذي استنتجته ليس مسألة حدس لحظي: لقد كنت أحمل أساسياته لمدة عامين تقريبًا. سؤال كنت مشغولاً به منذ فترة طويلة، أحبه من كل قلبي، الطريقة التي أتخيل بها الآباء يحبون أطفالهم”.

في 30 يوليو، في الندوة الأخيرة في جامعة ستراسبورغ، تحدث ليبيديف عن أفكاره. يقول لوالدته: «اليوم هو يوم مهم جدًا في حياتي: اليوم تحدثت للمرة الأخيرة في الندوة عن سؤال ظل يشغلني بشكل مستمر لمدة ثلاث سنوات: «في جوهر القوى الجزيئية». لقد تحدثت بجمالية (وتحدثت جيدًا - أعرف ذلك) - كان لدي نوع من الاعتراف التائب؛ "كان هناك كل شيء هنا: كيوبيد، ومخاوف، وزهور! - وذيول المذنبات، والانسجام في الطبيعة. تحدثت لمدة ساعتين متواصلتين وأظهرت في نفس الوقت تجارب أحدثت ضجة كبيرة ونجحت بالنسبة لي بطريقة نادرا ما تنجح. " عندما انتهيت، بدأت التعليقات تنهمر، والمشاحنات والسخرية - كل شيء كما ينبغي أن يكون..."

عرض البروفيسور كولراوش على ليبيديف وظيفة مساعد في معهده (يجب القول إنه عرض مغرٍ للغاية)، لكنه رفض دون تردد.

في الوقت نفسه، وبدون شكوك ونذير حزين، كان الطبيب الشاب يستعد للعودة إلى وطنه. نقرأ في إحدى رسائله الأخيرة إلى الوطن: "أسعد وقت في حياتي كان في ستراسبورغ، في مثل هذه البيئة المادية المثالية. ماذا سيكون مصيري في المستقبل؟ لا أرى سوى نقطة ضبابية عليها علامة استفهام كبيرة. أعرف شيئًا واحدًا - سأعمل طالما أن عيني ترى ورأسي منتعش وسأحاول تحقيق كل الفوائد الممكنة.

عاد بيوتر نيكولايفيتش إلى موسكو في منتصف أغسطس 1891 ومعه خطة واسعة النطاق للعمل العلمي، مصممة لسنوات عديدة. تتكون الخطة من أربعة أقسام - أ، ب، ج، د. وكان لكل منها عدة فقرات فرعية. ومن المثير للاهتمام أن مشكلة الضغط الخفيف في ذلك الوقت لم تكن تبدو أساسية بعد بالنسبة إلى ليبيديف: نجدها في المركز الثالث في القسم الثاني: "ب. بحث تجريبي... 3. الضوء والموجات الكهرومغناطيسية. (يحتوي القسم الأول على "اعتبارات نظرية" تتعلق بنظرية ماكسويل).

صديق بيوتر نيكولايفيتش في ستراسبورغ بي بي جوليتسين، الذي عمل بالفعل في جامعة موسكو كمساعد للأستاذ إيه جي ستوليتوف في قسم الفيزياء، أوصى به بحرارة بصديقه الموهوب.

أصبح ألكسندر غريغوريفيتش ستوليتوف مشهورًا بأبحاثه حول الكهرومغناطيسية وإنشاء قانون الكهرومغناطيسية واكتشاف التأثير الكهروضوئي. في أوائل السبعينيات، قام بتنظيم أول مختبر في روسيا - أولا للتدريس، ثم للبحث.

بدعوة من ستوليتوف، يبدأ ليبيديف العمل في مختبره. ومع ذلك، لم يتمكن ستوليتوف من تأمين حتى منصب مساعد (مساعد مختبر) لليبيديف. وفقط في مارس 1892، تم تسجيل بيوتر نيكولاييفيتش كمساعد بدوام كامل (وحتى ذلك الحين بدون راتب في البداية) في المختبر الذي يرأسه البروفيسور أ.ب.سوكولوف.

لا يمكن بالطبع مقارنة مختبر جامعة موسكو بمختبر كوندت في ذلك الوقت: فقد احتل عدة غرف متواضعة في مبنى مكون من طابقين في الفناء الواقع في شارع موخوفايا. لم يتمكن ليبيديف من تخيل العمل التجريبي بدون ورشة عمل في المختبر وبدأ في إنشائه. لقد قام بتقدير الأدوات اللازمة والمخرطة (الأخيرة تكلف 300 روبل). حجم الطلب أرعب ستوليتوف. وكما توقع، رفض مجلس إدارة الجامعة دفع الفاتورة، مشيرًا إلى أنه لا مكان للمخرطة في مختبر الفيزياء. ثم قام بيوتر نيكولاييفيتش، بإعادة كتابة الفاتورة، بدلاً من عبارة "مخرطة" كتب "drebanka الدقيق" (من Drehbank الألماني - مخرطة)، وبعد ذلك تم التوقيع على الفاتورة. ولأبحاثه الخاصة، سُمح له بسياج "الزاوية الحرة" في الممر.

في ذلك الوقت، كان المكان الوحيد الذي يمكن أن يتواصل فيه فيزيائيو موسكو مع بعضهم البعض هو قسم الفيزياء في جمعية محبي التاريخ الطبيعي والأنثروبولوجيا والإثنوغرافيا. اجتمع في مبنى متحف البوليتكنيك، وكان رئيس القسم N. E. Zhukovsky.

تمثل هذه المرة بداية التعارف (والصداقة) مع ليبيديف مع علماء بارزين مثل K. A. Timiryazev، I. M. Sechenov، N. A. Umov، الذي كان له تأثير خطير على النظرة العالمية للفيزيائي الشاب. ذكر تيميريازيف لاحقًا عن ليبيديف أنه كان رجلاً طويل القامة "ذو نظرة عميقة وثاقبة لعيون جميلة وواضحة، حيث بدا في الوقت نفسه أن هناك شرارة من المفارقة الحية والمعدية، المألوفة جدًا لكل من يعرف ليبيديف. .."

وصف تيميريازيف للعالم الشاب مثير للاهتمام أيضًا: "لم أقابل أبدًا شخصًا تم دمج عقله العميق والإبداعي بشكل متناغم مع التحمل المذهل في العمل، وتم دمج القوة البدنية والجمال مع مثل هذا الذكاء المتلألئ والبهجة المعدية."

أثناء وجوده في ستراسبورغ، أصبح ليبيديف مهتمًا بالتحليل الطيفي. ثم تكثف هذا الاهتمام. في عام 1991، نشر بيوتر نيكولاييفيتش مقالًا بعنوان "حول القوة التنافرية للأجسام الباعثة للأشعة"، وبعد عام، في اجتماع عام لقسم العلوم الفيزيائية في جمعية محبي التاريخ الطبيعي والأنثروبولوجيا والإثنوغرافيا، قرأ تقرير “عن حركة النجوم بناء على الدراسات الطيفية”. كانت هذه الأعمال موضع تقدير كبير من قبل علماء الفلك، بما في ذلك الروس - F. A. Bredikhin و V. K. Tserasky.

في عام 1894، نشر ليبيديف الجزء الأول من عمله الكبير "دراسة تجريبية للمحرك العميق (الميكانيكي - إ.ك.)"عمل الموجات على الرنانات." وبتشبيه الجزيء الحقيقي بدائرة تذبذبية قادرة على استقبال وإصدار موجات كهرومغناطيسية ذات ترددات عالية جدًا، صنع نماذج للجزيئات مكنت من دراسة أنماط تفاعلها مع الموجات الكهرومغناطيسية. إن الجزيء الباعث (الهزاز)، اعتمادًا على التردد الطبيعي للاهتزاز لنموذج الدائرة المستقبلة (الرنان)، إما أن يجذبه أو يصده. كتب ليبيديف: «إذا أخذنا وجهة نظر النظرية الكهرومغناطيسية للضوء، وإذا افترضنا أن موجات هيرتز هي موجات ضوئية ذات فترة طويلة، فيمكننا اعتبار تجاربنا بمثابة محاولة لدراسة القوانين. بمصطلحات أساسية، نستخدم نماذج تخطيطية كبيرة جدًا للجزيئات، تلك القوى الجزيئية التي تنتج عن الانبعاث المتبادل للجزيئات." الاستنتاج العام من العمل: "إن الاهتمام الرئيسي بدراسة الفعل الدافع للحركة الشبيهة بالموجة يكمن في الإمكانية الأساسية لتوسيع القوانين الموجودة لتشمل منطقة الضوء والانبعاث الحراري للجزيئات الفردية في الجسم والحساب المسبق لـ القوى الجزيئية الناتجة وحجمها. وشيء آخر: "من وجهة نظر النظرية الكهرومغناطيسية، يمكننا تطبيق النتائج التي تمت مناقشتها على دراسة التأثير التنافر للشمس على ذيول المذنبات ...".

أظهر هذا العمل بالفعل مهارة ليبيديف التجريبية المذهلة. يكفي أن نقول أن الرنان، الذي يمكن ضبط تردد تذبذبه، كان لديه جهاز معقد إلى حد ما، ويزن 0.8 جرام فقط!

هنا تلقى العالم لأول مرة موجات كهرومغناطيسية بطول 3 ملم. لنتذكر أنه قبل ذلك كانت هناك موجات يبلغ طولها 60 سم، حصل عليها هيرتز نفسه. وضع ليبيديف نوعًا من "السجل" الذي ظل غير مسبوق لمدة ربع قرن.

وفقًا للفكرة الرئيسية للعمل، التي حدد العالم معالمها في ندوة الوداع في ستراسبورغ، تتفاعل الجزيئات التي تنبعث منها موجات كهرومغناطيسية مع بعضها البعض. وهكذا، كان عمل ليبيديف أحد المحاولات الأولى لدراسة طبيعة التفاعلات الجزيئية وأول دراسة منهجية للخواص الميكانيكية للمجال الموجي. فشل العديد من المجربين من الدرجة الأولى، معاصري ليبيديف، في محاولاتهم لدراسة هذه الظاهرة.

في بداية يناير 1894، انعقد المؤتمر التاسع لعموم روسيا لعلماء الطبيعة والأطباء الروس في موسكو. عندما وصلت الرسالة المتعلقة بوفاة هاينريش هيرتز المفاجئة، قدم بيوتر نيكولاييفيتش، بناءً على طلب ستوليتوف، الذي ترأس قسم الفيزياء، في إحدى الجلسات المسائية لمحة عامة عن البحث عن المتوفى ومظاهرة - لأول مرة في روسيا - من تجاربه. وقد ألقيت المحاضرة بحماس كبير، وكانت التجارب ناجحة للغاية.

استعدادًا لهذه المحاضرة، خطرت في ذهن ليبيديف مواصلة تجارب هيرتز. وبعد مرور عام، ظهر عمله "حول الانكسار المزدوج لأشعة القوة الكهربائية"، والذي تم الاعتراف به على الفور باعتباره عملاً كلاسيكيًا. كتب ليبيديف فيه: “مع مزيد من التخفيض في الجهاز، تمكنت من الحصول على موجات كهربائية ومراقبتها، والتي لم يتجاوز طولها أجزاء من سنتيمتر واحد (0 = 0.5 سم) والتي كانت أقرب إلى الموجات الأطول في العالم. "الطيف الحراري أفضل من الموجات الكهربائية التي استخدمها هيرتز في البداية... وهكذا أصبح من الممكن توسيع تجارب هيرتز الأساسية لتشمل الوسائط البلورية وتكميلها بدراسة الانكسار المزدوج في البلورات."

من أبريل إلى يوليو 1895، تم علاج بيتر نيكولايفيتش في الخارج. زار ألمانيا والنمسا وإيطاليا وفي نفس الوقت ألقى محاضرات هناك عن عمله الجديد بنجاح كبير. لاحظ K. A. Timiryazev لاحقًا: “...تتطلب موجات هيرتز غرفًا كبيرة للكشف عنها، وشاشات معدنية كاملة كمرايا لانعكاسها، ووزنها هائل، وعدة أرطال، ومنشورات راتنجية لانكسارها. ليبيديف، بفنه الفريد، يحول كل هذا إلى مجموعة صغيرة أنيقة من نوع ما من الأدوات المادية، ومع هذه المجموعة من الأدوات، التي تناسب جيب معطفه، يسافر في جميع أنحاء أوروبا، مما يسبب فرحة زملائه العلميين.

أعرب ستوليتوف عن تقديره الكبير لقدرات ليبيديف وطاقته وتفانيه في العمل وحماسه الذي لا ينضب. كان ليبيديف يقف بالكامل إلى جانب ستوليتوف وغيره من الأساتذة التقدميين في صراعهم المستمر مع المسؤولين الذين قرروا مصائر التعليم العام. كان ستوليتوف، مثل ليبيديف، يتمتع بشخصية مستقلة مباشرة، وتميز بالالتزام الكبير بالمبادئ وينتمي إلى هؤلاء العلماء الديمقراطيين الذين (مثل سيتشينوف، وتيميريازيف، وجوكوفسكي) ناضلوا من أجل دمقرطة العلوم، وسعوا إلى تمهيد الطريق لجميع الموهوبين، وجعلت مطالب عالية على مستوى المعرفة لدى الطلاب. بالإضافة إلى ذلك، حارب ستوليتوف ضد أنواع مختلفة من الحركات المثالية في العلوم - الماخية، فلسفة دبليو أوستوالد. من خلال القيام بذلك، كان يصنع لنفسه أعداء باستمرار، ويتطلب الأمر الكثير من القوة العقلية لمحاربتهم.

تقديرًا متزايدًا لموهبة ليبيديف المشرقة وتفانيه في عمله، جعله ستوليتوف أقرب إلى نفسه، على أمل أن يصبح خليفته بمرور الوقت. تابع ستوليتوف عن كثب نجاحات العالم الشاب ودعمه بكل الطرق الممكنة. عندما أكمل بيوتر نيكولاييفيتش عمله "حول الانكسار المزدوج لأشعة القوة الكهربائية"، قدم ستوليتوف عرضًا تقديميًا حول هذا الموضوع في اجتماع للجمعية الفيزيائية في كييف في ربيع عام 1895. في 16 ديسمبر من نفس العام، في بطاقة بريدية مرسلة إلى ليبيديف، تساءل ستوليتوف بقلق: "لماذا اختفيت؟ هل نواجه مرة أخرى الأنفلونزا أو "الضغط الخفيف"؟

في 11 مارس 1896، ألقى ليبيديف ما يسمى بالمحاضرة الاختبارية بعنوان "حول ظاهرة الرنين الكهربائي". تمت الموافقة على المحاضرة من قبل مجلس الكلية، وسرعان ما تمت الموافقة على بيتر نيكولاييفيتش بناء على اقتراح ستوليتوف برتبة أستاذ مساعد خاص، والحصول على الحق في تدريس دورة مستقلة.

في 27 مايو 1896، توفي ستوليتوف بشكل غير متوقع. تُرك الأستاذ المساعد الخاص ليبيديف، الذي كان لا يزال ناشئًا، بدون الحامي والقائد الذي كان يحتاج إليه بشدة. وسرعان ما أصبح هو نفسه هدفاً لسهام العدو. كتب K. A. Timiryazev لاحقًا: "إذا نظر مؤرخ الثقافة الروسية المستقبلي إلى أرشيف الجامعة، فسوف يكتشف أنه كانت هناك لحظة تحدثت فيها عن ذلك (Lebedeva - إ.ك.) المدافع الوحيد - اللحظة التي كان فيها مستعدًا لمغادرة جامعة موسكو والفرار إلى أوروبا. لقد كررت أكثر من مرة وبكل فخر أنني أنقذتها لروسيا..."

خلال الاجتماعات الأخيرة، بدا أن ستوليتوف قد أورث ليبيديف أفكاره العزيزة حول مستقبل العلوم في روسيا، وحول تطوير مختبر الجامعة، وحول اتجاه أبحاثه الخاصة. وقد حاول بيوتر نيكولاييفيتش دائمًا وضع هذه الإرادة موضع التنفيذ.

وهكذا انتهت الفترة الأولى - "ستوليتوفسكي" - من نشاط ليبيديف في جامعة موسكو.

أحب بيوتر نيكولاييفيتش المحادثة المفعمة بالحيوية في الندوات والمناقشات والأبحاث المعملية ولم يحب الامتحانات أو المحاضرات، رغم أنه كان محاضرًا متميزًا. بعد وفاة ستوليتوف، عندما أثيرت مسألة استبدال دوراته، تعامل N. A. Umov ومجلس الكلية مع ترشيح ليبيديف (الذي لم يكن لديه حتى درجة الماجستير المحلية في ذلك الوقت) ببعض عدم الثقة. تم تكليفه بدورة في كلية الطب وبعد سنوات قليلة فقط - في قسم العلوم الطبيعية. في وقت لاحق، بدأ بيوتر نيكولاييفيتش في قراءة الدورة الاختيارية "مشكلات الفيزياء الحديثة" للفيزيائيين.

في عام 1897، أكمل ليبيديف عملاً رئيسيًا حول التأثير الدافع للموجات على الرنانات. وقد تمت مناقشة الجزء الأول منه أعلاه. أما الجزء الثاني والثالث فيتكون من دراسات الموجات الهيدروديناميكية والصوتية. تم نشر العمل في ثلاثة أعداد من مجلة Annalen der Physik، وبعد عامين تم نشره ككتيب منفصل باللغة الروسية. أصبحت هذه الدراسة التي أجراها ليبيديف بمثابة مقدمة ومقاربة لإثبات وجود الضغط الخفيف.

قدم بيوتر نيكولايفيتش كتابه إلى مجلس الكلية كأطروحة ماجستير. المعارضون N. A. Umov و A. P. Sokolov، بدعم من K. A. Timiryazev، التمسوا من المجلس منح مقدم الطلب درجة الدكتوراه على الفور. نادرا ما اتخذ المجلس مثل هذه القرارات، ولكن في هذه الحالة، لم تترك القيمة العلمية العالية للعمل أي شك. حصل ليبيديف على درجة الدكتوراه. وفي بداية عام 1900 تمت الموافقة عليه كأستاذ فوق العادة وترأس قسم الفيزياء.

كان ليبيديف مشغولاً لعدة سنوات بالإثبات التجريبي وقياس الضغط الخفيف. كان من المقرر أن تصبح هذه الدراسات العمل الرئيسي في حياته، وهو إنجازه العلمي الرئيسي.

لعبت مشكلة الضغط الخفيف دورًا مهمًا في العلوم. إن فكرة أن الضوء يجب أن يضغط على الأجسام الموجودة في طريقه قد عبر عنها كيبلر في بداية القرن السابع عشر؛ لقد رأى أن هذا هو السبب وراء تكوين ذيول المذنبات. حاول فريسنل قياس هذا الضغط. ثم طرح ماكسويل فرضية الضغط الخفيف عند تطوير نظرية التذبذبات الكهرومغناطيسية. توصل أدولفو بارتولي إلى نفس النتيجة، ولكن بطريقة مختلفة. من خلال تطوير الإنجازات النظرية لماكسويل وبارتولي، اكتشف بولتزمان علاقة ذات أهمية هائلة، سُميت فيما بعد بقانون ستيفان-بولتزمان: E = σT 4 (كثافة إشعاع الجسم الأسود تتناسب مع القوة الرابعة لدرجة حرارته المطلقة). "هذه العلاقة"، يلاحظ T. P. Kravets، "تفتح الطريق أمام الديناميكا الحرارية بأكملها للطاقة المشعة. ونحن نرى أن خطوتها الحاسمة الأولى لا يمكن أن تتخذها دون فكرة الضغط الخفيف ودون تعبير ماكسويل عن هذا الضغط - وهو تعبير لإثبات الصحة التي كرست لها الحياة العلمية لـ P. N. Lebedev.

تنبأ الزملاء الذين عرفوا بخطط ليبيديف بالفشل بالنسبة له، خاصة وأن العديد من المجربين من الدرجة الأولى (كروكس، ريجي، باشين، وما إلى ذلك) قد عانوا بالفعل من الفشل في هذا الأمر. ومع ذلك، فإن هذا لم يمنع ليبيديف. كان يتجنب عمومًا المهام السهلة. وقال: "علي أن أعمل بأقصى ما أستطيع من قوة، وأدع الآخرين يقررون ما هو سهل".

قسم بيوتر نيكولاييفيتش مهمته إلى قسمين: ضغط الضوء على المواد الصلبة والضغط على الغازات. ولحل حتى الجزء الأول من المشكلة (الأبسط بين الاثنين)، كان على العالم أن يتغلب على صعوبات هائلة.

الصعوبة الأولى هي الكمية الضئيلة من ضغط الضوء: على سطح مساحته 1 م2، يضغط ضوء الشمس بقوة تبلغ حوالي 0.5 مجم، ويضغط الذباب بقوة أكبر من شعاع الضوء! وكان من الضروري بناء جهاز لقياس هذا الضغط. ومع ذلك، لم يكن هذا هو الشيء الأكثر صعوبة. كانت بعض الأدوات التي ابتكرها العلماء حساسة للغاية لدرجة أنها تمكنت من قياس الضغط حتى أقل من ضغط الضوء. وكانت المفارقة في هذا الوضع هي أنه لا يمكن اكتشاف ضغط الضوء وقياسه باستخدام هذه الأدوات المذهلة. لماذا؟ ولكن لأنه عندما أضاءت أجنحة معدنية صغيرة ورقيقة وميكا (أقراص) يبلغ قطرها 5 مم، والتي تحت تأثير الضوء تحولت ولف خيط ميزان الالتواء، ظهر ما يسمى بالقوى الإشعاعية، والتي كانت أكبر بآلاف المرات من قوة ضغط الضوء نفسه. لقد فقدت ببساطة في نفوسهم!

تم اكتشاف هذه القوى، المثيرة للاهتمام للغاية بالنسبة للنظرية الحركية للغازات، من قبل "سيد تكنولوجيا الفراغ" الشهير ويليام كروكس.

ترجع آلية ظهور القوى الإشعاعية إلى حقيقة أن الجانب المضيء من القرص أكثر دفئًا من الجانب المظلل. ونتيجة لذلك، تم صد جزيئات الغاز بقوة أكبر. وعندما يطرد جزيء الغاز من القرص تحدث ظاهرة الارتداد والتي تكون أكبر على الجانب الدافئ أي المضيء. ونتيجة لذلك، يحدث ارتداد ناتج، يتزامن في الاتجاه مع الضغط الخفيف المطلوب.

بالإضافة إلى ذلك، فإن تدفق الغاز المتدفق حول الأجنحة من الجانب البارد إلى الجانب الأكثر سخونة له أيضًا تأثير مضاد. هذه هي ما يسمى بتيارات الحمل الحراري التي تنشأ بسبب التسخين غير المتكافئ للغاز. يتم تلخيص ردهم المضاد بالارتداد الناتج.

ومن المعروف أن القوى الإشعاعية وتيارات الحمل تتناقص مع تخلخل الغاز. لذلك، للتخلص منها، من الضروري وضع الأجنحة في الفراغ. يعتقد كروكس أنه مع فراغ قدره 0.01 ملم زئبق. فن. الحمل الحراري لم يعد مخيفا. ومع ذلك، في الواقع، كانت هناك حاجة إلى فراغ أكبر بكثير. خلال فترة ليبيديف، تم الحصول على ضغط يصل إلى 0.001 ملم زئبق. فن. لا تزال تمثل صعوبات كبيرة. وعند هذا الضغط، يحتوي 1 سم 3 من الوعاء على أكثر من 10 12 جزيء - وهي كمية هائلة! لم يسمحوا للجهاز بالقياس بشكل صحيح.

التأثير الإشعاعي، الذي بدا للفيزيائيين التجريبيين صعوبة لا يمكن التغلب عليها، تم القضاء عليه من قبل ليبيديف بطريقة بسيطة ومبتكرة للغاية. لقد ضخ إلى أقصى حد ممكن (في ذلك الوقت استمر لعدة أيام)؛ تم وضع قطرة من الزئبق في قاع الوعاء الذي تم فيه إنشاء فراغ. عند تسخينه قليلاً، يتبخر الزئبق، وتتسبب أبخرةه في إزاحة الهواء من الوعاء، والذي يتم نقله بعيدًا بواسطة مضخة التفريغ. ثم تم تبريد الوعاء إلى -39 درجة مئوية، واستقر بخار الزئبق، المتجمد، على الجدران. وكانت النتيجة فراغًا مثاليًا تقريبًا - في ذلك الوقت -: 0.0001 ملم زئبق. فن. (في وقت لاحق، شكلت فكرة التقاط وتجميد الانتشار أساس مبدأ إنشاء المضخات الحديثة الأكثر تقدما.)

"هناك طريقة أخرى لتقليل القوى الإشعاعية"، كما أشار T. P. Kravets، "ترتبط بتحليل عميق لطبيعتها: يتم تفسيرها بالاختلاف في "ارتداد" جزيئات الغاز على جانبي القرص المشعع - الأمامي والخلفي". خلف؛ يعتمد الفرق على اختلاف درجة الحرارة على هذين السطحين من القرص. ولذلك فمن الضروري تقليل هذا الفارق. لذلك يرفض ليبيديف استخدام الميكا والزجاج والمواد المماثلة كمواد للأقراص. في المقابل، يأخذ المعدن، وهو أكثر توصيلًا للحرارة، علاوة على ذلك، في شكل صفائح رقيقة جدًا. إنه محدود للغاية في اختياره للمعدن: عند الضغوط المنخفضة، يؤدي بخار الزئبق إلى تآكل أسطح جميع المعادن، التي تشكل ملغمًا مع الزئبق. أقراص ليبيديف مصنوعة من صفائح البلاتين والنيكل والألمنيوم. يعتبر الكثيرون أن هذه الحيلة هي الضمان الأكثر أهمية لنجاح ليبيديف الإضافي. وهكذا يكتب له رفيقه في المختبر كوندت باشن، بعد أن تلقى مقالته الأولى منه: «أسلوبك الماهر في تسليط الضوء على معدنالأقراص هي المفتاح لحل المشكلة."

وللتخلص من تيارات الحمل الحراري، استخدم ليبيديف أيضًا أجنحة مصممة خصيصًا.

يعتمد الحمل الحراري للغاز المتدفق حول الجنيحات على عدد من العوامل.

1. من تسخين جدران الوعاء. وللقضاء على هذا السبب، مرر العالم شعاع الضوء الذي يمر إلى الوعاء عبر نظام كامل من المرايا والعدسات الزجاجية، وتم ترشيح الأشعة التي يمتصها الزجاج.

2. من تسخين الغاز المتبقي في الوعاء. للتخلص من هذا التسخين، قام ليبيديف بإزالة بخار الماء وثاني أكسيد الكربون بعناية وتخلى تمامًا عن جميع أنواع المعاجين والمواد اللاصقة ومواد التشحيم والمطاط، لأن هذه المواد قادرة على إطلاق غازات غير مرغوب فيها في الفراغ.

3. يتأثر الحمل الحراري للغاز أيضًا بحقيقة أن الأجنحة الأخف (المفتوحة) المعلقة على خيط رفيع يمكن أن تسخن، ومنها يمكن أن يسخن الغاز الموجود في الوعاء المحيط بها. يمكن تجنب ذلك بطريقة واحدة - الملاحظة عند إضاءة الأجنحة بالتناوب من الجانب الأمامي، ثم من الخلف، ويجب أن يكون لدى كلا الجانبين خصائص بصرية متطابقة تمامًا. وفي كلتا الحالتين يحدث عمل الحمل الحراري في نفس الاتجاه، بينما يكون الانحراف الكلي للأجنحة خاليًا من تأثير تداخل الحمل الحراري.

على سبيل المثال، فشل أوغسطين فريسنل على وجه التحديد لأن تركيبه على الجناح حيث سقط تدفق الضوء كان عرضة لتداخل الحمل الحراري، وهو ما لم يتوقع العالم آلية حدوثه.

كان ليبيديف قد تحول إلى نصف جناحيه (على سبيل المثال، اليسار)، وظل النصف الآخر معكوسًا. وذكرت النظرية أن المناطق السوداء تمتص الضوء الساقط بالكامل، مما ينتج عنه ضغط يعادل نصف الضغط الموجود على أسطح المرآة التي تعكسه بالكامل. وأكدت الملاحظات هذا.

تبين أن قوة الضغط الخفيف التي يقاسها ليبيديف تساوي في المتوسط ​​0.0000258 داين. وهذا الرقم، كغيره، يختلف عن النظري بنحو 20%، ويتجاوزه دائما. وهذا يعني أن ليبيديف لم يتمكن من التخلص تماماً من القوى الإشعاعية، لكن العالم حقق أنها أصبحت أقل من قوى الضغط الخفيف. وهذا في حد ذاته كان إنجازا كبيرا.

من خلال التغلب على الصعوبات الهائلة والمتعددة، أظهر ليبيديف مهارة مذهلة وغير مسبوقة حتى الآن في التجربة. تتطلب الفكرة البسيطة في الأساس جهودًا بطولية حقيقية من جانب العالم لتنفيذها. ومجهود بدني هائل ومثابرة وصبر لا مثيل لهما ، فالتجارب لم تدم أسبوعًا ولا شهرًا بل حوالي ثماني سنوات! في الوقت نفسه، فهم أعمق من غيرها سر العمليات الفيزيائية، كان ليبيديف هدية لتحقيق النجاح، دون اللجوء إلى أي حيل خاصة. أفكاره دائمًا بسيطة جدًا، لكنها بساطة متجذرة في العبقرية. إيخنوالد، وهو نفسه مجرب بارز، أكَّد: «يمكن اعتبار هذا العمل ذروة الفن التجريبي للفيزياء الحديثة.» تم التأكيد على نفس الفكرة من قبل فيلهلم فين، الذي كتب إلى الفيزيائي الروسي الشهير V. A. ميخلسون أن "ليبيديف أتقن فن التجريب إلى حد لا يكاد أي شخص آخر يفعله في عصرنا ...".

أبلغ بيوتر نيكولاييفيتش لأول مرة عن النتائج الإيجابية لتجاربه في 3 مايو 1899 في اجتماع لجمعية علماء الطبيعة في لوزان. (في سويسرا، كان العالم يخضع للعلاج، حيث انتهت التجارب المرهقة والصعبة المؤلمة بعدة نوبات قلبية خطيرة. لكنه كان شغوفًا جدًا بالعمل لدرجة أنه عندما دعاه الأطباء إلى منح نفسه فترة راحة، أجاب: ""حتى لو مت، لكني سأكمل العمل!")

ومع ذلك، كان بيوتر نيكولاييفيتش نفسه غير راضٍ عن تقريره في باريس وبدأ على الفور في إعادته. لقد عمل، كما هو الحال دائما، بحماس كبير وتوتر، في كثير من الأحيان لأيام وليال، وبحلول صيف عام 1901 كان قد أوصل نفسه إلى الإرهاق الشديد. وقال لأحد أصدقائه المقربين حينها: “الحالة الصحية العامة سيئة: لقد جربوا جميع الأدوية معي دون نتيجة، والآن بدأوا بكهربتي؛ كلما آذيت نفسي أكثر، كلما شفيت بشكل أفضل. مهمتي الآن متواضعة، ولكن يبدو أيضًا أنها بعيدة المنال: أن أصبح مكهربًا لدرجة أنني أستطيع العمل بالكهرباء دون الكثير من الألم.

في عام 1901، نُشرت مقالة ليبيديف بعنوان «الدراسات التجريبية للضغط الخفيف» في «مجلة الجمعية الفيزيائية والكيميائية الروسية» وفي «Annalen der Physik»، والتي لخص فيها نتائج العمل الذي قام به؛ أصبحت هذه المقالة كلاسيكية على الفور. وانتهت بعبارة: "وهكذا تم إثبات وجود قوى ضغط ماكسويل-بارتولي تجريبيا للأشعة الضوئية".

نعم، تأكيد الافتراضات النظرية لماكسويل وبارتولي حول وجود الضغط الخفيف وقياسه الكمي هو الميزة العلمية والتاريخية العظيمة لبيوتر نيكولايفيتش ليبيديف.

ومع ذلك، لم يقتصر الأمر على هذا: يبدو أن عمل ليبيديف يرمي جسرا إلى مستقبل العلم - إلى إنجازاته المستقبلية، على عتبة الفيزياء التي وقفت بعد ذلك. كتب T. P. Kravets: «إن اتخاذ خطوات أخرى في الديناميكا الحرارية للإشعاع أمر مستحيل إذا لم ندرك وجود الضغط الخفيف. وبالتالي، يعتمد قانون فيينا للإزاحة على صيغة الضغط على مرآة متحركة. وأخيرًا، صيغة بلانك الشهيرة، والتي عكست لأول مرة في الفيزياء فكرة ذرات الطاقة المشعة - الكوانتا، أو الفوتونات؛ تاريخيًا أيضًا، لم يكن من الممكن الحصول على هذه الصيغة دون فكرة الضغط الخفيف.

لكن الأفكار ذات الترتيب المختلف ترتبط بالضغط الخفيف. إذا سقطت طاقة مشعة على جسم ما، مما أدى إلى الضغط عليه، فإنه بالتالي ينقل قدرًا معينًا من الحركة إلى هذا الجسم. ومن التعرف على العلاقة بين الطاقة والزخم، فهي مجرد خطوة واحدة نحو العلاقة بين الطاقة والكتلة. وقد استمد أينشتاين هذا المفهوم ببراعة من مبدأ النسبية."

كتب فريدريش باشن إلى ليبيديف من هانوفر: "أنا أعتبر نتيجتك واحدة من أهم الإنجازات في الفيزياء في السنوات الأخيرة ولا أعرف ما الذي سأعجب به أكثر - فنك التجريبي ومهارتك أو استنتاجات ماكسويل وبارتولي. إنني أقدر الصعوبات التي واجهتك في تجاربك، خاصة وأنني منذ بعض الوقت شرعت بنفسي في إثبات الضغط الخفيف وقمت بتجارب مماثلة، والتي، مع ذلك، لم تعط نتيجة إيجابية، لأنني لم أتمكن من استبعاد التأثيرات الإشعاعية.

أصبح ليبيديف عالمًا مشهورًا عالميًا. تُترجم مقالاته إلى العديد من اللغات، ويرسل له الأصدقاء والطلاب رسائل حماسية، والعالم المصاب بمرض خطير لا يفقد قلبه، ويؤمن بإمكانية الشفاء وأنه سيعود إلى عمله المفضل.

أثناء علاجه، كتب أحد أفضل مقالاته الشعبية، "مقياس الموجات الكهرومغناطيسية في الأثير"، وفي 4 أغسطس 1902، تحدث في مؤتمر الجمعية الفلكية الألمانية بتقرير "الأسباب الفيزيائية للانحرافات عن "قانون الجاذبية لنيوتن" ، والذي يعود في الواقع إلى الأفكار التي أثارها في عمل عام 1991 - "حول القوة التنافرية للأجسام الباعثة للأشعة". وفي الوقت نفسه، يختتم هذا التقرير دورة عمل العالم بشأن الضغط الخفيف على المواد الصلبة.

وفي عام 1904 انتقل معهد الفيزياء إلى مبنى جديد في ساحة الجامعة. كان مختبر وورشة ليبيديف يقعان في غرفتين بالطابق الثاني، وتم منح طلابه وأسرتهم قبوًا؛ اختاره بيوتر نيكولايفيتش بحيث تكون الأدوات أقل اهتزازًا. وسرعان ما أصبح هذا المكان مشهوراً باسم "قبو ليبيديف". انتقل بيوتر نيكولاييفيتش نفسه من جناح والديه في ماروسيكا، حيث عاش لسنوات عديدة سعيدة، إلى شقة صغيرة فوق مختبره. كان الأمر أكثر ملاءمة للعالم المريض: يمكنه الآن الذهاب إلى مختبره وإلى طلابه في أي وقت من اليوم، إذا لزم الأمر. وخلافاً للمحظورات التي يفرضها الأطباء، كانت المحادثات معهم تطول في كثير من الأحيان لساعات طويلة، حتى وقت متأخر من الليل. ولم تكن أعصاب بيوتر نيكولاييفيتش على ما يرام أيضًا؛ لقد أصبح منزعجًا في كثير من الأحيان، وقد أدى الفشل في عمل طلابه الآن إلى الاكتئاب أكثر فأكثر. "عاصف، غير متوازن،" يميزه V. D. Zernov، أحد طلابه، "قاسي في بعض الأحيان، حنون في بعض الأحيان، منغمس تماما في مصالح عمله وعمل طلابه، يحترق دائما وسرعان ما يحترق".

سرعان ما وقع حدث خطير في حياة بيوتر نيكولايفيتش: تزوج من أخت صديقه إيخنوالد فالنتينا ألكساندروفنا. أصبحت صديقة حقيقية للعالم وبذلت قصارى جهدها لتسهيل حياته وعمله.

في صيف عام 1902، على الرغم من تفاقم أمراض القلب، قبل بيوتر نيكولاييفيتش مهمة أكثر صعوبة - قياس ضغط الضوء على الغازات. لقد كان يرعى فكرة التجربة لمدة عشر سنوات. على الرغم من أن سومرفيلد وأرهينيوس وشوارزشيلد وغيرهم من نجوم العلم أنكروا إمكانية حدوث هذا النوع من الضغط، إلا أن ليبيديف كان مقتنعًا بالعكس، مثل العديد من علماء الفلك والفيزيائيين في ذلك الوقت. لقد كانوا هم الذين توقعوا أن يتولى ليبيديف حل هذه المشكلة: لم يكن هناك عالم آخر قادر على التعامل مع تجربة بهذه الصعوبة.

قال ليبيديف إن ضغط الضوء على الغازات موجود بالتأكيد، لكنه أقل بمئات المرات من ضغط الضوء على المواد الصلبة. قدم ليبيديف دليله على وجود قوى الضغط الخفيف على جزيئات الغاز في أغسطس 1902 في غوتنغن في مؤتمر الجمعية الفلكية الألمانية.

اعتبر بعض العلماء فكرة التجربة تافهة (لماذا، يقولون، كان من الضروري قياس الضغط الخفيف خاصة في الغازات؟)، على الرغم من أن تنفيذها، وفقا لرأي الجميع غير المشروط، يمثل بالتأكيد تحفة فنية تجريبية. تطلبت التجارب ما يقرب من عشر سنوات من العمل المكثف والمستمر من بيوتر نيكولاييفيتش.

وكانت فكرة التجربة بسيطة كما هو الحال في حالة قياس الضغط الخفيف على المواد الصلبة. لكن هذه البساطة واجهت صعوبات هائلة. في الحالة الأولى، تم تقليل فن العالم إلى خلق أقصى قدر من الفراغ، وتحييد بقايا جزيئات الغاز من التأثير على جهاز القياس؛ هنا، عند الضغط الطبيعي، الذي زاد بشكل حاد من التأثيرات المتداخلة، كان على جزيئات الغاز أن تتحرك الحفلة في اتجاه تدفق الضوء، ادفع المكبس الأخف المتصل بالذراع المتأرجح لميزان الالتواء. ويشير ليبيديف إلى أن بورشينك "تم تصنيعه من الماجناليوم: بطول 4 ملم وقطر 2.85 ملم، ووزنه أقل من 0.03 جرام". تم اختبار أكثر من عشرين خيارًا للأداة حتى تم العثور على الخيار الأكثر ملاءمة للظروف التجريبية. أظهر ليبيديف مرة أخرى للعالم أنه أحد هؤلاء الحرفيين الأسطوريين في ليسكوف الذين يمكنهم حتى ارتداء حذاء برغوث.

التثبيت الذي أثبت فيه P. N. Lebedev وجود ضغط خفيف على الغازات.

لم يكن الوضع مع اختيار الغازات للبحث بسيطًا أيضًا. وكانت الأنسب هي مخاليط الهيدروجين من الغازات مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان والإيثيلين والبروبان والبيوتان. كتب ليبيديف: "كان لا بد من التخلص من دراسة الغازات الأخرى، لأنها إما كانت ذات قدرة امتصاص منخفضة للغاية أو يمكن أن يكون لها تأثير كيميائي على جهاز المكبس".

وامتدت التجارب الأولية على مدى خمس سنوات، وتطلبت براعة فنية هائلة وتوترًا عصبيًا. يقول K. A. Timiryazev عن أحداث ذلك الوقت: "... بدت هذه المهمة غير قابلة للحل تمامًا ... لكن التغلب على ما لا يمكن التغلب عليه أصبح بالفعل تخصص ليبيديف. " ولا تخلو قصة عمله الجديد من بعض الاهتمام الدرامي.

منذ عدة سنوات، كان مريضًا ومرهقًا من امتحاناتنا اللعينة، فأخذ إجازة وصفها له أطباؤه في مكان ما في الجبال - في سويسرا. وفي طريقه يتوقف في هايدلبرغ ويصعد برج كونيغستوهل، إلى مرصد وولف الفلكي، ويخبره العالم الشهير أن عيون جميع علماء الفلك تتجه إليه، وأنهم وحدهم يتوقعون حلاً للمشكلة التي تهمهم. هم.

بعد نزوله من كونيشتول، فكر ليبيديف مرة أخرى في المشكلة التي شغلته لفترة طويلة ووجد حلها أخيرًا. في اليوم التالي، نسي الراحة اللازمة وأوامر الأطباء، بدلاً من مواصلة رحلته إلى الجنوب، يتجه شمالًا إلى موسكو الخانقة المغبرة، لأيام وليالٍ وشهور وسنوات، يجري العمل على قدم وساق، وفي ديسمبر 1909، ألقى ليبيديف خطابًا أمام مؤتمر موسكو لعلماء الطبيعة بكتابه "حول ضغط الضوء على الغازات"، في كتابه "ضغط الضوء على الغازات". الذي تفوق فيه على نفسه في فنه التجريبي.

تم الإعلان عن النتيجة الناجحة لأبحاث ليبيديف لأول مرة في 27 ديسمبر 1907 في مؤتمر مندليف الأول (في اجتماع لقسم الفيزياء)، لكنها اكتملت بعد عامين فقط - بحلول ديسمبر 1909. وقد أظهر العالم نتائج بحثه الحقيقي العمل الزاهد في مؤتمر موسكو لعلماء الطبيعة والأطباء. المقال الأخير "دراسة تجريبية لضغط الضوء على الغازات"، المقدم في 25 صفحة، مؤرخ في فبراير 1910. وفي نفس العام تم نشره في "مجلة الجمعية الفيزيائية والكيميائية الروسية"، ثم في "Annalen der Physik" " وفي "المجلة الفلكية" الإنجليزية. وانتهى المقال بعبارة: "وهكذا، فإن فرضية ضغط الضوء على الغازات، التي عبر عنها كيبلر قبل ثلاثمائة عام، قد تلقت الآن مبررًا نظريًا وتجريبيًا".

لقد صدم العالم العلمي مرة أخرى بنتائج ليبيديف. أرسل العديد من الزملاء تهانيهم لبيوتر نيكولاييفيتش. كان عالم الفلك والفيزيائي الشهير كارل شوارزشيلد من أوائل الذين استجابوا: "أتذكر جيدًا مدى الشك الذي سمعته في عام 1902 عن اقتراحك لقياس ضغط الضوء على الغاز، وقد امتلأت بمفاجأة أكبر عندما قرأت كيف أزلت كل العوائق." .

بعد سنوات عديدة، كتب A. K. Timiryazev، ابن كليمنتي أركاديفيتش، الفيزيائي الشهير، أن عمل ليبيديف ظل غير مسبوق: "تم قياس ضغط الضوء على المواد الصلبة من قبل العديد من العلماء، وكرروا تجارب ليبيديف. الضغط الخفيف على الغازات لم يتكرر من قبل أحد بعد. لم يجرؤ أحد بعد على اتباع طريق ليبيديف!

ممثل الجيل الأصغر من طلاب بيوتر نيكولاييفيتش، S. I. كتب فافيلوف لاحقًا: "P. توقع ن. ليبيديف الدور الهائل للضغط الخفيف في حياة الكون. وقد أكدت الفيزياء الفلكية الحديثة هذا التوقع بشكل كامل؛ في كل عام، يتم الكشف بشكل متزايد عن الدور الأساسي للضغط الخفيف في العمليات الكونية، وتصبح قيمته معادلة للجاذبية النيوتونية. من ناحية أخرى، فإن حقيقة الضغط الخفيف المثبتة قد سهلت بشكل كبير تجسيد العلاقة التي لا تنفصم بين الكتلة والطاقة، والتي تم توضيحها على نطاق واسع من خلال النظرية النسبية. الضغط الخفيف الأولي في فيزياء الكم الحديثة، عزم الفوتون hv/c، هو تعميم لتجربة ليبيديف. وعلى أساس هذا التعميم أصبح من الممكن فهم ملامح تشتت الأشعة السينية وأشعة جاما. إن ما يسمى بتأثير كومبتون هو في الأساس تنفيذ تجربة ليبيديف في عملية أولية أثناء اصطدام الفوتون والإلكترون. ومن ثم فإن عمل ليبيديف حول الضغط الخفيف ليس حلقة منفصلة، ​​بل أهم وحدة تجريبية حددت تطور النظرية النسبية ونظرية الكم والفيزياء الفلكية الحديثة.

في 4 مايو 1905، منحت الأكاديمية الروسية للعلوم "نظرًا للمزايا العلمية المتميزة ... للبحث التجريبي حول مسألة الضغط الخفيف" جائزة ليبيديف وانتخبته عضوًا مناظرًا. في 21 يوليو 1906 حصل على لقب أستاذ.

وفي عام 1911، انتخبته المؤسسة الملكية لبريطانيا العظمى عضوًا فخريًا. قبل ليبيديف، حصل عالم روسي واحد فقط على هذا الشرف - D. I. Mendeleev.

لكن ليبيديف نفسه لم ير في كل هذا نجاحه الشخصي بقدر ما رأى نجاح مدرسة الفيزيائيين الروس التي كان يرأسها.

في عام 1910، تم الانتهاء من البرنامج العلمي الرئيسي ليبيديف بشكل أساسي، وتم إنجازه ببراعة.

بحلول هذا الوقت، كان العالم مهتما بشدة بعدد من المشاكل العلمية الأخرى. وهكذا، أثناء دراسة الضغط الخفيف على الغازات، بدأ العمل على مسألة حركة الأرض في الأثير، مما أدى إلى إنشاء العديد من الأدوات الأصلية التي أذهلت براعتها وموهبة التصميم والفن الذي لا يضاهى في التغلب على الصعوبات التجريبية.

كتب N. A. Umov: "من السمات المميزة لبحث بيوتر نيكولايفيتش أنه تم إجراؤه في مناطق من الطبيعة يتعذر على المجرب العادي الوصول إليها ؛ فقط براعته ومهارته الفنية الرائعة أعطته الشجاعة وتوجت بالنجاح المهام التي حددها لنفسه.

في هذه الأثناء، بدأ ليبيديف في الاهتمام بشكل متزايد بالفيزياء الفلكية. يشارك في أعمال اللجنة الدولية لدراسة الشمس، وينضم إلى النقاش حول التغير في سرعة الضوء في الوسط النجمي اعتمادًا على الطول الموجي، بل وينشر عدة مقالات صغيرة حول هذا الأمر، حيث كان أول من للإشارة بشكل صحيح إلى أن سبب الظاهرة لا يمكن احتواؤه في الوسط نفسه.

في أبريل 1909، كتب العالم في مذكراته: "أنا أدرس المغناطيسية الأرضية فيما يتعلق باكتشاف هلام مغناطيسية البقع الشمسية". كانت هذه الدراسة الأكثر أهمية في السنوات الأخيرة من حياة بيوتر نيكولاييفيتش، على الرغم من أنها لم تتوج بالنجاح.

في مختبر ليبيديف، كان هناك ميكانيكي خاص لتصنيع الأدوات - أليكسي أكولوف، وهو رجل مخلص لبيوتر نيكولاييفيتش، الذي عمل معه لأكثر من عشرين عامًا، وهو فنان ميكانيكي حقيقي. كتب: "في البداية تلقيت الرسومات الأكثر تفصيلاً من ب.ن. لكن في الوقت نفسه حاول أن يغرس فيّ الاستقلال. لقد بذل الكثير من الجهد حتى أتمكن من فهم هذه الحكمة. لقد كان هو نفسه حرفيًا ماهرًا، وغالبًا ما كان ينهي العمل الذي لم أنتهي منه في الليل. طلب P. N. من طلابه معرفة أساسيات السباكة. لقد قال أكثر من مرة أنه في هذه الحالة فقط سيعرف الفيزيائي ما يمكن أن يطلب من الميكانيكي.

تم تصنيع جزء كبير من الأدوات الموجودة في "قبو ليبيديف" من قبل العمال أنفسهم. يقول V. D. Zernov: "... كل شخص يصنع أدوات العمل الخاصة به، لأنها ليست أجهزة جاهزة، ولكن الأجهزة التي يتم تحسينها مع تطور التجربة - مع تطور مشكلة البحث نفسها. "الجميع ميكانيكي، ونجار، وأخصائي بصريات، ومنفاخ زجاج، وأحيانًا موهوب لا يمكن العثور عليه في أي ورشة عمل تابعة للشركة الأكثر شهرة."

يقدم V. K. Arkadyev وصفًا لهذا المختبر: "كل من اعتاد على تألق المعدات العادية في فصول الفيزياء في صالات الألعاب الرياضية أو الأجهزة التوضيحية في قاعات الجامعة لا يمكن إلا أن يتفاجأ بالمظهر الخشن للألواح غير المخططة والمسبوكات غير المنشورة والأجزاء الأخرى غير المكتملة من تلك الهياكل التي كان يعمل بها ليبيديف في الغالب. تم تصنيع هذه الأدوات على عجل في مختبره واستخدمت على الفور لإعادة إنتاج ظواهر جديدة لم يسبق لأي شخص رؤيتها من قبل. اعتمادا على متطلبات المجرب، وأحيانا تحت تأثير الفكر الناشئ حديثا، غالبا ما يتم إعادة تصميم هذه الأجهزة على الفور، والحصول على شكل جديد أكثر عقلانية. تم وضعهم على طاولات منفصلة في قاعة فارغة كبيرة، كانت اتساعها متناغمًا مع الطيران الحر للخيال العلمي لساكنها. في التجارب التي أجريت على أجهزة من هذا النوع "الجامح"، والتي غالبًا ما يتم طلب الأجزاء المهمة منها من شركات مشهورة عالميًا، ولدت فيزياء جديدة. ومن زار المختبر استطاع أن يرى هنا فكرة علمية لحظة ظهورها”.

كان ليبيديف من أوائل العلماء في تاريخ العلم الذين أدركوا أن الشكل الجماعي للعمل البحثي - وفقًا لخطة علمية واحدة، مع حل المشكلات المعقدة - هو الأكثر ملاءمة وواعدة. فور عودته من ستراسبورغ، يبدأ بيوتر نيكولايفيتش العمل في هذا الاتجاه - لإنشاء مدرسة للفيزيائيين الروس و"المختبر الوطني الروسي"، لأن "الحاجة إليها والقوى العلمية اللازمة واضحة".

A. G. Stoletov، على سبيل المثال، كان لديه العديد من الطلاب، لكنه لم يخلق مدرسته الخاصة - تبين أن الظروف أقوى من نواياه. في مقال بعنوان «تخليدًا لذكرى العالم الروسي الأول»، كتب ليبيديف بحزن شديد «عن السخرة التعليمية التي خدمها مندليف وسيتشينوف وستوليتوف وكبار العلماء الروس الأحياء حاليًا، فقط من أجل الحصول على الحق في إجراء عملهم العلمي، من أجل دفع ثمن الفرصة لتمجيد روسيا باكتشافاتهم ".

كان من الصعب العمل، وقد اشتكى بيوتر نيكولاييفيتش بمرارة أكثر من مرة من موقف العالم العاجز. لم يشارك أي من المسؤولين في وزارة التعليم، ولا السلطات الجامعية، ولا الزملاء آراء العالم الشاب؛ فقد اعتقدوا أنه ليس من مهمة الجامعات إنشاء مدارس علمية أو القلق بشأن تجديد صفوف العلماء. سألوا ليبيديف: "لماذا تقومون بتجنيد الطلاب وقضاء الكثير من الوقت وكل هذا الجهد في الإشراف على عملهم؟" لا نحتاج لهذا، الجامعة ليست أكاديمية العلوم”. وما أصبح حقيقة بديهية في الخارج قوبل بالعداء في روسيا. بالطبع، على مر السنين، عندما جاءت الشهرة العلمية، أصبح منصبه في الجامعة أقوى، وأصبح عمله أسهل، وتم إنشاء عقبات أقل. في البداية، كان موقف العالم الشاب، الذي سعى إلى جعل العمل العلمي أحد المهام الرئيسية للتعليم الجامعي، صعبا للغاية. قام بيوتر نيكولاييفيتش برعاية كل طالب من طلابه بصبر وعناية، وغرس فيهم أفكاره باستمرار، وغرس مهارات العمل في نفوسهم. وازداد عدد طلابه. وقال لهم: "تذكروا أنه سيأتي الوقت الذي ستكون فيه هناك حاجة إلى الفيزيائيين في روسيا، وسيجدون استخدامًا لنقاط قوتهم".

يشير كرافيتس إلى أن بي إن ليبيديف كان «شخصًا متكاملاً ومثيرًا للاهتمام للغاية. لقد أذهل الجميع بمظهره الاستثنائي: نمو هائل، وقوة بدنية هائلة بنفس القدر، وتدرب في الرياضة في شبابه (التجديف، وتسلق الجبال)، ووجه جميل - أظهر صورة الجمال الشجاع بأعلى معاني الكلمة. لقد جاء إلى دائرة زملائه العلماء في موسكو من بيئة مختلفة واختلف بشكل حاد عن المثقف العادي في التعليم والأخلاق والملابس، لذلك لم يكن يعتبر بينهم دائمًا «واحدًا منهم». كانت محادثته أصلية وخيالية ولم تُنسى أبدًا. مثل معلمه كوندت، لم يسعى للحصول على الشعبية، ولم يكن يحظى باستحسان الجمهور، وكان في بعض الأحيان قاسيًا للغاية مع طلابه. لقد وصل طلبه على العمل، سواء كان عمله أو عمل الآخرين، إلى أقصى الحدود. ومع ذلك، كان سحر موهبته كبيرًا لدرجة أن العمل لديه كان يعتبر سعادة نادرة.

كابتسوف، أحد طلاب ليبيديف، "كان بيتر نيكولاييفيتش، مجربًا عميقًا للغاية ودقيقًا للغاية. هذا لا يعني على الإطلاق أنه لم يعلق أي أهمية على النظرية. لذلك، على سبيل المثال، في مسألة الضغط الموجي، طالب بالإلمام بأعمال رايلي الذي طور مسألة الضغط لأي نوع من التذبذبات، وطالب طلابه الذين تناولوا قضايا ضغط موجات معينة السيطرة على هذا، ثم الجانب النظري الصعب للغاية بالنسبة لنا من هذه القضية. إذا لم يشارك بيوتر نيكولاييفيتش نفسه في الحسابات الرياضية، فقد فكر في جميع الظواهر من وجهة نظر نظرية، معتمداً على حدسه المذهل، الذي سمح له بالتنبؤ بالكثير دون صيغ.

في مؤتمر مندليف الأول عام 1907، لم يتمكن بيوتر نيكولايفيتش من الحضور لأسباب صحية؛ تم إرسال كرافيتس ولازاريف وزيرنوف - ممثلون عن مدرسة ليبيديف، وهو فريق علمي واحد ومتماسك لم يكن موجودًا في روسيا من قبل. استقبلت القاعة المزدحمة في جامعة سانت بطرسبرغ إنجازاتهم وقائدهم بيوتر نيكولاييفيتش ليبيديف بتصفيق مدو.

"موهبة القائد"، كتب T. P. Kravets، - موهبة خاصة، غالبا ما تكون مختلفة تماما عن موهبة عالم الأبحاث: هيلمهولتز الرائعة لم تخلق مدرسة تقريبا؛ ليس عبقريا، ولكن فقط مدرس موهوب للغاية P. N. Lebedev August Kundt خلق مجرة ​​​​رائعة من الطلاب.

تم الجمع بين الموهبة الهائلة للباحث في P. N. Lebedev والموهبة غير العادية للقائد. ودون الانتقاص بأي شكل من الأشكال من أهمية أعماله العلمية، يمكن للمرء أن يتساءل: ألم تكن موهبته الرئيسية والأفضل هي موهبة القائد؟

في السنوات الأخيرة من حياته، لم يغادر بيتر نيكولاييفيتش أبدًا معهد الفيزياء، حيث تقع شقته، ولم ينزل إلا إلى المختبر. كان سيره في الشارع، خاصة في الطقس البارد، يسبب له نوبات من الذبحة الصدرية. كان يحمل معه دائمًا عقارًا مسكنًا للألم، وفي حالة حدوث نوبة، كان يتناوله، وغالبًا ما يتوقف في منتصف الجملة.

وسرعان ما تعرضت صحة العالم الضعيفة لضربة قوية.

كانت تلك سنوات من ردود الفعل المتفشية لستوليبين. في الجامعة، كما هو الحال في جميع أنحاء البلاد، تم قمع كل شيء تقدمي ومتقدم بوحشية. في يناير 1911، عندما بدأت الاضطرابات الطلابية، أصدر وزير التعليم كاسو أمرًا تم بموجبه تكليف إدارة مؤسسات التعليم العالي فعليًا بمهام المخبرين. قرر مجلس جامعة موسكو، بناء على مبادرة رئيس الجامعة، عدم الامتثال لهذا الأمر. رداً على ذلك، قام الوزير بإقالة رئيس الجامعة وأستاذيه المساعدين. احتجاجا على ذلك، غادرت مجموعة كبيرة من الأساتذة الجامعة، بما في ذلك K. A. Timiryazev، N. D. Zelinsky، N. A. Umov، A. A. Eikhenvald.

كان ليبيديف، مثل أي من الأساتذة، في الوضع الأكثر حرمانًا: لم يكن لديه وظائف بدوام جزئي، ولا مدخرات خاصة، وأيضًا بسبب عمره، لم يكن له الحق في الحصول على معاش تقاعدي. عندما ترك الجامعة، فقد قسمه، وشقته الحكومية، والأهم من ذلك، مختبره، أي كل شيء على الإطلاق. قال بيوتر نيكولاييفيتش: "المؤرخون والمحامون وحتى الأطباء، يمكنهم المغادرة على الفور، لكن لدي مختبر، والأهم من ذلك، أكثر من عشرين طالبًا سيتبعونني جميعًا". ليس من الصعب مقاطعة عملهم، ولكن ترتيبهم صعب للغاية، يكاد يكون من المستحيل. هذه مسألة حياة بالنسبة لي." ومع ذلك فقد ترك الجامعة أيضًا.

عندما وصلت الأخبار إلى سفانتي أرينيوس أن البروفيسور الشهير ليبيديف كان عاطلاً عن العمل، دعاه على الفور إلى ستوكهولم، إلى معهد نوبل، الذي كان مديرًا له آنذاك، ووعده بظروف عمل ممتازة، بما في ذلك مختبر وأجر مرتفع ("كيف يتم ذلك؟") يتوافق مع رتبتك في العلم "، كتب أرينيوس). رفض بيوتر نيكولاييفيتش هذا العرض المغري مرتين، رغم أنه في ذلك الوقت أثيرت مسألة منحه جائزة نوبل. كما رفض مكانًا في الغرفة الرئيسية للأوزان والمقاييس، لأنه قرر بحزم عدم مغادرة موسكو أو طلابه واعتقد أنه سيتم العثور على طريقة ما.

وبالفعل تم العثور على الحل: جاء جمهور موسكو لمساعدة العالم. بالفعل في ربيع عام 1911 نفسه، باستخدام الأموال الرائعة لجمعية K. S. Ledentsov وجامعة المدينة التي تحمل اسم A. L. Shanyavsky، تم استئجار المباني في Dead Lane، المنزل رقم 20 (الآن شارع N. Ostrovsky) والأكثر تم شراء المعدات اللازمة. خلال فصل الصيف، تحت قيادة الميكانيكي أكولوف، تم تجهيز غرفتين في الطابق السفلي وورشة عمل. وفي نفس المنزل كانت هناك أيضًا شقة لبيوتر نيكولاييفيتش، الذي كان يتلقى العلاج في هايدلبرغ. في سبتمبر، كان الطابق السفلي ليبيديف يعمل بشكل طبيعي. لذلك تمكن بيوتر نيكولاييفيتش من الحفاظ على مدرسة الفيزيائيين التي رعاها.

في نفس العام، وبتمويل من جمعية ليدنتسوف وجامعة شانيافسكي، بدأ بناء المعهد الفيزيائي (خاصة مدرسة ليبيديف)، والذي تحول فيما بعد إلى المعهد الفيزيائي التابع لأكاديمية العلوم، والذي سمي على اسم ب. ن. ليبيديف. شارك بيوتر نيكولاييفيتش بشكل مباشر في تصميمه، كما يتضح من الرسومات والخطط الباقية التي رسمها بيده.

كان بيوتر نيكولاييفيتش مليئًا بالخطط الواسعة والآمال المشرقة. بدا له أن عمله قد اكتسب أخيرًا النطاق المناسب. ومع ذلك، تم تقويض صحة العالم بشكل لا رجعة فيه. في يناير 1912، تفاقمت نوبات أمراض القلب. في فبراير، سقط بيتر نيكولاييفيتش مريضا، وفي 14 مارس، توفي. توفي عن عمر يناهز 46 عامًا، في ذروة موهبته الاستثنائية.

كتب K. A. Timiryazev بغضب: "ليست سكين المقصلة فقط هي التي تقتل". "قُتل ليبيديف في مذبحة جامعة موسكو".

قالت برقية I. P. Pavlov: "من كل قلبي أشارك في حزن فقدان بيوتر نيكولايفيتش ليبيديف الذي لا يمكن تعويضه. متى تتعلم روسيا الاهتمام بأبنائها المتميزين - السند الحقيقي للوطن؟! ورد الطلاب المنفيون بالبرقية التالية: "إننا نحزن بكل حزن على روسيا لوفاة المدافع القوي عن المدرسة الروسية الحرة، والعلم الحر، البروفيسور ليبيديف".

تلقت جمعية موسكو الفيزيائية وأرملة العالم حوالي مائة رسالة وبرقيات، منها 46 من علماء غربيين. كتب أرينيوس: "إن اسم ليبيديف سوف يلمع دائمًا في مجال الفيزياء وعلم الفلك، لمجد عصره ووطنه". كتب لورينز: “فلتعيش روحه في طلابه وزملائه، ولتؤتي البذور التي زرعها ثمارًا غنية! ...سوف أتذكر وأكرم إلى الأبد هذا الرجل النبيل والباحث الموهوب.

"بيتر نيكولاييفيتش"، كتب N. A. كابتسوف، "ترك وراءه مدرسة للفيزيائيين، وعلاوة على ذلك، مدرسة لم يتم التعبير عنها رسميًا في حقيقة أن هذا الفيزيائي السوفييتي أو ذاك كان ذات يوم طالبًا في ليبيديف، ولكن مدرسة حقيقية واسعة، تعيش وتعيش". تزايد. تظهر هذه المدرسة وجودها في تطوير مجالات الفيزياء تلك، حيث شجع البحث العميق الذي شجع فيه بيوتر نيكولاييفيتش طلابه المباشرين على الانخراط في مختبر ستوليتوف و"قبو ليبيديف"... طلاب وطلاب P. N. Lebedev يتواصلون باستمرار إعداد فيزيائيين يتوافقون مع مبادئ ليبيديف وقادرون على تلبية احتياجات البلاد - احتياجات الاقتصاد الوطني... إن دور جميع أنشطة بيوتر نيكولاييفيتش ليبيديف في مسألة تدريب الموظفين عظيم حقًا.

يقول S. I. Vavilov: "إن مثال مختبر ليبيديف الذي يضم العديد من الطلاب والموظفين، كان بمثابة الأساس لإنشاء عدد من معاهد الفيزياء البحثية في بلدنا مباشرة بعد ثورة أكتوبر الاشتراكية التي فتحت الفرص لذلك. بل يمكن القول إن شبكتنا الضخمة الحديثة من المؤسسات البحثية في أي تخصص، بشكل عام، تدين بتنفيذها إلى حد ما لمثال ليبيديف. قبل ليبيديف، لم تكن روسيا تشك في إمكانية إجراء بحث علمي جماعي في مختبرات كبيرة... وبطبيعة الحال، كانت المعاهد الفيزيائية أول من ظهر، وكان من الأسهل بالنسبة لها الاعتماد على مثال ليبيديف. وآخرون تبعوا الفيزيائيين».

ماذا عن التراث العلمي لـ P. N. Lebedev؟ ما هو مصيره؟ في مقال مخصص لذكرى العالم العظيم، كتب S. I. Vavilov: "إذا فتحت حجم أعمال P. N. Lebedev، حيث تشغل جميع أعماله العلمية حوالي 200 صفحة فقط، ونظرت إلى هذه الأعمال واحدة تلو الأخرى، بدءًا من "قياس الأبخرة الثابتة العازلة" (1891) وانتهاءً بـ "الدراسة المغناطيسية للأجسام الدوارة" (1911)، ثم نرى سلسلة مذهلة من الأعمال التجريبية، والتي لم تصبح أهميتها جزءًا من التاريخ فحسب بل يتكشف ويتزايد كل عام. وهذا أمر لا جدال فيه فيما يتعلق بجميع الأعمال المتعلقة بضغط الضوء، والموجات الكهربائية فائقة القصر، والموجات فوق الصوتية، وثوابت العزل الكهربائي للأبخرة، وآلية المغناطيسية الأرضية. ليس فقط المؤرخ، ولكن أيضا باحث فيزيائي سوف يلجأ لفترة طويلة إلى أعمال P. N. Lebedev كمصدر حي. أعمال ليبيديف عبارة عن كتاب يمكن تكرار كلمات فيت عنه:

بيتر نيكولايفيتش ليبيديف

فيزيائي تجريبي.

قام الأب بإعداد ابنه بنشاط للعمل. لقد اختار أفضل مؤسسة تعليمية لهذا - مدرسة بتروبافلوفسك الألمانية، وعلم ابنه الرياضة منذ الطفولة، لكن ليبيديف لم يرغب بنشاط في إعطاء مستقبله للتداول. "أشعر بقشعريرة شديدة عند مجرد التفكير في المهنة التي أستعد لها - الجلوس لعدد غير معروف من السنوات في مكتب خانق على كرسي مرتفع، فوق مجلدات مفتوحة، ونسخ الحروف والأرقام ميكانيكيًا من ورقة إلى أخرى. آخر، وهكذا طوال حياتي..." كتب ذلك في مذكراته. "إنهم يريدون إرسالي بالقوة إلى مكان لا أكون فيه لائقًا على الإطلاق."

في عام 1884، تخرج ليبيديف من مدرسة خينوفسكي الحقيقية.

كان ليبيديف مهتما أكثر بالفيزياء، لكنه لم يتمكن من دخول الجامعة. كان الحق في دخول الجامعة في ذلك الوقت يُمنح فقط من خلال التعليم الكلاسيكي، أي صالة للألعاب الرياضية، حيث يتم تدريس اللغات القديمة، وفي المقام الأول اللاتينية.

بعد أن قرر تحقيق هدفه، غادر ليبيديف إلى ألمانيا.

في ألمانيا، درس لعدة سنوات في مختبرات الفيزياء للفيزيائي الشهير أوغست كوندت - أولا في جامعة ستراسبورغ (1887-1888)، ثم في جامعة برلين (1889-1890). ومع ذلك، من جامعة برلين، أرسل كوندت ليبيديف مرة أخرى إلى ستراسبورغ، لأنه في برلين لم يتمكن ليبيديف من الدفاع عن أطروحته، وكل ذلك بسبب جهله باللغة اللاتينية.

أكمل ليبيديف أطروحته في ستراسبورغ. كان عنوانه "حول قياس ثوابت العزل الكهربائي لبخار الماء ونظرية موسوتي-كلوزيوس للعوازل". تظل العديد من أحكام هذا العمل الذي قام به ليبيديف ذات صلة اليوم.

كتب ليبيديف في مذكراته في ذلك العام:

“... الناس مثل السباحين: بعضهم يسبح على السطح ويفاجئ المتفرجين بمرونتهم وسرعة حركتهم، ويفعلون كل ذلك من أجل ممارسة الرياضة؛ وآخرون يغوصون في الأعماق ويخرجون إما خاليي الوفاض أو باللآلئ - التحمل والسعادة ضروريان للأخير.

ولكن، إلى جانب هذه العاطفية البحتة، كتب ليبيديف الأفكار التي حتى الآن لا يمكنها إلا أن تدهش.

“…إن كل ذرة من كل عنصر من عناصرنا الأولية تمثل نظاماً شمسياً كاملاً، أي أنه يتكون من كواكب ذرية مختلفة تدور بسرعات مختلفة حول الكوكب المركزي أو تتحرك بطريقة أخرى بشكل دوري مميز. فترات الحركة قصيرة جدًا (حسب مفاهيمنا)..."

تم التسجيل بواسطة ليبيديف في 22 يناير 1887، أي قبل سنوات عديدة من تطوير النموذج الكوكبي للذرة بواسطة إي.رذرفورد ون.بور.

في ستراسبورغ، لفت ليبيديف الانتباه لأول مرة إلى ذيول المذنبات.

لقد اهتموا به أولاً وقبل كل شيء من حيث الضغط الخفيف.

كما افترض كبلر ونيوتن أن سبب انحرافات ذيول المذنبات عن الشمس يمكن أن يكون الضغط الميكانيكي للضوء. ولكن كان من الصعب للغاية إجراء مثل هذه التجارب. قبل ليبيديف، تم التعامل مع هذه المشكلة من قبل أويلر وفرينل وبريديخين وماكسويل وبولتزمان. الأسماء الكبيرة لم تزعج الباحث الشاب. بالفعل في عام 1891، في مذكرة "حول القوة التنافرية للأجسام الباعثة للأشعة"، حاول إثبات أنه في حالة الجزيئات الصغيرة جدًا، يجب أن تتجاوز قوة التنافر لضغط الضوء بلا شك الجاذبية النيوتونية؛ وبالتالي، فإن انحراف ذيول المذنبات يحدث في الواقع بسبب الضغط الخفيف.

وقال ليبيديف بسعادة لأحد زملائه: "يبدو أنني قمت باكتشاف مهم للغاية في نظرية حركة النجوم المضيئة، وخاصة المذنبات".

في عام 1891، عاد ليبيديف إلى روسيا، مليئًا بالأفكار.

دعا الفيزيائي الشهير ستوليتوف ليبيديف بكل سرور إلى جامعة موسكو. هناك، لعدة سنوات، تم نشر عمل ليبيديف "دراسة تجريبية للتأثير العميق للموجات على الرنانات" في أعداد منفصلة. تم تخصيص الجزء الأول من العمل للدراسة التجريبية لتفاعلات الرنانات الكهرومغناطيسية، والثاني - الهيدروديناميكي، والثالث - الصوتي. تبين أن مزايا العمل كانت بلا شك لدرجة أن ليبيديف حصل على درجة الدكتوراه دون الدفاع الأولي والامتحانات ذات الصلة - وهي حالة نادرة جدًا في ممارسة الجامعات الروسية.

كتب ليبيديف: «إن الاهتمام الرئيسي بدراسة الفعل المحرك للحركة الشبيهة بالموجة يكمن في الإمكانية الأساسية لتوسيع القوانين الموجودة لتشمل منطقة الضوء والانبعاث الحراري للجزيئات الفردية للأجسام والحساب المسبق للتفاعل بين الجزيئات الناتج. القوى وحجمها."

تمت دراسة حركة موجات الضوء والحرارة التي كتب عنها ليبيديف باستخدام النماذج. وحتى ذلك الحين، اقترب ليبيديف من محاولة التغلب على الصعوبات العديدة في اكتشاف وقياس ضغط الضوء، والتي لم يتمكن أسلافه المشهورون من التغلب عليها. لكن النجاح جاء إلى ليبيديف فقط في عام 1900.

بدا الجهاز الذي حصل عليه ليبيديف على النتائج بسيطا.

سقط الضوء المنبعث من الروح الفولطية على جناح خفيف معلق بخيط رفيع في وعاء زجاجي تم ضخ الهواء منه. يمكن الحكم على الضغط الخفيف من خلال التواء طفيف للخيط. يتكون الجناح نفسه من زوجين من الدوائر البلاتينية الرفيعة. وكانت إحدى دوائر كل زوج لامعة من الجانبين، بينما كان الجانب الآخر مغطى بالبلاتين النيلي. ومن أجل القضاء على حركة الغاز التي تحدث عند اختلاف درجات حرارة الجناح والحاوية الزجاجية، تم توجيه الضوء أولاً إلى جانب أو آخر من الجناح. ونتيجة لذلك، يمكن أخذ التأثير الإشعاعي في الاعتبار من خلال مقارنة النتيجة عندما يسقط الضوء على دائرة سوداء سميكة ورقيقة.

جلبت تجارب اكتشاف وقياس الضغط الخفيف شهرة ليبيديف في جميع أنحاء العالم. قال الفيزيائي الإنجليزي الشهير اللورد كلفن لتيميريازيف عندما التقيا: "لقد كنت في حالة حرب مع ماكسويل طوال حياتي، ولم أتعرف على ضغطه الخفيف! لكن ليبيديف الخاص بك جعلني أستسلم. تم انتخاب ليبيديف أستاذًا استثنائيًا في جامعة موسكو. ومع ذلك، حتى هذا لم يكن بدون نقاش: هل يمكن لعالم معترف به دوليًا أن يشغل مثل هذا المنصب الرفيع دون معرفة اللاتينية؟ لم يكن الجميع متأكدين من ذلك: فقد تم انتخاب ليبيديف بفارق ثلاث كرات فقط.

لسوء الحظ، في تلك السنوات نفسها، ظهرت العلامات الأولى لمرض القلب الرهيب، الذي قتل في نهاية المطاف ليبيديف.

"... كما ترون، أنا بعيد، في هايدلبرغ"، كتب في 10 أبريل 1902 إلى صديقته المقربة الأميرة إم كيه جوليتسينا. "في طريقي إلى الجنوب، كنت أنوي أن أتوقف هنا لبضعة أيام، لكن المرض أعاقني طوال فصل الشتاء. من تجربتي الشخصية، كان علي أن أرى مدى عجز الطب في أي حالة صعبة: يواسيني إيرب العظيم بحقيقة أن المعاناة "عصبية" (ما تعنيه كلمة "عصبية" غير معروف لأي شخص) وما يمكن أن تفعله بمرور الوقت (مع في أي وقت؟ 1000 سنة؟) تمر تماما. أشعر الآن بالتحسن، فقد تم استبدال اليأس الباهت بأمل خافت في أن تتحسن الأمور بدرجة كافية حتى أتمكن من العمل مرة أخرى. خلال فصل الشتاء، اضطررت إلى تحمل عذاب شديد للغاية - لم تكن الحياة، ولكن بعض الموت الطويل الذي لا يطاق؛ لقد أضعف الألم كل الاهتمامات (ناهيك عن عدم القدرة على العمل)؛ أضف إلى ذلك الوعي الأخلاقي المؤلم بأنني أعذب أختي عبثًا تمامًا لأنني لا أستطيع التعافي أو الموت - وسترى أنني لم أعيش هذا العام بمرح.

كما تعلمين، أيتها الأميرة، كان هناك عدد قليل جدًا من الأفراح في حياتي الشخصية لدرجة أنني لا أشعر بالأسف على فراق هذه الحياة (أقول هذا لأنني أعرف معنى الموت: في الربيع الماضي تعرضت "بمحض الصدفة" تمامًا لحالة شديدة نوبة قلبية) - من المؤسف أن آلة جيدة جدًا لدراسة الطبيعة ومفيدة للناس تهلك معي: يجب أن آخذ خططي معي، لأنني لا أستطيع أن أورث لأي شخص خبرتي العظيمة أو موهبتي التجريبية. أعلم أنه خلال عشرين عامًا سيتم تنفيذ هذه الخطط من قبل الآخرين، لكن ما هي تكلفة العلم أن يتأخر عشرين عامًا؟ وهذا الوعي بأن حل بعض القضايا المهمة قريب، وأنني أعرف سر كيفية حلها، لكنني عاجز عن نقلها للآخرين - هذا الوعي أكثر إيلامًا مما تعتقد ... "

ومع ذلك، واصل ليبيديف العمل.

بالنسبة للظواهر الكونية، كان يعتقد أن الأهمية الرئيسية لا ينبغي أن تكون الضغط على الأجسام الصلبة، ولكن الضغط على الغازات المتخلخلة التي تتكون من جزيئات معزولة. في ذلك الوقت، لم يكن يُعرف سوى القليل جدًا عن بنية الجزيئات وخصائصها البصرية. ولم يكن من الواضح حتى كيف يمكن للمرء في الواقع الانتقال من الضغط على الجزيئات الفردية إلى الضغط على الجسم ككل. على سبيل المثال، زعم الباحث السويدي الشهير سفانتي أرينيوس أن الغازات من حيث المبدأ لا يمكنها أن تتعرض لضغط خفيف. وطرح ما يسمى بنظرية "الهبوط" في بنية ذيول المذنبات. وفقا لنظرية أرينيوس، يمكن أن تتكون ذيول المذنبات من قطرات صغيرة تتشكل من تكثيف الهيدروكربونات المتبخرة من أحشاء المذنب الغامضة. أثبت عالم الفلك ك. شوارزشيلد رأي أرينيوس نظريًا.

استغرقت محاولة حل المشكلة، التي أدت إلى ظهور العديد من الفرضيات والنظريات الأكثر إثارة للجدل، ما يقرب من عشر سنوات من ليبيديف.

لكنه حل هذه المشكلة.

في الجهاز الذي صممه ليبيديف، تلقى الغاز تحت ضغط الضوء الممتص حركة دورانية تنتقل إلى مكبس صغير، يمكن قياس انحرافاتها عن طريق إزاحة المرآة "الأرنب". هذه المرة تم التغلب على التأثير الحراري من خلال التقنية البارعة المتمثلة في إضافة غاز الهيدروجين إلى غاز الاختبار. يعتبر الهيدروجين موصلًا ممتازًا للحرارة، فهو يعادل على الفور جميع حالات عدم تجانس درجات الحرارة في الوعاء.

"زميلي العزيز!

ولا أزال أذكر جيدًا كم كنت متشككًا في عام 1902 بشأن نيتك قياس ضغط الإشعاع على الغازات، وبكل الإعجاب الكبير قرأت الآن كيف تغلبت على كل العقبات. شكرا جزيلا لك على مقالك. لقد جاء ذلك في الوقت الذي كنت أكتب فيه مقالة صغيرة أثبتت فيها تفوق "نظرية الرنان" لذيول المذنبات على "نظرية القطرة" لأرينيوس... ومنذ الآن لم يعد هناك أي شك في أن الضغط الإشعاعي و يرتبط انتشار الضوء بعلاقة فيتزجيرالد، فيجب الآن توجيه الاهتمام إلى دراسة التوهج الرنان للغازات النادرة للغاية ... "

وبإلهام من النتائج التي تم الحصول عليها، كان ليبيديف على استعداد للبناء على نجاحه.

كتب إلى جوليتسينا: "... أنت، أيتها الأميرة، لديك حاسة سادسة. حقًا، أنا أحب علومي مرة أخرى، أحب مثل الصبي، تمامًا كما كان من قبل: أنا منجرف جدًا الآن، أعمل طوال اليوم، كما لو أنني لم أكن مريضًا - مرة أخرى أنا نفس الشيء كما كنت من قبل: أشعر بقوتي العقلية ونضارتي، ألعب بالصعوبات، أشعر أنني سيرانو دي برجراك في الفيزياء، وبالتالي أستطيع، وأريد، وسأكتب إليك: الآن لدي أخلاقي (أي الذكر) الحق في ذلك. وأنا أعلم أنك لم تغفر لي فقط - بل أكثر من ذلك: أشعر أنك سعيد بطريقة لا يمكن أن تكون سعيدة إلا للمرأة - وليس أي امرأة فقط.

لكن اسمحوا لي أن أكون أكثر أنانية وأبدأ في الكتابة إليكم عما اخترعته وما أفعله الآن.

بالطبع، الفكرة بسيطة للغاية: لبعض الأسباب، التي لن أتطرق إليها، توصلت إلى استنتاج مفاده أن جميع الأجسام الدوارة يجب أن تكون مغناطيسية - وهي خصوصية أن أرضنا مغناطيسية وتجذب الطرف الأزرق لإبرة البوصلة المغناطيسية. إلى القطب الشمالي ويرجع ذلك على وجه التحديد عن طريق دورانه حول محور. ولكن هذه مجرد فكرة - تحتاج إلى خبرة، وأنا الآن أقوم بإعدادها: سوف آخذ محوراً يقوم بأكثر من ألف دورة في الثانية - وأنا مشغول حالياً بتصميم هذا الجهاز - على المحور الذي سأضعه كرات قطرها ثلاثة سنتيمترات مصنوعة من مواد مختلفة: النحاس، والألومنيوم، والفلين، والزجاج، وما إلى ذلك - وسأقوم بتدويرها؛ يجب أن تصبح مغناطيسية تمامًا مثل الأرض؛ وللتأكد من ذلك، سآخذ إبرة مغناطيسية صغيرة - طولها مليمترين فقط - وأعلقها على أنحف خيط كوارتز - ثم يجب أن تنجذب نهايتها إلى عمود الكرة الدوارة.

والآن أنا مثل فاوست في الفصل الأول قبل رؤية ساحرة: مثل عجلة غزل مارغريتا، يدندن محوري، أرى أنحف خيوط الكوارتز... لتكتمل الصورة، فقط مارغريتا مفقودة... لكن الشيء الرئيسي هنا ليست حتى المحاور ولا الخيوط، بل الشعور بمتعة الحياة، والعطش لالتقاط كل لحظة، والشعور بهدفك، وقيمتك لشخص ما ولشيء ما، شعاع دافئ ومشرق يخترق روحك بأكملها.. ".

في عام 1911، غادر ليبيديف مع علماء مشهورين آخرين جامعة موسكو احتجاجًا على تصرفات وزير التعليم L. A. Kasso.

هذا القرار كلف ليبيديف معاناة كبيرة.

والأهم من ذلك كله أنه كان يخشى أن يؤدي ترك الجامعة إلى تدمير مدرسة الفيزيائيين الروس التي أنشأها بعناية وبعناية.

ولحسن الحظ، لم يحدث هذا.

طلاب وأتباع ليبيديف - P. P. Lazarev، S. I. Vavilov، V. K. Arkadyev، A. R. Kolli، T. P. Kravets، V. D. Zernov، A. B. Mlodzeevsky، N. A Kaptsov، N. N. Andreev - قدم مساهمة كبيرة في العلوم.

كان ليبيديف آسفًا للغاية لمغادرة مختبر الفيزياء الذي أنشأه. باعتباره مجربًا لامعًا، لم تتح له الآن الفرصة لإجراء التجارب المعقدة التي خطط لها. ومع ذلك، رفض ليبيديف دعوة رائعة من سفانتي أرينيوس للانتقال إلى ستوكهولم. كتب أرينيوس إلى ليبيديف: «بطبيعة الحال، سيكون شرفًا عظيمًا لمعهد نوبل إذا كنت ترغب في الاستقرار والعمل هناك، ونحن، دون أدنى شك، سنوفر لك كل الأموال اللازمة حتى تحصل على فرصة لمواصلة العمل... ستحصل بالطبع على وظيفة مجانية تمامًا، بما يتناسب مع رتبتك العلمية..."

بعد مغادرة المختبر، نقل ليبيديف العمل التجريبي إلى شقة خاصة مستأجرة في الطابق السفلي من المنزل رقم 20 في ميرتفي لين.

“... أكتب إليك، أيتها الأميرة، إليك فقط – بضعة أسطر.

إنه أمر صعب للغاية بالنسبة لي، الليل في كل مكان، هناك صمت، وأريد حقًا أن أضغط على أسناني بقوة وأتأوه. ماذا حدث؟ - أنت تسأل. نعم، لا يوجد شيء غير عادي: مجرد بناء الحياة الشخصية، السعادة الشخصية - لا، ليست السعادة، ولكن متعة الحياة - تم بناؤها على الرمال، والآن تصدعت ومن المحتمل أن تنهار قريبًا، والقوة لبناء واحدة جديدة، حتى القوة لتسوية مكان جديد - لا، لا إيمان، لا أمل.

رأسي مليء بالخطط العلمية، والأعمال الذكية قيد التنفيذ؛ لم أقل كلمتي الأخيرة بعد - أفهم هذا فكريًا، أفهم فكريًا كلمات "واجب"، "رعاية"، "تجاوز الأمر" - أفهم كل شيء، إلا الرعب، رعب الحياة البغيضة، المكروهة. يضربني بالحمى. عجوز، مريضة، وحيدة، أعرف الشعور بالاقتراب من الموت، لقد مررت به ثانية تلو الثانية في وعي واضح تمامًا أثناء نوبة قلبية واحدة (لم يعتقد الطبيب أنني سأنجو أيضًا) - أعرف هذا الشعور الرهيب، أنا أعرف ما يعنيه الاستعداد له خطوة بخطوة، أعلم أن هذه ليست مزحة - والآن، إذا كان الموت يقترب مني مرة أخرى، كما حدث في السابق، هنا، عندما أكتب إليك، فلن أفعل ذلك الآن. أتدخل، ولكنني سأذهب لمقابلته في منتصف الطريق - فمن الواضح بالنسبة لي أن حياتي قد انتهت..."

كتب ليبيديف إلى أحد أصدقائه: "إن وفرة الأفكار والمشاريع لا تمنحني وقتًا هادئًا للعمل: يبدو أن ما تفعله قد تم إنجازه بالفعل، ولكن ما تم إنشاؤه مهم، وأكثر أهمية من السابق ويتطلب أسرع تنفيذ ممكن - تستسلم يدي لا إراديًا، وهناك سحق، والنتائج، بدلاً من أن تمطر، لا تتحرك..."

تم الانتهاء من العمل الذي بدأه ليبيديف من قبل الفيزيائي أ. كومبتون، الذي حل أخيرا مشاكل الضغط الخفيف.