Zakladateľom prvej ruskej vedeckej školy fyzikov bol Peter Nikolajevič Lebedev. Pyotr Nikolaevič Lebedev - najslávnejší vedci Ruska

Domov / Hádka

Petra Nikolajeviča Lebedeva

Lebedev Petr Nikolaevič (1866-1912), ruský fyzik, zakladateľ prvej ruskej vedeckej školy fyzikov. Profesor Moskovskej univerzity (1900-11) rezignoval na protest proti šikanovaniu študentov. Prvýkrát dostal (1895) a študoval milimetrové elektromagnetické vlny. Objavil a zmeral tlak svetla na pevné látky (1900) a plyny (1908), čím kvantitatívne potvrdil elektromagnetickú teóriu svetla. Fyzikálny ústav Ruskej akadémie vied nesie meno Lebedev.

LEBEDEV Petr Nikolajevič (24.2.1866-1.3.1912), vynikajúci ruský vedec, zakladateľ prvej vedeckej školy fyzikov v Rusku. Prvýkrát prijal a študoval milimetrové elektromagnetické vlny (1895). Objavil a študoval tlak svetla na pevné látky (1899) a plyny (1907), čím kvantitatívne potvrdil elektromagnetickú teóriu svetla. Nápady od P.N. Lebedev našiel ich vývoj v dielach svojich mnohých študentov.

LEBEDEV Petr Nikolaevič (1866-1912) - ruský vedec, fyzik, tvorca prvej fyzikálnej školy v Rusku.

Profesor na Moskovskej univerzite v rokoch 1900-1911, kde vytvoril fyzikálne laboratórium. V roku 1901 prvýkrát objavil a zmeral tlak svetla na pevné teleso, čím kvantitatívne potvrdil Maxwellovu teóriu. V roku 1909 prvýkrát experimentálne objavil a zmeral tlak svetla na plyny. Skúmal úlohu rotácie Zeme pri vzniku zemského magnetizmu. Je po ňom pomenovaný Fyzikálny inštitút Ruskej akadémie vied.

Orlov A.S., Georgieva N.G., Georgiev V.A. Historický slovník. 2. vyd. M., 2012, s. 274.

Piotr Nikolajevič Lebedev sa narodil 8. marca 1866 v Moskve v rodine obchodníka. Petya sa naučila čítať a písať doma. Bol vyslaný na obchodné oddelenie Petropavlovskej evanjelickej cirkevnej školy. Od septembra 1884 do marca 1887 navštevoval Lebedev Moskovskú vyššiu technickú školu, ale práca inžiniera ho nelákala. V roku 1887 odišiel do Štrasburgu, na jednu z najlepších fyzikálnych škôl v Európe, školu Augusta Kundta.

V roku 1891 sa Lebedev po úspešnej obhajobe dizertačnej práce stal doktorom filozofie.

V roku 1891 sa Lebedev vrátil do Moskvy a na pozvanie A.G. Stoletov začal pracovať na Moskovskej univerzite ako laboratórny asistent. Základné fyzikálne myšlienky tohto plánu zverejnil mladý vedec v Moskve v krátkej poznámke „O odpudivej sile telies vyžarujúcich lúče“. Štúdium ľahkého tlaku sa stalo dielom celého života Petra Nikolajeviča. Z Maxwellovej teórie vyplýva, že tlak svetla na teleso sa rovná hustote energie elektromagnetického poľa. Lebedev vytvára svoju slávnu inštaláciu - systém ľahkých a tenkých diskov na otočnom závese. Platinové krídelká suspenzie boli odoberané s hrúbkou iba 0,1-0,01 mm, čo viedlo k rýchlemu vyrovnaniu teploty. Celá inštalácia bola umiestnená v najvyššom vákuu, aké bolo v tom čase možné dosiahnuť. Do sklenenej nádoby, kde bola inštalácia umiestnená, Lebedev umiestnil kvapku ortuti a mierne ju zahrial. Výpary ortuti vytlačili vzduch čerpaný čerpadlom. A potom teplota vo valci klesla a tlak zvyšných pár ortuti prudko klesol.

Predbežnú správu o tlaku svetla urobil Lebedev v roku 1899, potom o svojich experimentoch hovoril v roku 1900 v Paríži na Svetovom kongrese fyzikov. V roku 1901 bola jeho práca „Experimentálna štúdia tlaku svetla“ publikovaná v nemeckom časopise „Annals of Physics“. Z faktu existencie tlaku elektromagnetických vĺn vyplynul záver, že majú mechanický impulz, a teda hmotnosť. Elektromagnetické pole má teda hybnosť a hmotnosť, teda je hmotné, čo znamená, že hmota neexistuje len vo forme hmoty, ale aj vo forme poľa.

V roku 1900, keď obhajoval svoju diplomovú prácu, Lebedev získal titul doktora vied, čím obišiel magisterský titul. V roku 1901 sa stal profesorom na Moskovskej univerzite. V roku 1902 predniesol Lebedev na kongrese Nemeckej astronomickej spoločnosti správu, v ktorej sa opäť vrátil k otázke kozmickej úlohy svetelného tlaku. Na jeho ceste sa vyskytli ťažkosti nielen experimentálneho, ale aj teoretického charakteru. Ťažkosti experimentálneho plánu spočívali v tom, že tlak svetla na plyny je mnohonásobne menší ako tlak na tuhé látky. Do roku 1900 boli všetky prípravné práce na vyriešenie najťažšej úlohy ukončené. Až v roku 1909 urobil prvú správu o svojich výsledkoch. Boli publikované v Annals of Physics v roku 1910.

Okrem práce súvisiacej s tlakom svetla Pyotr Nikolaevič veľa študoval vlastnosti elektromagnetických vĺn. Lebedevov článok "O dvojitom lomu lúčov elektrickej sily" sa objavil súčasne v ruštine a nemčine. Na začiatku tohto článku, po zdokonalení Hertzovej metódy, Lebedev získal v tom čase najkratšie elektromagnetické vlny s dĺžkou 6 mm, v Hertzových experimentoch boli 0,5 m, a dokázal ich dvojlom v anizotropných médiách. Treba poznamenať, že nástroje vedca boli také malé, že sa dali nosiť vo vrecku.

V posledných rokoch jeho života upútal jeho pozornosť problém ultrazvuku. V roku 1911 Lebedev spolu s ďalšími profesormi opustil Moskovskú univerzitu na protest proti činom reakčného ministra školstva Cassu. V tom istom roku dostal Lebedev dvakrát pozvanie od Nobelovho inštitútu v Štokholme, kde mu ponúkli miesto riaditeľa laboratória a materiálnych zdrojov. Bola nastolená otázka o udelení Nobelovej ceny. Piotr Nikolaevič však zostal vo svojej vlasti so svojimi študentmi. Nedostatok potrebných podmienok na prácu a starosti spojené s rezignáciou úplne podkopali Lebedevovo zdravie. Zomrel 1. marca 1912 vo veku iba štyridsaťšesť rokov.

Piotr Nikolajevič Lebedev sa narodil v Moskve 24. februára (8. marca) 1866. Už v mladosti ho začala zaujímať fyzika, a tak si na štúdium vybral cisársku moskovskú technickú školu. Bez jeho dokončenia odišiel v roku 1887 Lebedev do Nemecka, kde pracoval v laboratóriu slávneho fyzika Augusta Kundta. V roku 1891 napísal dizertačnú prácu a zložil skúšku na prvý akademický titul. Po návrate do Ruska získal Lebedev miesto asistenta vo fyzikálnom laboratóriu profesora A. G. Stoletova. Výsledky práce vykonanej v Kundtovom laboratóriu tvorili základ jeho diplomovej práce, za ktorú mu bol udelený titul doktora fyziky. Čoskoro sa Lebedev stal profesorom na Moskovskej cisárskej univerzite. Neobmedzil sa len na výskumnú činnosť, ale veľa úsilia vynaložil na vytvorenie vedeckej školy, ktorej študenti v budúcnosti dosiahli úspechy v oblasti fyziky. V roku 1911 Lebedev opustil Moskovskú cisársku univerzitu spolu s mnohými pokrokovými učiteľmi na protest proti reakčným krokom ministra školstva Cassu. Za použitia súkromných prostriedkov vytvoril Lebedev nové fyzikálne laboratórium, ale výskum nebol určený na dokončenie - vedec zomrel 1. marca 1912 na srdcovú chorobu.

Jeden z popredných fyzikov 19. storočia, William Thomson, raz napísal: „Celý život som bojoval s Maxwellom, nerozpoznal som jeho ľahký tlak, a teraz... Lebedev ma prinútil podľahnúť jeho experimentom.“

Podľa teórie britského fyzika Maxwella svetelný lúč dopadajúci na absorbujúce teleso naň vytvára tlak. Dnes sa človeku ďaleko od fyziky môže zdať toto tvrdenie kontroverzné a dokonca potvrdenie teórie v praxi sa môže zdať takmer nemožné. A v 19. storočí dokazovanie tohto tvrdenia ešte viac predstavovalo veľký technický problém, ale talent a talent pomohli Lebedevovi úspešne vyriešiť problém. Náročnosť experimentu spočívala v tom, že miera ľahkého tlaku, ak existovala, bola veľmi malá. Na jeho odhalenie bolo potrebné vykonať experiment, ktorý bol v prevedení takmer filigránsky. Na tento účel Lebedev vynašiel systém ľahkých a tenkých diskov na otočnom závese. Možno sa len čudovať, ako sa vedcovi podarilo vytvoriť torzné váhy s tak vysokou presnosťou odčítania. Okrem nízkych hodnôt tlaku však bolo ďalšou ťažkosťou to, že do jeho merania zasahovali aj iné javy. Napríklad, keď svetlo dopadne na tenké disky, ktoré Lebedev používal pri svojich experimentoch, zahrejú sa. V dôsledku rozdielu teplôt medzi osvetlenou a tieňovanou stranou dochádza k konvekčným efektom. Vedec prekonal všetky tieto ťažkosti a preukázal neprekonateľnú zručnosť.

Zariadenie, ktoré fyzik navrhol, pôsobí na prvý pohľad veľmi jednoducho – svetlo dopadalo na svetelné krídlo zavesené na tenkej niti v sklenenej nádobe, z ktorej sa odčerpával vzduch. Krútenie nite naznačovalo mierny tlak. Za vonkajšou jednoduchosťou je však ľahké prehliadnuť tvrdú prácu vynaloženú na jeho vytvorenie. Krídlo pozostávalo z dvoch párov platinových kruhov, z ktorých jeden bol obojstranne lesklý, druhý pokrytý platinovým niellom.

Hrúbka platinových krídel bola čo najtenšia, čo viedlo k okamžitému vyrovnaniu teplôt a absencii „vedľajších“ efektov. Navyše, aby sa eliminoval pohyb plynu v dôsledku teplotných rozdielov, svetlo smerovalo striedavo na obe strany krídla. Okrem toho bola celá inštalácia umiestnená v najvyššom možnom vákuu - Lebedev pridal kvapku ortuti do sklenenej nádoby so zariadením a zahrial ju, v dôsledku čoho sa vzduch pod vplyvom ortuťových pár vytlačil dodatočné použitie pumpy. Potom sa teplota vo valci znížila, čo viedlo ku kondenzácii ortuťových pár a prudkému poklesu tlaku. Vedcova starostlivá práca bola odmenená a Lebedev uviedol, že Maxwellova teória bola potvrdená jeho experimentmi. „Pre svetelné lúče bola teda experimentálne stanovená existencia maxwellovsko-bartolských tlakových síl,“ uzavrel Lebedev svoju správu o objave touto frázou. Stojí za to dodať, že preukázaná skutočnosť mala v tom čase veľký význam. A to všetko preto, že realita existencie tlaku elektromagnetických vĺn naznačuje, že majú mechanický impulz, a teda hmotnosť. To zase naznačuje, že elektromagnetické pole je hmotné. Vedci teda dokázali, že hmota existuje nielen vo forme látky, ale dokonca aj vo forme poľa.

Ďalšou úlohou, ktorú si fyzik stanovil, bolo určiť tlak svetla na plyny. Táto úloha bola ešte ťažšia ako predchádzajúca, pretože ľahký tlak na plyny je mnohonásobne menší ako tlak na pevné látky. Bolo potrebné vykonať jemnejší experiment. Príprava experimentu zabrala veľa času. Kvôli ťažkostiam Lebedev mnohokrát opustil túto myšlienku, ale potom ju znova prevzal. V dôsledku toho boli vytvorené asi dve desiatky nástrojov, strávilo sa desať rokov, ale keď bola práca dokončená, prekvapenie vedeckej komunity nemalo hraníc a Britská kráľovská inštitúcia zvolila Pyotra Nikolaeviča za čestného člena. Ťažkosti, s ktorými sa Lebedev počas experimentu stretol, boli rovnaké ako pri experimentoch s pevnými látkami. Aby bola teplota plynu rovnomerná, bolo potrebné zabezpečiť prísnu rovnobežnosť lúčov, čo je v zásade nemožné dosiahnuť. Vedcova vynaliezavosť však nemala hraníc - prišiel s nápadom zaviesť do skúmaného plynu vodík, ktorý má vysokú tepelnú vodivosť, čo v konečnom dôsledku prispelo k rýchlemu vyrovnaniu teplotného rozdielu. Všetky výsledky experimentov a iných štúdií Petra Lebedeva sa zhodovali s hodnotou tlaku svetla, ktorú vypočítal Maxwell, čo bolo dodatočné potvrdenie jeho elektromagnetickej teórie svetla. Za svoje jedinečné experimenty a všeobecný prínos pre vedu bol Lebedev v roku 1912 nominovaný na Nobelovu cenu. Medzi ďalšími kandidátmi bol Einstein. Iróniou osudu ho však toho roku nezískal žiadny z veľkých vedcov: Einstein - kvôli nedostatku experimentálneho a praktického potvrdenia svojej teórie relativity (cenu dostal až v roku 1921) a Lebedev - kvôli tomu, že cena nebol udelený posmrtne.

Na Moskovskej univerzite pôsobil jeden profesor, fyzik Piotr Nikolajevič Lebedev (1866-1912). Rovnako ako Stoletov, aj Lebedev bojoval za materialistický svetonázor. Bol mentorom mnohých fyzikov. Medzi Lebedevovými študentmi boli také významné osobnosti sovietskej vedy ako akademici a P.P. Lazarev.

P. N. Lebedev videl vedu ako zbraň v boji za dobro ľudu.

Vedec sa nevyhnutne dostal do otvoreného konfliktu s cárskou vládou.

V roku 1911, keď autokracia ohlásila novú kampaň proti univerzitám, Lebedev spolu so skupinou popredných vedcov na protest univerzitu opustil. Slávny vedec bol pozvaný pracovať v Štokholme na Nobelovom inštitúte, ale napriek tým najlichotivejším podmienkam, ktoré mu boli ponúknuté, vedec neopustil svoju vlasť. Po vytvorení malého laboratória v suteréne jedného z moskovských domov zo súkromných zdrojov fyzik a skupina mladých ľudí pokračovali vo výskume.

Ale Lebedevovo zdravie, podkopané všetkými protivenstvami, sa prudko zhoršilo a v marci 1912 vedec zomrel. Mal len 46 rokov.

Lebedevov objav ľahkého tlaku mu priniesol celosvetovú slávu. Túto úlohu si stanovil v mladosti.

„Milujem túto záležitosť, ktorou som sa už dlho zaoberal celou svojou dušou, rovnako ako si predstavujem, že rodičia milujú svoje deti,“ napísal dvadsaťpäťročný Pyotr Nikolaevič Lebedev svojej matke v roku 1891.

Otázka, ktorá mladého vedca zaujala, bola jednou z najťažších vo fyzike.

Z elektromagnetickej teórie svetla vyplýva, že lúče objekt nielen osvetľujú, ale aj vyvíjajú naň tlak. Ľahký tlak sa však zatiaľ nikomu nepodarilo experimentálne zistiť. Aké lákavé bolo dokázať existenciu tohto tlaku! Napokon by to slúžilo ako ďalší argument v prospech pravdivosti elektromagnetickej teórie svetla, teórie, ktorá tvrdila, že svetlo aj vlny generované elektrickým vibrátorom – rádiové vlny, ako ich teraz nazývame – sú najbližšími príbuznými.

Všetko sú to elektromagnetické vlny, ktoré sa líšia len svojou dĺžkou, hovorí teória.

A aké dôležité bolo pre astronómov overiť existenciu svetelného tlaku! Možno je slnečné svetlo „vietor“, ktorý odchyľuje chvosty komét...

Neúspechy jeho predchodcov Lebedeva nevystrašili. Zaumienil si nevyvrátiteľne experimentálne dokázať existenciu slabého vetra.

Lebedev nezačal okamžite riešiť svoj hlavný problém. Najprv skúmal povahu vĺn, silnejšie a väčšie - vlny na vode, zvukové vlny, vlny generované elektrickými vibrátormi. Skvelými experimentmi Lebedev zistil vplyv vĺn na prekážky, s ktorými sa stretli. Lebedev predložil svoju prácu „Experimentálna štúdia podromotorického pôsobenia vĺn na rezonátory“, v ktorej kombinoval štúdium vĺn rôznych fyzikálnych charakterov, na Moskovskú univerzitu na magisterský titul. Akademická rada univerzity vysoko ocenila túto prácu: P. N. Lebedev bol okamžite ocenený doktorátom.

Pri štúdiu elektromagnetických vĺn sa vedcovi podarilo získať veľmi krátke rádiové vlny. Zrkadlá, ktoré Lebedev vyrobil na štúdium a odraz týchto vĺn, a hranoly vyrobené zo síry a živice na ich lámanie sa dali schovať do vrecka vesty – boli také miniatúrne. Pred Lebedevom museli experimentátori používať hranoly vážiace niekoľko libier.


Miniatúrne „ľahké mlyny“ navrhnuté P. N. Lebedevom.


Schéma experimentu P. N. Lebedeva na určenie tlaku svetla na pevné látky. Svetlo elektrického oblúka umiestneného v bode B cez sústavu šošoviek a zrkadiel dopadá na krídla miniatúrneho „mlyna“ zaveseného v nádobe R, z ktorej bol odčerpaný vzduch.


Schéma inštalácie, s ktorou Lebedev objavil tlak svetla na plyny.

Lebedevov výskum, pozoruhodný pre jemnosť jeho experimentov, mal celosvetový význam. Ale to bol len začiatok práce. Najťažšia vec čakala vedca dopredu.

Sily ľahkého tlaku sú nepredstaviteľne malé. Stačí povedať, že jasné lúče slnka dopadajúce na dlaň, ktorá sa im postavila do cesty, na ňu vyvíjajú tisíckrát menší tlak ako komár, ktorý tam sedí.

Ťažkosti sa tým nezastavili. Za normálnych podmienok je mierny tlak prehlušený silnejšími vonkajšími vplyvmi. Svetlo ohrieva vzduch a vytvára v ňom vzostupné prúdy. Svetlo ohrieva aj samotný predmet – molekuly vzduchu dopadajúce na zohriaty povrch sa od neho odrážajú vyššou rýchlosťou ako molekuly dopadajúce na neosvetlenú stranu. Pôsobenie tokov nahor a spätný ráz molekúl ďaleko prevyšuje tlak svetla na objekt.

Na meranie ľahkého tlaku navrhol Lebedev maličké veterníky, čo sú tenké kovové krídelká zavesené na veľmi tenkom vlákne. Svetlo dopadajúce na krídla ich malo otočiť. Na ochranu svojho zariadenia pred vonkajšími vplyvmi ho Lebedev umiestnil do sklenenej nádoby, z ktorej opatrne odčerpal vzduch.

Po vyvinutí dômyselnej experimentálnej techniky Lebedev úplne eliminoval vplyv prúdenia vzduchu a molekulárneho spätného rázu. Ľahký tlak, ešte nikým nezachytený, vo svojej čistej forme, sa viditeľne objavil pred čarodejníkom fyzikálneho experimentu.

Lebedevova správa vyvolala senzáciu na Svetovom kongrese fyzikov v roku 1900. William Thomson, ktorý bol prítomný na kongrese, sa po Lebedevovej správe obrátil na K. A. Timiryazeva. "Váš Lebedev ma prinútil vzdať sa jeho experimentov," povedal Kelvin, ktorý celý svoj život bojoval proti elektromagnetickej teórii svetla, ktorá tvrdila najmä, že existuje svetelný tlak.

Keď Lebedev dokázal, že svetlo tlačí na pevné látky, začal študovať ešte zložitejší problém. Rozhodol sa dokázať, že svetlo vytvára tlak aj na plyny.

Lúče svetla prechádzajúce cez plynovú komoru navrhnutú Lebedevom spôsobili jej pohyb. Vytvorili akoby prievan, ktorý odnášal molekuly plynu. Prúd plynu bol vychyľovaný tenkým piestom uloženým v komore. V roku 1910 Lebedev správne povedal vedeckému svetu: „Existencia tlaku na plyny bola stanovená experimentálne.

Význam Lebedevovej práce sa neobmedzoval len na skutočnosť, že pomohli vytvoriť elektromagnetickú teóriu svetla a dali kľúč k mnohým astronomickým javom. Lebedev svojimi experimentmi dokázal, že svetlo sa prejavuje ako niečo hmotné, ťažké a hmotné.

Z údajov, ktoré zistil Lebedev, vyplýva, že tlak svetla, a teda aj hmotnosť svetla, čím je svetlo jasnejšie, tým väčšiu energiu nesie. Medzi energiou a hmotnosťou svetla sa vytvorilo úžasné spojenie. Objav ruského fyzika ďaleko presahoval teóriu svetla.

Moderná fyzika rozšírila princíp spojenia hmoty a energie na všetky druhy energie. Tento princíp sa teraz stal mocným nástrojom v boji o zvládnutie energie atómového jadra, základu pre výpočty procesov atómovej energie.

ja považovali ho za jedného z prvých a najlepších fyzikov našej doby...

G. A. Lorenz

Len vrodený talent, talent porozumieť, precítiť a odhadnúť harmonické vzťahy vo večných prírodných zákonoch, povzbudil a povzbudí ľudí, aby venovali svoj čas a prácu rozvoju vedeckých otázok...

P. N. Lebedev

Stal sa fyzikom v rozpore s rodinnými tradíciami a vôľou svojho otca. Bol predurčený na inú cestu – komerciu.

Lebedevov otec slúžil v moskovskej spoločnosti obchodníkov s čajom Botkin. Svoje podnikanie viedol energicky a s neustálym úspechom. Lebedevovci mali dve dcéry a syna Petra, ktorý sa narodil 8. marca 1866. Otec sa na neho pozeral ako na budúceho pomocníka, ktorý ho nakoniec vo všetkom nahradí.

Po troch rokoch domáceho vzdelávania bol chlapec umiestnený do súkromnej obchodnej školy (Peter-Paul-Schule; vedec ju nazval „Cirkevná škola Petra a Pavla“), kde študovali deti strednej triedy nemeckej buržoázie. Tu sa Peťa Lebedev naučil perfektne po nemecky a zároveň si vypestoval averziu voči obchodu a účtovníctvu, hoci to ho naučilo obozretnosti v podnikaní, čo sa neskôr prejavilo aj vo vedení laboratórnych správ a vedeckých denníkov. Pre jeho okolie sa celkom neočakávane objavil záujem chlapca o technológiu. Jedným z dôvodov bolo zrejme priateľstvo s Alexandrom Eikhenwaldom, ktorý sa chystal študovať za inžiniera a neskôr sa stal prominentným fyzikom.

Ale veľmi zvláštnu úlohu v osude Petra Nikolajeviča zohral známy ich rodiny - inžinier Alexander Nikolaevich Beknev, absolvent elektrotechnickej školy v Kronštadte. Jedného dňa ukázal 12-ročnému chlapcovi niekoľko jednoduchých pokusov s elektrinou, ktoré ho úplne uchvátili. V roku 1896, v reakcii na Beknevove blahoželania k udeleniu titulu privatdozent, Lebedev napísal: „Dodnes si stále pamätám a pamätám si na kolosálnu revolúciu v celom mojom svetonázore, ktorú ste urobili svojím elektrickým strojom zo sklenenej dosky s vankúšmi. z dôstojníckych rukavíc...“

Na obchodnej škole sa študovala aj fyzika. Učiteľ, ktorý si všimol záujem Petya Lebedeva o nástroje a prístroje, začal používať zvedavého študenta ako asistenta. Otec spočiatku nemal nič proti synovej záľube a dokonca mu dovolil kúpiť si nejaké elektrické prístroje na domáce pokusy.

Lebedev sa zrejme neučil dobre na obchodnej škole (v jednom z listov otcovi napríklad informuje o preskúšaní), ale s nadšením číta populárno-náučnú literatúru a časopis „Electricity“, ktorý začal vychádzať. v tom čase. A jeho túžba bola čoraz silnejšia – venovať sa elektrotechnike. Dokonca sa mu zapáčilo aj na vysokej škole - Moskovskej technickej škole (dnes Moskovská vyššia technická škola pomenovaná po N. E. Baumanovi). Obchodná škola však nedala právo vstúpiť do ústavu. Snaží sa presvedčiť otca, aby mu dovolil ísť do skutočnej školy, ale otec sa snaží syna odradiť. Špeciálne mu vštepuje zvyky rozkoše a ľahkého života: chlapec mal vlastnú loď, jazdili na koňoch, v dome sa konali mládežnícke večery a amatérske predstavenia. Peťa sa ničomu z toho nevyhýbal, bol to veselý, veselý a spoločenský tínedžer. Miloval divadlo, hudbu, literatúru a mal rád šport, no svoje plány nezmenil.

Keď jeho otec videl takú vytrvalosť, nakoniec súhlasil av roku 1880 (v šiestej triede) Petya prestúpil do Khainovsky Real School. Najstrašnejšie spomienky na Petra Nikolajeviča sú spojené s touto vzdelávacou inštitúciou: vo svojej morálke to pripomínalo bursu.

Okrem vyučovania v škole mladý Lebedev navštevuje večerné čítania v Polytechnickom múzeu a sníva o vstupe do Spoločnosti milovníkov prírodnej histórie, antropológie a etnografie.

Začiatkom roku 1882 sa datujú jeho prvé pokusy zapojiť sa do vynálezov. Zdokonalil magnetické hroty v telefónnom prístroji a potom vyvinul automatický riadiaci systém pre jednokoľajovú železnicu. Svoj projekt poslal na Beknevov dvor. Ako odpoveď napísal: „Prúdy sú nasmerované úplne správne; čas prerušenia a uzavretia prúdu bol vypočítaný dobre... Úprimne povedané, nečakal som od vás taký rýchly pohyb v tejto oblasti a taký pozorný prístup k téme.“

Počas týchto rokov si Lebedev začal viesť denník, do ktorého zaznamenával nie tak životné udalosti, ako skôr úvahy o problémoch, ktoré ho znepokojovali, o jeho technických a fyzických nápadoch. 1. februára 1883 napísal: „Moja stálosť vo vzťahu k môjmu vynálezu otca veľmi prekvapuje. Očividne by chcel, aby som sa ponáhľal od jednej veci k druhej a potom možno zmením svoju túžbu stať sa inžinierom.“ Príznačný je záznam mladého muža k jeho 17. narodeninám: „Najčistejšia, najvyššia láska, charakteristická len pre človeka, je láska k vede, umeniu a vlasti.“ Otec stále dúfal, že syna presvedčí, myslel si, že ho elektrotechnika stratí záujem. To sa však nestalo. A len o šesť mesiacov neskôr „bojujúce strany“ dospeli ku konečnej dohode. 15. júna sa v denníku objavil záznam: „Opäť začínam písať svoj denník s čistejším srdcom ako predtým, keďže teraz je o mojej technickej kariére rozhodnuté.“

Pyotr Nikolaevič sa vyznačoval vytrvalosťou pri dosahovaní svojich cieľov; vždy dokončil to, čo začal, s inšpirovanou vytrvalosťou. Veril, že táto črta patrí jeho otcovi – „Lebedevovi“. Neúspechy ho neodradili, jeden nápad hneď vystriedal druhý, geniálne našiel východisko z najťažších situácií. V rokoch 1882-1883 do svojho denníka zaznamenal viac ako štyridsať svojich invenčných projektov, niekedy ich sprevádzal stručnými vysvetleniami a dokonca aj matematickými výpočtami.

Lebedev promoval na Real College v roku 1883. O univerzite nemohol uvažovať, pretože univerzita vyžadovala gymnaziálne vzdelanie s latinčinou a gréčtinou. S výrazným talentom sa mu však darilo priemerne na komerčných aj reálnych školách, pretože sa „premárnil“ a robil veci, ktoré nemali nič spoločné s učebnými osnovami. A jeho všeobecná príprava bola zjavne nízka. Skúšky na moskovskej technickej škole sa mu nepodarilo zložiť a o rok na to nezvládol veľmi dobre, a tak sa musel uchýliť k záštite moskovského generálneho guvernéra. „Zlý začiatok technickej kariéry pre človeka, ktorý o tom vášnivo sníval,“ poznamenáva Lebedevov študent a životopisec Torichan Pavlovič Kravets.

V Rusku sa v tom čase čoraz viac rozširovala elektrická energia, predovšetkým na účely osvetlenia. V roku 1867 bolo vynájdené dynamo, o šesť rokov neskôr A. N. Lodygin vynašiel žiarovku; potom sa objavila „Jablochkova sviečka“. Elektrické zariadenia boli už široko používané. Rástol aj počet ľudí rútiacich sa na tŕnistú cestu vynálezov. Vybral si ju aj Pyotr Lebedev. Je možné, že ako vynálezca by sa nad priemernú úroveň nedostal. Našťastie však mladý vynálezca utrpel neúspech, ktorý nasmeroval jeho ašpirácie iným smerom. Rozhodol sa zostrojiť takzvaný unipolárny stroj – elektrický stroj bez drahého zberača a dlho, viac ako rok a pol, sa v ňom babral a vyvíjal niekoľko možností. „Vynašiel som na základe vtedajších teórií taký dômyselný stroj, a teraz to poviem, že riaditeľ závodu Gustáv List navrhol, aby som okamžite postavil stroj s výkonom 40 koní; Urobil som všetky nákresy, odlial auto, vyrobil ho (kus stál 40 libier) - a prúd nešiel. Moje experimentálne aktivity sa začali týmto veľkým fiaskom; ale táto nešťastná skúsenosť, ktorá ma takmer rozdrvila, mi nedala pokoj, kým som nenašiel fyzikálnu príčinu, ktorá to určila – to radikálne zmenilo moje predstavy o magnetizme a dalo im podobu, ktorú som sa neskôr naučil v zahraničí od anglických autorov.

Je veľmi možné, že môj prvý debut v elektrickej vynaliezavosti sa mohol skončiť šťastne a s veľkým efektom, čo by ma, samozrejme, prinútilo vydať sa inou cestou a potom by som len ťažko mohol prejsť na vedeckú dráhu, no tá smola so strojom vyústilo do veľmi tvrdohlavej a všestrannej myšlienkovej práce o príčine javu; "Kúsok po kúsku som prešiel od technických aplikácií k samotným javom a moje myšlienky začali víriť o tom, ako by som mohol experimentálne ilustrovať základy mojej magnetickej teórie - bez toho, aby som si to sám všimol, prešiel som z technológie do vedeckej sféry."

Na pokrytie straty musel nešťastný vynálezca niekoľko mesiacov pracovať ako technik v Lisztovom závode bez nároku na mzdu. (Tento závod sa nachádzal na rieke Moskva, oproti Kremľu.)

Ako prebiehali jeho študentské záležitosti? V liste Beknevovi Pyotr Nikolaevič na túto otázku odpovedá so svojou charakteristickou úprimnosťou: „Ako študent vysokej školy technickej som bol zlý, nedbalý a zvláštny; Keď som ešte chodil na nemeckú školu na technickú školu... predstavoval som si činnosť inžiniera ako činnosť vynálezcu, ktorého myšlienky vykonáva mechanik, ale pobyt v Lisztovej továrni mi ukázal prax života, a to ma trochu prinútilo zmenšiť sa a ustúpiť. Keď som prišiel na technickú školu s hlavou plnou najrôznejších otázok, s technickými znalosťami lepšími ako majú všetci moji súdruhovia, a s vrodeným záujmom o vec, stál som pred tým najabsurdnejším, obludným systémom: už viem, čo prax vyžadovala, musel som vykonávať napríklad podľa kresby také nezmysly, ktoré nikdy nemôžu existovať ani tri dni v praxi a ani vo forme myšlienky bežného človeka nenapadnú - to je na jednej strane. Na druhej strane som nenašiel žiadneho súdruha, ktorý by sa o vec zaujímal po podstate, jednoducho inžiniersky talent: všetko to boli len študenti, ktorí sa učia, čo sa im ponúka, s jedinou myšlienkou na výsledok testu; Bol som od nich o desať rokov starší. Celý môj pobyt na Technickej škole bol zo študentského pohľadu nejaký zmätok: všetko sa mi hnusilo, na všetko som sa vykašľal a asi by som skončil veľmi zle - asi by ma vyhodili pre hlúposť a lenivosť. “

Vo svojom „Biografii“ („Vita“), neskôr pripojenom k ​​jeho doktorandskej dizertačnej práci, Piotr Nikolaevič poznamenáva, že „počúval prednášky z matematiky, fyziky a mechaniky od nasledujúcich pánov profesorov a docentov: ... Davydovského, Michalevského, Shaposhnikova , Shcheglyaev, Žukovsky, Sluginov“. Okrem toho veľa číta: možno vymenovať „Kosmos“ od Humboldta, „Pôvod druhov“ od Darwina, „História filozofie“ od Lewisa, diela Lomonosova, Stoletova, Mendelejeva, Sechenova, Umova.

Vo štvrtom ročníku si však Lebedev uvedomil: nemal by absolvovať technickú školu, inžiniersky odbor nebol pre neho. Ale tri roky strávené na technickej škole neboli, samozrejme, premárnené; Tam nadobudol klampiarske a tesárske zručnosti, naučil sa kresliť, obsluhovať stroje, používať náradie, získal určité vedomosti o odborných technických predmetoch. Analyzujúc svoje technické chyby, začal sa čoraz viac zaujímať o otázky teórie a podstaty fyzikálnych javov. To prispelo k jeho celkovému filozofickému a vedeckému rozvoju. Zvedavý, hľadajúci mladý muž sa chcel stať objaviteľom tajomstiev prírody, vedcom. Tu videl svoje povolanie.

Čo sa malo urobiť? Profesor V.S. Shcheglyaev, ktorý viedol oddelenie všeobecnej fyziky, dal dobrú radu. Pod jeho vedením Lebedev dokončil svoju prvú vedeckú prácu. Keď profesor videl a pochopil ťažkosti talentovaného študenta, odporučil mu, aby opustil technickú školu a odišiel do zahraničia, napríklad do Štrasburgu. Sám Shcheglyaev tam študoval - na Fyzikálnom inštitúte Univerzity v Štrasburgu - u slávneho experimentálneho fyzika Augusta Kundta, vynikajúceho vedca a učiteľa, vedúceho fyzikálnej školy. Profesor Shcheglyaev mal najvyššiu mienku o vede, ktorú vyučoval.

Lebedev akosi okamžite uveril Kundtovi a rozhodol sa odísť do Štrasburgu, kde sa vyučovala aj fyzika bez toho, aby si žiadal znalosť latinčiny a gréčtiny.

V auguste 1887 jeho otec náhle zomrel na infarkt. Pyotr Nikolaevič pricestoval do Štrasburgu len začiatkom októbra. Kundt mal rád „študenta z Ruska“. Bol pracovitý, usilovný a dokonale ovládal nemecký jazyk. Lebedev mal rád aj Kundta.

August Kundt sa preslávil výskumom v oblasti akustiky, optiky, tepla a krištáľovej optiky. Žiak a nasledovník vynikajúceho experimentátora Gustava Magnusa výrazne prevyšoval najmä organizáciou vedy. Magnus bol iniciátorom a organizátorom vzdelávacích fyzikálnych laboratórií a vytvoril prvé laboratórium vo svojom vlastnom dome z vlastných prostriedkov. Kundtovi sa podarilo zo štátnych prostriedkov postaviť veľký a výborne vybavený Fyzikálny ústav – impozantnú štvorposchodovú budovu. Kundt bol v posledných rokoch svojho života zahraničným členom Petrohradskej akadémie vied. Spomedzi jeho mnohých študentov možno menovať K. Roentgena, V. A. Mikhelsona, V. A. Ulyanina.

O sedem rokov neskôr v prejave o smrti svojho učiteľa Piotr Nikolajevič uviedol: „...vytvoril nielen najlepší Kundtov fyzikálny inštitút na svete, ale založil v ňom aj medzinárodnú Kundtovu školu fyzikov, ktorej študenti sú teraz roztrúsené po celom svete<...>Ak Kundt ako vedec, zjavujúci sa nám v celej nádhere svojho talentu, zaberá jedno z prvých miest medzi fyzikmi svojej doby, potom je Kundt ako učiteľ úplne výnimočným zjavom ako prednášateľ i ako vodca budúcich lídrov. .“

Pyotr Nikolaevič neodišiel do zahraničia ako študent, ale ako v podstate etablovaný vedec s vysoko rozvinutým kritickým myslením, ovládajúcim umenie experimentovania a z vlastnej skúsenosti sa naučil vzťah medzi teóriou a praxou. Vyznačoval sa nezávislosťou v myšlienkach aj činoch, čo si Kundt vysoko cenil. Kundt, ktorý v mladom Rusovi rozpoznal mimoriadny talent, videl, ako sa vyhýba stereotypným a vychodeným cestičkám, obdivoval svojho študenta, vedeckú odvahu a originalitu jeho myslenia, množstvo nápadov, ktoré sa mu doslova rojili v hlave.

Lebedev našiel v Kundtovi všetky podmienky na rozvoj svojich schopností. Musel veľmi tvrdo pracovať, pretože jeho fyzické znalosti boli nedokonalé a plné medzier. Bolo potrebné ich nielen vyplniť, ale aj čo najrýchlejšie vstúpiť do okruhu najnovších vedeckých problémov. V jeho listoch tých dní je leitmotívom radosť, šťastie z poznania. Svojej mame napísal: „Každý deň sa do fyziky zamilovávam viac a viac. Zdá sa mi, že čoskoro stratím svoj ľudský obraz; už som prestal chápať, ako je možné existovať bez fyziky." "Kolokvium, ktoré sa mi nedávno nezdalo atraktívnejšie ako apokalyptické zviera, sa teraz zmenilo na zdroj potešenia." „Pre mňa každá stránka toho, čo čítam, obsahuje viac potešenia ako práce vynaloženej na asimiláciu; Od rána do večera som teda zaneprázdnený tým, čo som chcel robiť od svojich 12 rokov, a mám len jeden smútok – deň je krátky.“

V tých rokoch u Kundta študoval aj Boris Borisovič Golitsyn, budúci akademik, vynikajúci fyzik a meteorológ. Mladí ľudia sa spriatelili a snažili sa navzájom si pomáhať. Ich život podliehal najprísnejšej rutine, museli šetriť každú hodinu, takmer úplne vylúčili zábavu. Dokonca aj čas obeda využívali racionálne: kým jeden obedoval, druhý nahlas zhodnotil, čo za deň prečítal, potom si úlohy vymenili. Počas potuliek po vidieku hovorili aj o svojich akademických záležitostiach. Dobovej literatúry bolo toľko, že sa s tým ledva vyrovnávali.

Pyotr Nikolaevich tiež ušetril čas v laboratóriu. Použil teda starú ortuťovú pumpu, do ktorej bolo treba každú chvíľu pridávať ortuť. Lebedeva to omrzelo a navrhol zariadenie na automatické zásobovanie ortuťou. Teraz mohol zapnúť stroj a opustiť laboratórium. Kundtovi sa tento nápad páčil, hoci vyčítal Lebedevovi, že márnil čas na iné účely.

Samozrejme, Lebedev vedel viac ako len víťazstvá a úspechy, boli aj neúspechy a sklamania, keď šťastnú inšpiráciu vystriedal nedostatok viery vo vlastné sily a v správnosť zvolenej cesty. Potlačil ich však a opäť sa ponoril do štúdií. Študuje nielen teóriu, číta pôvodné diela Ampera, Maxwella, Faradaya, Helmholtza, vedie intenzívne experimentálne práce, ale aj skúša svoje sily (akoby premýšľal, čomu dať prednosť, čomu sa venovať) v rôznych oblastiach fyziky. . Starostlivo, pedantne a pracovito si vedie svoje denníky (hrubé zošity, podobné účtovným knihám). Smerujú tam všetky nápady, ktoré ho zaujímajú a plány na výskum, vrátane budúcich. Tieto stránky popísané veľkým a jasným rukopisom (s diagramami, tabuľkami, výpočtami) nám umožňujú nahliadnuť do tvorivého laboratória budúceho vedca.

V tomto období Piotr Nikolajevič konečne určil smer svojich ašpirácií: v podstate ho najviac zaujímalo tajomstvo pôvodu magnetizmu a elektriny. Rozhodol sa študovať elektromagnetické javy.

To bol vtedy hlavný smer rýchlo sa rozvíjajúcej fyziky. O zložitom a intenzívnom boji medzi rôznymi vedeckými trendmi tej doby sme už hovorili v eseji o Maxwellovi a zaznamenali sme úlohu Faradaya vo vývoji vedy a význam Maxwellových diel. Najmä Maxwellova teória tvrdila, že elektromagnetické vlny musia existovať. Heinrich Hertz sériou brilantných a presných experimentov dokázal, že tieto vlny skutočne existujú. Jeho experimenty, ktoré sa stali známymi v roku 1888, doslova otriasli vedeckým svetom. Je ľahké pochopiť, ako boli nadšení z mladého ruského fyzika! Nie je prekvapujúce, že mal chuť prispieť do tejto oblasti.

V takom duchovnom rozpoložení pristúpil Pyotr Nikolajevič Lebedev k písaniu svojej doktorandskej práce.

Potom už nebol v Štrasburgu, ale v Berlíne, kde nasledoval Kundta, ktorý v roku 1888 prevzal Helmholtzovu stoličku na univerzite hlavného mesta. Tu Lebedev počúval prednášky Christoffela, Emila Kohna, Helmholtza, Kundta a správy vo Fyzikálnej spoločnosti. A na kolokviach sa stretol a zblížil s takými vynikajúcimi mladými vedcami ako Heinrich Rubens a Max Planck.

Keďže bolo potrebné študovať latinčinu na Berlínskej univerzite, Kundt odporučil Lebedevovi, aby sa vrátil do Štrasburgu a tam obhájil svoju tézu „O meraní pár dielektrických konštant a Mossotti-Clausiovej teórii dielektrík“.

Friedrich Kohlrausch, ktorý nahradil Kundta, bol tiež významným vedcom, ale bez šírky a erudície Kundta. Nesúhlasil s Lebedevovou témou, ale stále ju obhajoval. V apríli 1890 uskutočnil sériu úspešných experimentov na štúdium závislosti dielektrických vlastností kvapaliny na teplote. Nemal záujem pracovať na novej téme, ale veci napredovali dobre. Matke napísal: „Čo sa týka dizertačnej práce, bojím sa len toho, že bude príliš dlhá – v zásade som proti dlhým článkom, keďže ich nikto nečíta.“ "Stlačím to tak silno, ako len môžem, a vyhodím všetko, čo môžem vyhodiť."

Do polovice júna 1891 bola dizertačná práca dokončená a predložená oponentom a čoskoro bola úspešne obhájená. 23. júla 1891 získal Pyotr Nikolaevič právo byť nazývaný „doktorom prírodnej filozofie“ a žartom napísal svojej matke: „Teraz pokorne žiadam, aby som vždy pripisoval „D–r“ – nie som len ja, ale Doktor filozofie!"

Lebedevova dizertačná práca bola publikovaná v zväzku 44 Wiedemannových letopisov (1891), popredného fyzikálneho časopisu tej doby, a bola prvou publikovanou prácou mladého vedca. Jej kolegovia ju prijali priaznivo. Samotnému autorovi sa však toto dielo zvlášť nepáčilo, keďže ho v skutočnosti nedokončil.

Je zaujímavé, že súčasne so štúdiom dielektrickej konštanty pár Lebedev študuje problém tlaku svetla na najmenšie častice vo vesmíre. Napísal: „Zdá sa, že som urobil veľmi dôležitý objav v teórii pohybu svietidiel, najmä komét... nájdený zákon platí pre všetky nebeské telesá. Hlásené Wienerovi; Najprv mi oznámil, že som sa zbláznil, a na druhý deň, keď si uvedomil, o čo ide, mi veľmi zablahoželal. Najprv som bol vo veľkom nervovom napätí, ale teraz, keď sa preukázal zákon, sa vôbec neobávam, čiastočne možno preto, že - nebudem to skrývať - ​​som zmätený, ba dokonca ohromený jeho všeobecnosťou, ktorú som si nevšimol. najprv predvídať. Zákon, ktorý som odvodil, nie je vecou momentálnej intuície: jeho základy nosím asi dva roky. Otázka, ktorou som sa už dlho zaoberal, milujem z celej duše, tak, ako si predstavujem, že rodičia milujú svoje deti.“

30. júla na poslednom kolokviu na Univerzite v Štrasburgu Lebedev hovoril o svojich myšlienkach. Svojej matke hovorí: „Dnes je veľmi dôležitý deň v mojom živote: dnes som na Kolokviu naposledy hovoril o otázke, ktorá ma neustále zamestnáva už tri roky: „O podstate molekulárnych síl.“ Hovoril som s estetizmom (a hovoril som dobre - to viem) - mal som akúsi kajúcnu spoveď; "Bolo tu všetko: amorky, strachy a kvety! - a kométové chvosty a harmónia v prírode. Dve pevné hodiny som hovoril a zároveň ukazoval experimenty, ktoré vyvolali senzáciu a uspeli pre mňa spôsobom, ktorý sa mi len zriedka podarí." Keď som skončil, začali sa mi hrnúť komentáre, hašterenie, sarkastika – všetko je tak, ako má byť...“

Profesor Kohlrausch ponúkol Lebedevovi miesto asistenta v jeho inštitúte (veľmi lákavá ponuka, treba povedať), ale on bez váhania odmietol.

Zároveň, nie bez pochybností a smutných predtuchov, sa mladý lekár pripravoval na návrat do vlasti. V jednom z jeho posledných listov domov čítame: „Najšťastnejšie obdobie môjho života bolo v Štrasburgu, v takom ideálnom fyzickom prostredí. Aký bude môj ďalší osud – vidím len hmlisté miesto s veľkým otáznikom. Viem jedno - budem pracovať, kým mi oči uvidia a hlavu sviežu a pokúsim sa priniesť všetok úžitok.“

Pyotr Nikolaevič sa vrátil do Moskvy v polovici augusta 1891 s rozsiahlym plánom vedeckej práce, navrhnutým na mnoho rokov. Plán pozostával zo štyroch častí – A, B, C, D. Každá z nich mala niekoľko pododstavcov. Je zaujímavé, že v tom čase sa problém ľahkého tlaku ešte Lebedevovi nezdal zásadný: nájdeme ho na treťom mieste v druhej časti: „B. Experimentálny výskum... 3. Svetlo a elektromagnetické vlny.“ (Prvá časť obsahovala „teoretické úvahy“ súvisiace s Maxwellovou teóriou.)

Štrasburgský priateľ Pjotra Nikolajeviča B.B.Golitsyn, ktorý už na Moskovskej univerzite pôsobil ako asistent profesora A.G.Stoletova na katedre fyziky, mu svojho nadaného priateľa vrelo odporučil.

Alexander Grigorievich Stoletov sa preslávil výskumom elektromagnetizmu, ustanovením zákona elektromagnetizmu a objavom fotoelektrického javu. Začiatkom 70. rokov zorganizoval prvé laboratórium v ​​Rusku - najprv na výučbu a potom na výskum.

Na pozvanie Stoletova začína Lebedev pracovať vo svojom laboratóriu. Stoletov však nedokázal zabezpečiť Lebedevovi ani miesto asistenta (laboranta). A až v marci 1892 bol Pyotr Nikolaevič zapísaný ako asistent na plný úväzok (a aj vtedy najskôr bez platu) v laboratóriu vedenom profesorom A.P. Sokolovom.

Laboratórium Moskovskej univerzity sa, samozrejme, v tom čase nedalo porovnávať s Kundtovým laboratóriom: zaberalo niekoľko skromných miestností dvojposchodovej budovy na nádvorí na Mokhovaya Street. Lebedev si nevedel predstaviť experimentálnu prácu bez dielne v laboratóriu a začal ju vytvárať. Vypracoval odhad potrebného náradia a sústruhu (ten stál 300 rubľov). Výška aplikácie Stoletova zdesila. Ako predvídal, univerzitná rada odmietla zaplatiť účet s poznámkou, že sústruh nemá vo fyzikálnom laboratóriu miesto. Potom Pyotr Nikolaevich po prepísaní faktúry namiesto slov „sústruh“ napísal „presná drebanka“ (z nemeckého Drehbank - sústruh), po čom bola faktúra podpísaná. Pre vlastný výskum mu bolo dovolené oplotiť „voľný roh“ v chodbe.

V tom čase jediným miestom, kde mohli moskovskí fyzici medzi sebou komunikovať, bolo oddelenie fyziky Spoločnosti milovníkov prírodopisu, antropológie a etnografie. Zasadalo v budove Polytechnického múzea, predsedom katedry bol N. E. Žukovskij.

Tento čas je začiatkom Lebedevovho zoznámenia (a priateľstva) s takými pozoruhodnými vedcami ako K. A. Timiryazev, I. M. Sechenov, N. A. Umov, ktorí mali vážny vplyv na svetonázor mladého fyzika. Timiryazev neskôr o Lebedevovi spomínal, že to bol vysoký muž „s hlbokým, prenikavým pohľadom krásnych, jasných očí, v ktorých sa zároveň zdalo, že je iskra živej, nákazlivej irónie, taká známa každému, kto Lebedeva poznal. ..“

Zaujímavý je aj Timiryazevov opis mladého vedca: „Nikdy som nestretol človeka, v ktorom by sa hlboká a tvorivá myseľ tak harmonicky spájala s úžasnou vytrvalosťou v práci a fyzická sila a krása sa spojili s takým iskrivým vtipom a nákazlivou veselosťou.

Ešte v Štrasburgu sa Lebedev začal zaujímať o spektrálnu analýzu. Potom tento záujem zosilnel. V roku 1991 publikoval Pyotr Nikolaevič článok „O odpudivej sile telies vyžarujúcich lúče“ a o rok neskôr na verejnom stretnutí Divízie fyzikálnych vied Spoločnosti milovníkov prírodnej histórie, antropológie a etnografie prečítal správa „O pohybe hviezd na základe spektroskopických štúdií“. Tieto diela vysoko ocenili astronómovia vrátane Rusov - F.A. Bredikhin a V.K. Tserasky.

V roku 1894 Lebedev publikoval prvú časť svojho veľkého diela „Experimentálna štúdia ponderomotoriky (mechanická - E.K.)"pôsobenie vĺn na rezonátory." Prirovnávajúc skutočnú molekulu k oscilačnému obvodu schopnému prijímať a vyžarovať elektromagnetické vlny veľmi vysokých frekvencií, vytvoril modely molekúl, ktoré umožnili študovať vzorce ich interakcie s elektromagnetickými vlnami. Vyžarujúca molekula (vibrátor) ju v závislosti od vlastnej frekvencie vibrácií modelu prijímacieho obvodu (rezonátora) buď pritiahne alebo odpudí. „Ak sa pozrieme na elektromagnetickú teóriu svetla,“ napísal Lebedev, „ak predpokladáme, že Hertzove vlny sú svetelné vlny dlhého obdobia, potom môžeme naše experimenty považovať za pokus o štúdium zákonov. v základných pojmoch pomocou extrémne veľkých schematických modelov molekúl tých molekulárnych síl, ktoré sú spôsobené vzájomnou emisiou molekúl.“ Všeobecný záver z práce: „Hlavný záujem o štúdium ponderomotorického pôsobenia vlnovitého pohybu spočíva v zásadnej možnosti rozšírenia nájdených zákonitostí do oblasti svetelnej a tepelnej emisie jednotlivých molekúl telesa a predbežného výpočtu výsledné medzimolekulové sily a ich veľkosť. A ešte jedna vec: „Z hľadiska elektromagnetickej teórie by sme mohli diskutované výsledky aplikovať na štúdium odpudivého účinku Slnka na kometárne chvosty...“.

Táto práca už preukázala Lebedevovu úžasnú experimentálnu zručnosť. Stačí povedať, že rezonátor, ktorého frekvencia kmitov sa dala nastaviť, mal pomerne zložité zariadenie a vážil iba 0,8 gramu!

Tu vedec prvýkrát dostal elektromagnetické vlny s dĺžkou 3 mm. Pripomeňme, že predtým boli známe vlny 60 cm, ktoré získal sám Hertz. Lebedev vytvoril akýsi „rekord“, ktorý zostal neprekonaný štvrťstoročie.

Podľa hlavnej myšlienky diela, ktorej kontúry načrtol vedec na rozlúčkovom kolokviu v Štrasburgu, molekuly vyžarujúce elektromagnetické vlny navzájom interagujú. Lebedevova práca bola teda jedným z prvých pokusov o štúdium povahy molekulárnych interakcií a prvým systematickým štúdiom mechanických vlastností vlnového poľa. Početní prvotriedni experimentátori, Lebedevovi súčasníci, zlyhali vo svojich pokusoch študovať tento jav.

Začiatkom januára 1894 sa v Moskve konal IX. Všeruský kongres ruských prírodovedcov a lekárov. Keď prišla správa o predčasnej smrti Heinricha Hertza, Peter Nikolajevič na žiadosť Stoletova, ktorý viedol fyzikálnu sekciu, na jednom z večerných stretnutí podal prehľad o výskume zosnulého a demonštráciu - prvýkrát v Rusku - z jeho experimentov. Prednáška sa niesla s veľkým nadšením, pokusy mali veľký úspech.

Pri príprave na túto prednášku mal Lebedev nápad pokračovať v Hertzových experimentoch. A o rok neskôr sa objavila jeho práca „O dvojitom lomu lúčov elektrickej sily“, ktorá bola okamžite uznaná za klasiku. Lebedev v ňom napísal: „Ďalšou redukciou prístroja sa mi podarilo získať a pozorovať elektrické vlny, ktorých dĺžka nepresahovala zlomky jedného centimetra (λ = 0,5 cm) a ktoré boli bližšie k dlhším vlnám tepelné spektrum než na elektrické vlny, ktoré Hertz používal na začiatku... Tak bolo možné rozšíriť Hertzove základné experimenty na kryštalické médiá a doplniť ich štúdiom dvojitého lomu v kryštáloch.“

Od apríla do júla 1895 sa Pyotr Nikolaevič liečil v zahraničí. Navštívil Nemecko, Rakúsko, Taliansko a zároveň tam s veľkým úspechom prednášal o svojej novej tvorbe. K. A. Timiryazev neskôr poznamenal: „...Hertzove vlny si vyžadovali veľké miestnosti na ich detekciu, celé kovové obrazovky ako zrkadlá na ich odraz, príšerné, niekoľko kíl ťažké, živicové hranoly na ich lom. Lebedev so svojím nenapodobiteľným umením premieňa toto všetko na elegantnú malú súpravu akýchsi fyzických spilikinov a s touto zbierkou nástrojov, ktorá sa zmestí do vrecka kabáta, cestuje po celej Európe a robí radosť svojim vedeckým kolegom.

Stoletov vysoko ocenil Lebedevove schopnosti a energiu, jeho oddanosť práci a nevyčerpateľné nadšenie. Lebedev bol úplne na strane Stoletova a ďalších pokrokových profesorov v ich neustálom boji s úradníkmi, ktorí rozhodovali o osudoch verejného školstva. Stoletov, podobne ako Lebedev, mal priamy nezávislý charakter, vyznačoval sa veľkým dodržiavaním zásad a patril k tým demokratickým vedcom, ktorí (ako Sechenov, Timiryazev, Žukovskij) bojovali za demokratizáciu vedy, snažili sa uvoľniť cestu všetkým talentovaným ľuďom, a kládol vysoké nároky na úroveň vedomostí študentov. Stoletov okrem toho bojoval proti rôznym druhom idealistických hnutí vo vede – machizmu, filozofii W. Ostwalda. Tým si neustále vytváral nepriateľov a bojovať s nimi si vyžadovalo veľa duševnej sily.

Stoletov si stále viac a viac vážil Lebedevov jasný talent a oddanosť svojej práci a priviedol ho bližšie k sebe a dúfal, že sa časom stane jeho nástupcom. Stoletov pozorne sledoval úspechy mladého vedca a podporoval ho všetkými možnými spôsobmi. Keď Pyotr Nikolaevič dokončil svoju prácu „O dvojitom lomu lúčov elektrickej sily“, Stoletov o tom predniesol prezentáciu na stretnutí Fyzickej spoločnosti v Kyjeve na jar 1895. 16. decembra toho istého roku sa Stoletov v pohľadnici zaslanej Lebedevovi so znepokojením opýtal: „Prečo ste zmizli? Opäť nás premáha chrípka alebo „ľahký tlak“?

11. marca 1896 Lebedev predniesol takzvanú skúšobnú prednášku s titulom privatdozent „O fenoméne elektrickej rezonancie“. Prednáška bola schválená fakultnou radou a čoskoro bol Pyotr Nikolaevič na návrh Stoletova schválený s hodnosťou súkromného asistenta a získal právo vyučovať nezávislý kurz.

27. mája 1896 Stoletov nečakane zomrel. Ešte len začínajúci súkromný odborný asistent Lebedev zostal bez ochrancu a vodcu, ktorého tak potreboval. A veľmi skoro sa sám stal terčom nepriateľských šípov. K. A. Timiryazev neskôr napísal: „Ak sa niekedy budúci historik ruskej kultúry pozrie do univerzitného archívu, zistí, že bol moment, keď som o tom hovoril (Lebedeva - E.K.) jediný obranca - okamih, keď bol pripravený opustiť Moskovskú univerzitu a utiecť do Európy. Nie raz som s hrdosťou zopakoval, že som to zachránil pre Rusko...“

Na posledných stretnutiach sa zdalo, že Stoletov odkázal Lebedevovi svoje milované myšlienky o budúcnosti vedy v Rusku, o rozvoji univerzitného laboratória, o smerovaní svojho, Lebedevovho vlastného výskumu. A Pyotr Nikolaevič sa vždy snažil túto vôľu uviesť do praxe.

Tak sa skončilo prvé - „Stoletovsky“ - obdobie Lebedevovej činnosti na Moskovskej univerzite.

Pyotr Nikolajevič miloval živé rozhovory kolokvií, diskusií, laboratórny výskum a nemal rád skúšky ani prednášky, hoci bol vynikajúcim lektorom. Po Stoletovovej smrti, keď sa objavila otázka nahradenia jeho kurzov, N.A. Umov a fakultná rada zaobchádzali s Lebedevovou kandidatúrou (ktorý v tom čase nemal ani domáci magisterský titul) s určitou nedôverou. Bol poverený kurzom na lekárskej fakulte a len o niekoľko rokov neskôr - na katedre prírodných vied. Neskôr začal Pyotr Nikolaevič čítať voliteľný kurz „Problémy modernej fyziky“ pre fyzikov.

V roku 1897 Lebedev dokončil veľkú prácu o poneromotorickom pôsobení vĺn na rezonátory. Jeho prvá časť bola diskutovaná vyššie. Druhá a tretia časť pozostávala zo štúdií s hydrodynamickými a akustickými vlnami. Dielo vyšlo v troch číslach Annalen der Physik a o dva roky neskôr vyšlo ako samostatná brožúra v ruštine. Táto Lebedevova štúdia sa stala akoby úvodom, prístupom k jeho dôkazu o existencii ľahkého tlaku.

Pyotr Nikolaevich predstavil svoju knihu fakultnej rade ako diplomovú prácu. Oponenti N. A. Umov a A. P. Sokolov, podporovaní K. A. Timiryazevom, požiadali Radu, aby okamžite udelila sťažovateľovi doktorát. Rada robila takéto rozhodnutia mimoriadne zriedkavo, no v tomto prípade vysoká vedecká hodnota práce nenechala nikoho na pochybách. Lebedevovi bol udelený doktorát. Začiatkom roku 1900 bol schválený za mimoriadneho profesora a viedol katedru fyziky.

Lebedev bol niekoľko rokov zaneprázdnený experimentálnym dôkazom a meraním tlaku svetla. Tieto štúdie boli predurčené stať sa hlavnou prácou jeho života, jeho hlavným vedeckým počinom.

Problém ľahkého tlaku zohral vo vede dôležitú úlohu. Myšlienku, že svetlo by malo vyvíjať tlak na telesá ležiace v jeho dráhe, vyslovil Kepler začiatkom 17. storočia; V tom videl dôvod vzniku kometárnych chvostov. Fresnel sa pokúsil zmerať tento tlak. Maxwell potom pri vývoji teórie elektromagnetických oscilácií predložil hypotézu o svetelnom tlaku. Adolfo Bartoli dospel k rovnakému záveru, ale iným spôsobom. Boltzmann rozvíjajúc teoretické úspechy Maxwella a Bartoliho objavil vzťah obrovského významu, neskôr nazývaný Stefan-Boltzmannov zákon: E = σT 4 (hustota žiarenia čierneho telesa je úmerná štvrtej mocnine jeho absolútnej teploty). „Tento vzťah,“ poznamenáva T. P. Kravets, „otvára cestu k celej termodynamike žiarivej energie. A vidíme, že jej prvý rozhodujúci krok by sa nedal urobiť bez myšlienky ľahkého tlaku a bez Maxwellovho vyjadrenia pre tento tlak – vyjadrenia dôkazu správnosti, ktorému bol zasvätený vedecký život P. N. Lebedeva.

Kolegovia, ktorí vedeli o Lebedevových plánoch, mu predpovedali neúspech, najmä preto, že mnohí prvotriedni experimentátori (Crookes, Rigi, Paschen atď.) v tom už utrpeli fiasko. To však Lebedeva nezastavilo. Vo všeobecnosti sa vyhýbal ľahkým úlohám. "Musím pracovať na hranici svojich síl," povedal, "a nechať ostatných rozhodnúť, čo je ľahké."

Pyotr Nikolaevič rozdelil svoju úlohu na dve časti: tlak svetla na pevné látky a tlak na plyny. Na vyriešenie čo i len prvej časti problému (jednoduchšej z dvoch) musel vedec prekonať obrovské ťažkosti.

Prvým problémom je zanedbateľný tlak svetla: na plochu 1 m2 slnečné svetlo tlačí silou asi 0,5 mg, pakomár tlačí väčšou silou ako svetelný lúč! Bolo potrebné zostrojiť zariadenie, ktoré by tento tlak meralo. To však nebolo to najťažšie. Niektoré prístroje vytvorené vedcami boli tak fantasticky citlivé, že dokázali merať tlak ešte menší ako tlak svetla. Paradoxom situácie bolo, že pomocou týchto úžasných prístrojov nebolo možné zistiť a zmerať tlak svetla. prečo? Ale pretože pri osvetlení drobných a tenkých kovových a sľudových krídelok (kotúčov) s priemerom 5 mm, ktoré vplyvom svetla otáčali a skrúcali závit torzných váh, vznikali takzvané rádiometrické sily, ktoré boli tisíckrát väčšie. než sila samotného tlaku svetla. Jednoducho sa v nich stratila!

Tieto sily, mimoriadne zaujímavé pre kinetickú teóriu plynov, objavil slávny „majster vákuovej technológie“ William Crookes.

Mechanizmus vzniku rádiometrických síl je spôsobený skutočnosťou, že osvetlená strana disku sa ukázala byť teplejšia ako zatienená strana. V dôsledku toho boli molekuly plynu ním silnejšie odpudzované. A keď je molekula plynu odpudzovaná od disku, dochádza k javu spätného rázu, ktorý bude väčší na teplej, teda osvetlenej strane. V dôsledku toho dochádza k výslednému spätnému rázu, ktorý sa zhoduje v smere s požadovaným svetelným tlakom.

Okrem toho pôsobí protichodne aj prúdenie plynu prúdiaceho okolo krídel z ich studenej strany na teplejšiu. Ide o takzvané konvekčné prúdy, ktoré vznikajú v dôsledku nerovnomerného ohrevu plynu. Ich protiakcia sa sčítava s výsledným spätným rázom.

Bolo známe, že rádiometrické sily a konvekčné prúdy klesajú, keď sa plyn stáva redším. Preto, aby ste sa ich zbavili, je potrebné umiestniť krídla do vákua. Crookes veril, že s vákuom 0,01 mm Hg. čl. konvekcia už nie je strašidelná. V skutočnosti však bolo potrebné oveľa väčšie vákuum. Počas Lebedevovho času sa dosiahol tlak rádovo 0,001 mm Hg. čl. stále predstavovali značné ťažkosti. A pri tomto tlaku obsahuje 1 cm 3 nádoby viac ako 10 12 molekúl – obrovské množstvo! Neumožnili prístroju správne merať.

Rádiometrický efekt, ktorý sa experimentálnym fyzikom javil ako neprekonateľná ťažkosť, Lebedev eliminoval veľmi jednoduchým a dômyselným spôsobom. Vyčerpal sa na maximálnu možnú hranicu (vtedy to trvalo celé dni); Na dno nádoby, v ktorej sa vytvorilo vákuum, bola umiestnená kvapka ortuti. Pri miernom zahriatí sa ortuť vyparila, jej pary vytlačili z nádoby vzduch, ktorý odniesla vákuová pumpa. Potom bola nádoba ochladená na -39 ° C, ortuťové pary, zmrazenie, sa usadili na stenách. Výsledkom bolo takmer ideálne – na tú dobu – vákuum: 0,0001 mm Hg. čl. (Následne táto myšlienka difúzneho zachytávania a mrazenia tvorila základ princípu vytvárania najmodernejších moderných čerpadiel.)

„Ďalšia metóda znižovania rádiometrických síl,“ poznamenal T. P. Kravets, „je spojená s hlbokou analýzou ich povahy: vysvetľujú sa rozdielom v „spätnom ráze“ molekúl plynu na dvoch stranách ožiareného disku – prednej a späť; rozdiel závisí od rozdielu teplôt na týchto dvoch povrchoch disku. Preto je potrebné tento rozdiel zmenšiť. Preto Lebedev odmieta používať sľudu, sklo a podobné látky ako materiály na disky. Na oplátku berie kov, ktorý je viac tepelne vodivý a navyše vo forme veľmi tenkého plechu. Vo výbere kovu je veľmi obmedzený: pri nízkych tlakoch ortuťové pary korodujú povrchy všetkých kovov, ktoré tvoria amalgám s ortuťou. Lebedevove disky sú vyrobené z platinového plechu, niklu a hliníka. Tento trik mnohí považujú za najdôležitejšiu záruku Lebedevovho ďalšieho úspechu. Tak mu píše jeho laboratórny súdruh Kundt Paschen, ktorý od neho dostal prvý článok: „Vaša zručná technika vrhania svetla kov disky sú kľúčom k vyriešeniu problému."

Aby sa zbavil konvekčných prúdov, použil Lebedev aj špeciálne navrhnuté krídla.

Konvekcia plynu prúdiaceho okolo wingletov závisí od množstva faktorov.

1. Z ohrevu stien nádoby. Aby sa tento dôvod odstránil, vedec prešiel svetelný lúč prechádzajúci do nádoby cez celý systém sklenených platní - zrkadiel a šošoviek a lúče absorbované sklom boli filtrované.

2. Z ohrevu plynu zostávajúceho v nádobe. Na odstránenie tohto zahrievania Lebedev opatrne odstránil vodnú paru a oxid uhličitý a úplne opustil všetky druhy tmelov, lepidiel, mazív a gumy, pretože takéto látky sú schopné uvoľňovať nežiaduce plyny do vákua.

3. Prúdenie plynu je ovplyvnené aj tým, že najľahšie (prelamované) krídelká zavesené na tenkej niti sa môžu zohrievať a od nich sa môže zohrievať plyn v nádobe, ktorá ich obklopuje. Tomu sa dá vyhnúť jedným spôsobom – pozorovať pri osvetlení krídel striedavo z prednej strany, potom zo zadnej a obe strany musia mať absolútne identické optické vlastnosti. V oboch prípadoch dochádza k pôsobeniu konvekcie v rovnakom smere, pričom celkové vychýlenie krídel je bez vplyvu rušenia konvekcie.

Augustin Fresnel napríklad zlyhal práve preto, že jeho inštalácia na krídlo, kam dopadal svetelný tok, podliehala konvekčnému rušeniu, ktorého mechanizmus vedec nepredvídal.

Lebedev mal jednu polovicu (povedzme ľavú) krídel začiernenú, druhá zostala zrkadlová. Teória tvrdila, že začiernené plochy úplne pohlcujú dopadajúce svetlo, čo na ne vytvára polovičný tlak ako na zrkadlové plochy, ktoré ho úplne odrážajú. Pozorovania to potvrdili.

Sila svetelného tlaku meraná Lebedevom sa ukázala byť v priemere rovná 0,0000258 dynov. Tento údaj sa, podobne ako iné, od teoretických líšil asi o 20 %, pričom ich vždy prekračoval. To znamená, že Lebedev sa nedokázal úplne zbaviť rádiometrických síl, ale vedec dosiahol, že sa stali menšími ako sily ľahkého tlaku. A to samo o sebe bol obrovský úspech.

Lebedev prekonal obrovské a početné ťažkosti a preukázal úžasné, doteraz bezprecedentné majstrovstvo experimentu. V podstate jednoduchý nápad vyžadoval od vedca skutočne hrdinské úsilie, aby ho zrealizoval. A obrovská fyzická námaha, neporovnateľná vytrvalosť a trpezlivosť, pretože experimenty netrvali týždeň, ani mesiac, ale asi osem rokov! Lebedev zároveň pochopil záhadu fyzikálnych procesov hlbšie ako ostatní a mal dar dosiahnuť úspech bez toho, aby sa uchýlil k nejakým špeciálnym trikom. Jeho nápady sú vždy veľmi jednoduché, no je to jednoduchosť, ktorá má korene v genialite. A. A. Eikhenwald, sám vynikajúci experimentátor, zdôraznil: „Túto prácu možno považovať za vrchol experimentálneho umenia modernej fyziky. Tú istú myšlienku zdôraznil Wilhelm Wien, ktorý napísal slávnemu ruskému fyzikovi V. A. Mikhelsonovi, že „Lebedev ovládal umenie experimentovania do takej miery, ako to v našej dobe sotva ktokoľvek iný...“.

Pyotr Nikolaevič prvýkrát informoval o pozitívnych výsledkoch svojich experimentov 3. mája 1899 na stretnutí Spoločnosti prírodných vedcov v Lausanne. (Vo Švajčiarsku sa vedec liečil, pretože bolestivo stresujúce a náročné experimenty sa pre neho skončili niekoľkými vážnymi infarktmi. Ale bol taký zapálený pre prácu, že keď ho lekári vyzvali, aby si dal pauzu, odpovedal: “ Aj keď zomriem, ale dokončím prácu!”

Samotný Pyotr Nikolaevič však nebol spokojný so svojou parížskou správou a okamžite ju začal prerábať. Pracoval ako vždy s veľkým nadšením a napätím, často celé dni a noci, a do leta 1901 sa priviedol do krajného vyčerpania. Jednému zo svojich blízkych priateľov vtedy povedal: „Celkový zdravotný stav je zlý: skúšali na mňa všetky lieky bez výsledku, teraz ma začali elektrizovať; Čím viac si ubližujem, tým lepšie sa liečim. Moja úloha je teraz skromná, ale tiež, zdá sa, nesplniteľná: stať sa tak elektrizovaným, aby som mohol pracovať s elektrinou bez veľkých bolestí.“

V roku 1901 bol v časopise „Journal of the Russian Physico-Chemical Society“ a „Annalen der Physik“ uverejnený Lebedevov článok „Experimentálne štúdie ľahkého tlaku“, v ktorom zhrnul výsledky práce, ktorú vykonal; Tento článok sa okamžite stal klasikou. Skončila slovami: „Pre svetelné lúče bola teda experimentálne stanovená existencia tlakových síl Maxwell-Bartoli.“

Áno, potvrdenie teoretických predpokladov Maxwella a Bartoliho o prítomnosti svetelného tlaku a jeho kvantitatívnom meraní je veľkou vedeckou a historickou zásluhou Piotra Nikolajeviča Lebedeva.

Záležitosť sa však neobmedzovala len na toto: Lebedevova práca akoby vrhla most do budúcnosti vedy - k jej budúcim úspechom, na prahu ktorých potom stála fyzika. T. P. Kravets píše: „Ďalšie kroky v termodynamike žiarenia sú nemožné, ak nerozpoznáme, že existuje svetelný tlak. Wienov posunovací zákon je teda založený na vzorci tlaku na pohybujúce sa zrkadlo. A nakoniec, slávny Planckov vzorec, ktorý po prvýkrát vo fyzike odrážal myšlienku atómov žiarivej energie - kvantá alebo fotónov; Tento vzorec sa tiež historicky nedal získať bez myšlienky ľahkého tlaku.

No predstavy ešte iného poriadku sú spojené s ľahkým tlakom. Ak žiarivá energia dopadá na teleso a vyvíja naň tlak, potom v dôsledku toho prenáša určité množstvo pohybu na toto teleso. A od rozpoznania spojenia medzi energiou a hybnosťou je už len jeden krok k spojeniu energie a hmoty. Tento koncept geniálne odvodil Einstein z princípu relativity.“

Friedrich Paschen napísal Lebedevovi z Hannoveru: „Váš výsledok považujem za jeden z najdôležitejších úspechov vo fyzike za posledné roky a neviem, čo obdivovať viac – vaše experimentálne umenie a zručnosť alebo závery Maxwella a Bartoliho. Oceňujem ťažkosti vašich experimentov, najmä preto, že pred časom som sa sám pustil do dokazovania ľahkého tlaku a uskutočnil som podobné experimenty, ktoré však nepriniesli pozitívny výsledok, pretože som nedokázal vylúčiť rádiometrické efekty.“

Lebedev sa stáva svetoznámym vedcom. Jeho články sú preložené do mnohých jazykov, priatelia a študenti mu posielajú nadšené listy a ťažko chorý vedec neklesá na duchu, verí v možnosť uzdravenia a že sa vráti k svojej obľúbenej práci.

Počas liečby napísal jeden zo svojich najlepších populárnych článkov „Mierka elektromagnetických vĺn v éteri“ a 4. augusta 1902 vystúpil na kongrese Nemeckej astronomickej spoločnosti so správou „Fyzikálne dôvody odchýlok od Newtonovho gravitačný zákon“, v ktorom sa záležitosti v skutočnosti vracajú k myšlienkam, ktoré vzniesol v práci z roku 1991 - „O odpudivej sile telies vyžarujúcich lúče“. Táto správa zároveň uzatvára cyklus vedcovej práce na miernom tlaku na pevné látky.

V roku 1904 sa Fyzikálny ústav presťahoval do novej budovy na univerzitnom dvore. Lebedevovo laboratórium a dielňa sa nachádzali v dvoch miestnostiach na druhom poschodí a jeho študenti a ich domácnosť dostali suterén; Pyotr Nikolaevič si to vybral preto, aby sa nástroje menej chveli. Čoskoro sa toto miesto preslávilo ako „Lebedevská pivnica“. Sám Pyotr Nikolaevič sa presťahoval z krídla svojich rodičov na Maroseyke, kde prežil toľko šťastných rokov, do malého bytu nad jeho laboratóriom. Pre chorého vedca to bolo pohodlnejšie: teraz mohol ísť dolu do svojho laboratória a k svojim študentom kedykoľvek počas dňa, ak to bolo potrebné. Na rozdiel od zákazov lekárov sa rozhovory s nimi často ťahali dlhé hodiny až do neskorej noci. Ani nervy Petra Nikolajeviča nešli dobre; bol čoraz častejšie podráždený, neúspechy v práci jeho študentov ho teraz viac a viac deprimovali. „Búrlivý, nevyrovnaný,“ charakterizuje ho V.D. Zernov, jeden z jeho študentov, „niekedy drsný, niekedy láskavý, úplne pohltený záujmami svojej práce a práce svojich študentov, vždy horiaci a tak skoro vyhorený.“

Čoskoro nastala v živote Petra Nikolaeviča vážna udalosť: oženil sa so sestrou svojho priateľa Eikhenwalda, Valentinou Alexandrovnou. Stala sa skutočnou priateľkou vedca a urobila všetko pre to, aby mu uľahčila život a prácu.

V lete 1902, napriek zhoršujúcej sa chorobe srdca, sa Pyotr Nikolaevič podujal na ešte ťažšiu úlohu – meranie tlaku svetla na plyny. Myšlienku experimentu živil desať rokov. Hoci Sommerfeld, Arrhenius, Schwarzschild a ďalší významní predstavitelia vedy popierali samotnú možnosť tohto druhu tlaku, Lebedev bol presvedčený o opaku, ako mnohí astronómovia a fyzici tej doby. Boli to oni, kto očakával, že Lebedev sa ujme riešenia tohto problému: neexistoval žiadny iný vedec, ktorý by sa dokázal vyrovnať s experimentom takej náročnosti.

Tlak svetla na plyny, tvrdil Lebedev, určite existuje, ale je stokrát menší ako tlak svetla na pevné látky. Lebedev predložil svoj dôkaz o existencii ľahkých tlakových síl na molekuly plynu v auguste 1902 v Göttingene na kongrese Nemeckej astronomickej spoločnosti.

Niektorí vedci považovali myšlienku experimentu za triviálnu (prečo, ako hovoria, bolo potrebné merať tlak svetla najmä v plynoch?), hoci podľa bezpodmienečného názoru všetkých jeho realizácia určite predstavovala majstrovské dielo experimentálneho umenia. Experimenty si od Petra Nikolajeviča vyžadovali takmer desať rokov intenzívnej a vytrvalej práce.

Myšlienka experimentu bola rovnako jednoduchá ako v prípade merania tlaku svetla na pevné látky. Táto jednoduchosť však mala svoje obrovské ťažkosti. V prvom prípade sa umenie vedca zredukovalo na vytvorenie maximálneho vákua, neutralizáciu zvyškov molekúl plynu z dopadu na meracie zariadenie, tu sa pri normálnom tlaku, ktorý prudko zvýšil rušivé účinky, museli molekuly plynu vsunúť dovnútra. koncert v smere svetelného toku zatlačte na najľahší piest spojený s vahadlom torznej váhy. Porshenek, poznamenáva Lebedev, „bol vyrobený z magnália: s dĺžkou 4 mm a priemerom 2,85 mm vážil menej ako 0,03 g. Testovalo sa viac ako dvadsať možností prístrojov, kým sa nenašiel ten najvhodnejší pre experimentálne podmienky. Lebedev opäť svetu predviedol, že je jedným z tých legendárnych leskovských remeselníkov, ktorí sú schopní obuť aj blchu.

Inštalácia, na ktorej P. N. Lebedev dokázal existenciu ľahkého tlaku na plyny.

Jednoduchá nebola ani situácia s výberom plynov na výskum. Najvhodnejšie boli vodíkové zmesi plynov ako oxid uhličitý, metán, etylén, propán a bután. „Štúdium iných plynov,“ napísal Lebedev, „muselo byť vyradené, pretože mali buď veľmi nízku absorpčnú kapacitu, alebo by mohli mať chemický vplyv na piestové zariadenie.

Počiatočné experimenty trvali päť rokov a vyžadovali si obrovskú technickú vynaliezavosť a nervové napätie. K. A. Timiryazev o udalostiach tej doby hovorí: „... táto úloha sa zdala úplne neriešiteľná... Ale prekonávanie neprekonateľného sa už stalo Lebedevovou špecialitou. Príbeh jeho nového diela nie je bez dramatickej zaujímavosti.

Pred niekoľkými rokmi, chorý, vyčerpaný našimi prekliatymi skúškami, si vzal dovolenku, ktorú mu predpísali lekári, niekde v horách - vo Švajčiarsku. Cestou sa zastaví v Heidelbergu a vystúpi na vežu Königstuhl, do Wolfovho astronomického observatória. Slávny vedec mu povie, že oči všetkých astronómov sú obrátené k nemu, že len od neho očakávajú riešenie problému, ktorý ich zaujíma. ich.

Lebedev zamyslene zostupujúc späť z Königstuhlu opäť premýšľa o probléme, ktorý ho už dlho zamestnáva, a konečne nachádza riešenie. Na druhý deň zabudnúc na nevyhnutný odpočinok a príkazy lekárov, namiesto toho, aby pokračoval v ceste na juh, obracia sa na sever, do dusnej, zaprášenej Moskvy Dni a noci, mesiace a roky, práca je v plnom prúde a v decembri 1909 Lebedev vystupuje pred Moskovským kongresom prírodovedcov so svojím dielom „O tlaku svetla na plyny“, v r. ktoré vo svojom experimentálnom umení prekonal sám seba.“

O úspešnom výsledku Lebedevovho výskumu po prvý raz informovali 27. decembra 1907 na I. Mendelejevovom kongrese (na stretnutí katedry fyziky), no dokončené boli až o dva roky neskôr – do decembra 1909. Vedec predviedol výsledky svojho skutočne asketickú prácu na Moskovskom kongrese prírodných vedcov a lekárov. Posledný článok „Experimentálna štúdia tlaku svetla na plyny“, prezentovaný na 25 stranách, je z februára 1910. V tom istom roku bol publikovaný v „Journal of the Russian Physicochemical Society“ a potom v „Annalen der Physik“. “ a v anglickom „Astronomical magazine“. Článok končil slovami: „Takže hypotéza o tlaku svetla na plyny, ktorú vyslovil Kepler pred tristo rokmi, teraz získala teoretické aj experimentálne opodstatnenie.

Vedecký svet opäť šokovali výsledky Lebedeva. Piotrovi Nikolajevičovi zablahoželali mnohí kolegovia. Jedným z prvých, ktorí odpovedali, bol slávny astronóm a fyzik Karl Schwarzschild: „Dobre si pamätám, s akými pochybnosťami som počul v roku 1902 o vašom návrhu na meranie tlaku svetla na plyn, a bol som naplnený ešte väčším prekvapením, keď som čítal ako si odstránil všetky prekážky.“ .

O mnoho rokov neskôr A.K. Timiryazev, syn Klimentyho Arkadyevicha, slávneho fyzika, napísal, že táto práca Lebedeva zostala neprekonaná: „Tlak svetla na pevné látky merali mnohí vedci, opakujúc Lebedevove experimenty. Ľahký tlak na plyny ešte nikto nezopakoval. Nikto sa ešte neodvážil ísť po Lebedevovej ceste!"

Zástupca mladšej generácie študentov Petra Nikolajeviča, S.I. Vavilov, neskôr napísal: „P. N. Lebedev predvídal obrovskú úlohu svetelného tlaku v živote vesmíru. Moderná astrofyzika plne potvrdila toto očakávanie; Každý rok sa stále viac odhaľuje primárna úloha svetelného tlaku v kozmických procesoch a jeho hodnota sa stáva ekvivalentnou newtonovskej gravitácii. Na druhej strane dokázaná skutočnosť svetelného tlaku enormne uľahčila konkretizáciu nerozlučného spojenia medzi hmotou a energiou, ktorú v celej šírke objasnila teória relativity. Elementárny tlak svetla modernej kvantovej fyziky, fotónový moment hv/c, je zovšeobecnením Lebedevovho experimentu. Na základe tohto zovšeobecnenia bolo možné pochopiť vlastnosti rozptylu röntgenových a gama lúčov. Takzvaný Comptonov efekt je v podstate realizácia Lebedevovho experimentu v elementárnom procese pri zrážke fotónu a elektrónu. Lebedevova práca o svetelnom tlaku teda nie je samostatnou epizódou, ale najdôležitejšou experimentálnou jednotkou, ktorá určila vývoj teórie relativity, teórie kvantovej a modernej astrofyziky.

4. mája 1905 Ruská akadémia vied „vzhľadom na vynikajúce vedecké zásluhy... experimentálneho výskumu v otázke ľahkého tlaku“ udelila Lebedevovi cenu a zvolila ho za člena korešpondenta. 21. júla 1906 získal titul riadneho profesora.

V roku 1911 ho Kráľovská inštitúcia Veľkej Británie zvolila za čestného člena. Pred Lebedevom získal túto poctu iba jeden ruský vedec - D.I. Mendelejev.

Ale sám Lebedev v tom všetkom nevidel ani tak svoj osobný úspech, ako úspech školy ruských fyzikov, ktorú viedol.

V roku 1910 bol Lebedevov hlavný vedecký program v podstate dokončený a dokončený brilantne.

V tom čase sa vedec hlboko zaujímal o množstvo ďalších vedeckých problémov. A tak pri štúdiu tlaku svetla na plyny začal pracovať na otázke pohybu Zeme v éteri a vytvoril niekoľko originálnych nástrojov, ktoré udivovali svojou vynaliezavosťou, dizajnérskym talentom a neporovnateľným umením prekonávať experimentálne ťažkosti.

„Výraznou črtou výskumu Petra Nikolajeviča,“ napísal N.A. Umov, „bolo to, že sa uskutočnil v oblastiach prírody, ktoré boli pre bežného experimentátora neprístupné; Len jeho vynaliezavosť a pozoruhodná technická zručnosť mu dodali odvahu a úspechom korunovali úlohy, ktoré si stanovil.“

Medzitým sa Lebedev začína čoraz viac zaujímať o astrofyziku. Podieľa sa na práci Medzinárodnej komisie pre štúdium Slnka, zapája sa do diskusie o zmene rýchlosti svetla v medzihviezdnom médiu v závislosti od vlnovej dĺžky a dokonca o tom publikuje niekoľko malých článkov, kde bol prvý správne poukázať na to, že príčina javu nemôže byť obsiahnutá v samotnom médiu.

V apríli 1909 si vedec do denníka poznamenal: „Študujem pozemský magnetizmus v súvislosti s objavom gélu magnetizmu slnečných škvŕn. Bola to najvýznamnejšia štúdia posledných rokov života Petra Nikolajeviča, hoci nebola korunovaná úspechom.

V Lebedevovom laboratóriu bol špeciálny mechanik na výrobu nástrojov - Alexey Akulov, muž oddaný Pyotrovi Nikolaevičovi, ktorý s ním pracoval viac ako dvadsať rokov, skutočný mechanický umelec. Napísal: „Najprv som dostal najpodrobnejšie náčrty od P.N. Ale zároveň sa mi snažil vštepiť nezávislosť. Vynaložil veľa úsilia, aby som mohol pochopiť túto múdrosť. Sám bol dobrý remeselník a často v noci dokončil prácu, ktorú som ja nedokončil. P.N. od svojich študentov vyžadoval, aby ovládali základy inštalatérstva. Viac ako raz povedal, že iba v tomto prípade bude fyzik vedieť, čo možno od mechanika požadovať.“

Významnú časť nástrojov v „Lebedevskom suteréne“ vyrobili samotní robotníci. V.D. Zernov hovorí: „...každý si vyrába svoje vlastné pracovné nástroje, pretože to nie sú hotové zariadenia, ale zariadenia, ktoré sa zdokonaľujú s vývojom experimentu – ako sa vyvíja samotný výskumný problém. "Každý je mechanik, stolár, optik, fúkač skla, niekedy virtuóz, ktorého nenájdete v žiadnej dielni najznámejšej firmy."

V.K.Arkadyev uvádza opis tohto laboratória: „Kto bol zvyknutý na lesk bežného vybavenia v učebniach fyziky v telocvičniach alebo predvádzacích prístrojov v aule univerzít, nemohol byť prekvapený hrubým vzhľadom neohobľovaných dosiek, nerozpílených odliatkov a iných nedokončených dielov. tých štruktúr, s ktorými väčšinou pracoval Lebedev. Tieto nástroje boli narýchlo vyrobené priamo tam v jeho laboratóriu a boli okamžite použité na reprodukciu nových javov, ktoré nikto predtým nevidel. V závislosti od požiadaviek experimentátora, niekedy pod vplyvom novovzniknutej myšlienky, boli tieto zariadenia často na mieste prerobené a dostali novú, racionálnejšiu podobu. Boli umiestnené na samostatných stoloch vo veľkej prázdnej sále, ktorej samotná priestrannosť bola v súlade s voľným rozletom vedeckej fantázie jej obyvateľa. V experimentoch so zariadeniami tohto „divokého“ typu, ktorých kritické časti boli často objednávané od svetoznámych firiem, sa zrodila nová fyzika. Tí, ktorí navštívili laboratórium, tu mohli vidieť vedeckú myšlienku v momente jej vzniku.“

Lebedev bol jedným z prvých vedcov v dejinách vedy, ktorí si uvedomili, že kolektívna forma výskumnej práce – podľa jedného vedeckého plánu, s riešením zložitých problémov – je najvhodnejšia a najsľubnejšia. Ihneď po návrate zo Štrasburgu začína Pyotr Nikolaevič pracovať týmto smerom - na vytvorení školy ruských fyzikov a „ruského národného laboratória“, pretože „jeho potreba a potrebné vedecké sily sú zrejmé“.

Napríklad A.G. Stoletov mal veľa študentov, ale nevytvoril si vlastnú školu - okolnosti sa ukázali byť silnejšie ako jeho zámery. V článku „Na pamiatku prvého ruského vedca“ Lebedev so zármutkom napísal „o vzdelávacej jednotke, ktorej slúžili Mendelejev, Sečenov, Stoletov a v súčasnosti žijúci významní ruskí vedci, len aby získali právo vykonávať svoju vedeckú prácu, aby mohli zaplatiť za možnosť presláviť Rusko svojimi objavmi.“ .

Bolo ťažké pracovať, Pyotr Nikolaevich sa viac ako raz sťažoval na bezmocnú pozíciu vedca. Názory mladého vedca nezdieľali ani predstavitelia ministerstva školstva, ani univerzitné orgány, ani kolegovia, domnievali sa, že úlohou univerzít nie je vytvárať vedecké školy ani sa starať o doplnenie radov vedcov. „Prečo,“ pýtali sa Lebedeva, „najímate študentov a venujete toľko času a toľko úsilia dozoru nad ich prácou? Toto nepotrebujeme, univerzita nie je Akadémia vied." To, čo sa v zahraničí stalo samozrejmou pravdou, bolo v Rusku prijaté s nevraživosťou. Samozrejme, v priebehu rokov, keď prišla vedecká sláva, sa jeho postavenie na univerzite upevnilo, práca sa mu uľahčila a prekážok sa mu ubudlo. Postavenie mladého vedca, ktorý sa snažil urobiť z vedeckej práce jednu z hlavných úloh vysokoškolského vzdelávania, bolo spočiatku neskutočne ťažké. Peter Nikolajevič trpezlivo a starostlivo vychovával každého zo svojich študentov, vytrvalo im vštepoval svoje nápady a vštepoval pracovné zručnosti. Počet jeho študentov sa zvýšil. "Majte na pamäti," povedal im, "príde čas, keď fyzici v Rusku budú potrební a nájdu využitie pre svoje silné stránky."

P. N. Lebedev, poznamenáva Kravets, bol „integrálnou a hlboko zaujímavou osobou. Všetkých ohromil svojim mimoriadnym zjavom: obrovskou výškou, rovnako obrovskou fyzickou silou, v mladosti športovo trénovaným (veslovanie, horolezectvo), krásnou tvárou - ukázal obraz odvážnej krásy v najvyššom zmysle slova. Do kruhu svojich kolegov z Moskvy prišiel z iného prostredia a od priemerného intelektuála sa výrazne líšil vzdelaním, spôsobmi a oblečením, takže medzi nimi nebol vždy považovaný za „jedného z nich“. Jeho rozhovor bol originálny, nápaditý a nikdy sa naň nezabudlo. Rovnako ako jeho učiteľ Kundt sa nesnažil o popularitu, neuchádzal sa o priazeň publika a niekedy bol na svojich študentov mimoriadne tvrdý. Jeho dopyt po práci, jeho vlastnej aj cudzích, dosiahol extrém. A predsa kúzlo jeho talentu bolo také, že práca pre neho bola považovaná za vzácne šťastie.“

„Peter Nikolajevič,“ napísal N. A. Kaptsov, jeden z Lebedevových študentov, „bol veľmi hlbokým a veľmi jemným experimentátorom. To vôbec neznamená, že teórii neprikladal žiadnu dôležitosť. Takže napríklad v otázke tlaku vĺn požadoval oboznámenie sa s prácami Rayleigha, ktorý rozvinul otázku tlaku pre akékoľvek typy oscilácií, a požadoval, aby tí jeho študenti, ktorí sa zaoberali problematikou tlaku určitých vĺn, zvládnuť túto, potom pre nás dosť ťažkú ​​teoretickú stránku problematiky. Ak sa sám Pyotr Nikolaevič nezaoberal matematickými výpočtami, potom premýšľal o všetkých javoch z teoretického hľadiska, spoliehajúc sa na svoju úžasnú intuíciu, ktorá mu umožnila predpovedať veľa bez vzorcov.“

Na prvom Mendelejevovom kongrese v roku 1907 sa Peter Nikolajevič zo zdravotných dôvodov nemohol zúčastniť; Boli vyslaní Kravets, Lazarev a Zernov - predstavitelia Lebedevovej školy, jediného a súdržného vedeckého tímu, ktorý v Rusku predtým neexistoval. Zaplnená aula na Petrohradskej univerzite privítala ich úspechy a ich vodcu Piotra Nikolajeviča Lebedeva búrlivým potleskom.

„Talent vodcu,“ napísal T. P. Kravets, „je zvláštny talent, často úplne odlišný od talentu výskumného vedca: brilantný Helmholtz takmer nevytvoril školu; nie génius, ale iba veľmi talentovaný učiteľ P. N. Lebedev August Kundt vytvoril brilantnú plejádu študentov.

Obrovský talent výskumníka v P. N. Lebedeva sa snúbil s mimoriadnym talentom vedúceho. A bez toho, aby sme uberali na význame jeho vedeckých prác, sa možno pýtať: Nebol jeho hlavným, najlepším talentom talent vodcu?

V posledných rokoch svojho života Pyotr Nikolaevich takmer nikdy neopustil Fyzikálny inštitút, kde sa nachádzal jeho byt, len do laboratória. Prechádzka po ulici, najmä v chladnom počasí, mu spôsobila záchvaty angíny pectoris. Vždy mal pri sebe liek proti bolesti a v prípade útoku si ho užil, pričom sa často zastavil v polovici vety.

Čoskoro vedcovo oslabené zdravie dostalo ťažkú ​​ranu.

Boli to roky nekontrolovateľnej Stolypinovej reakcie. Na univerzite, tak ako v celej krajine, bolo všetko pokrokové a vyspelé brutálne potláčané. V januári 1911, keď sa začali študentské nepokoje, vydal minister školstva Casso nariadenie, v ktorom bola správa vysokých škôl skutočne poverená funkciami informátorov. Rada Moskovskej univerzity sa na podnet rektora rozhodla tomuto príkazu nevyhovieť. Minister v reakcii na to odvolal rektora a jeho dvoch odborných asistentov. Na protest odišla z univerzity veľká skupina profesorov, medzi nimi K. A. Timiryazev, N. D. Zelinsky, N. A. Umov, A. A. Eikhenvald.

Lebedev, ako nikto z profesorov, bol v najnevýhodnejšom postavení: nemal žiadne brigády, žiadne špeciálne úspory a tiež vzhľadom na svoj vek nemal nárok na dôchodok. Keď odišiel z univerzity, prišiel o katedru, vládny byt a hlavne o laboratórium, teda úplne o všetko. „Historici, právnici a dokonca aj lekári,“ povedal Peter Nikolajevič, „môžu odísť hneď, ale ja mám laboratórium a, čo je najdôležitejšie, viac ako dvadsať študentov, ktorí ma budú nasledovať. Prerušiť ich prácu nie je ťažké, no zariadiť ich je veľmi ťažké, takmer nemožné. Toto je pre mňa otázka života." A predsa tiež opustil univerzitu.

Keď sa Svante Arrhenius dozvedel, že slávny profesor Lebedev je bez práce, okamžite ho pozval do Štokholmu, do Nobelovho inštitútu, ktorého bol vtedy riaditeľom, pričom mu sľúbil vynikajúce pracovné podmienky vrátane laboratória a vysokého platu („ako je to zodpovedá vašej vedeckej hodnosti,“ napísal Arrhenius). Pjotr ​​Nikolajevič túto lákavú ponuku dvakrát odmietol, hoci v tom čase bola nastolená otázka udelenia Nobelovej ceny. Odmietol aj miesto v Hlavnej komore mier a váh, pretože sa pevne rozhodol neopustiť Moskvu ani svojich študentov a veril, že sa nájde nejaké východisko.

A skutočne sa našlo riešenie: Moskovská verejnosť prišla na pomoc vedcovi. Už na jar toho istého roku 1911, s využitím vynikajúcich prostriedkov Spoločnosti Kh. S. Ledentsova a Mestskej univerzity pomenovanej po A. L. Shanyavskom, boli prenajaté priestory v Dead Lane, dom číslo 20 (dnes ulica N. Ostrovského) a najm. bolo zakúpené potrebné vybavenie. Cez leto boli pod vedením mechanika Akulova vybavené dve pivničné miestnosti a dielňa. V tom istom dome bol aj byt pre Petra Nikolajeviča, ktorý sa vtedy liečil v Heidelbergu. V septembri už suterén Lebedeva normálne fungoval. Pyotrovi Nikolaevičovi sa teda podarilo zachovať školu fyzikov, ktorú vychovával.

V tom istom roku, aj s prostriedkami od Ledentsovovej spoločnosti a Šaňavského univerzity, sa začala (najmä pre Lebedevovu školu) stavať Fyzikálny inštitút, ktorý sa neskôr zmenil na Fyzikálny ústav Akadémie vied, ktorý bol pomenovaný po P. N. Lebedevovi. Na jeho návrhu sa priamo podieľal Pyotr Nikolaevič, o čom svedčia dochované náčrty a plány nakreslené jeho rukou.

Pyotr Nikolaevič bol plný širokých plánov a najjasnejších nádejí. Zdalo sa mu, že jeho podnikanie konečne dostáva patričný rozsah. Zdravie vedca však bolo nezvratne podkopané. V januári 1912 sa záchvaty srdcových chorôb zhoršili. Vo februári ochorel Peter Nikolaevič a 14. marca zomrel. Zomrel vo veku 46 rokov v rozkvete svojho mimoriadneho talentu.

„Nie je to len gilotínový nôž, ktorý zabíja,“ napísal K. A. Timiryazev s hnevom. "Lebedev bol zabitý pogromom na Moskovskej univerzite."

V telegrame I. P. Pavlova sa uvádza: „Z celej duše zdieľam smútok zo straty nenahraditeľného Petra Nikolajeviča Lebedeva. Kedy sa Rusko naučí starať sa o svojich vynikajúcich synov – skutočnú oporu vlasti?! Študenti v exile odpovedali nasledujúcim telegramom: „S celým mysliacim Ruskom smútime nad smrťou zarytého obhajcu ruskej slobodnej školy, slobodnej vedy, profesora Lebedeva.

Moskovská fyzikálna spoločnosť a vdova po vedcovi dostali asi sto listov a telegramov, z toho 46 od západných vedcov. „Meno Lebedev,“ napísal Arrhenius, „bude vždy svietiť na poli fyziky a astronómie, na slávu svojej doby a vlasti. „Nech žije jeho duch v jeho študentoch a spolupracovníkoch,“ napísal Lorenz, „a nech semená, ktoré zasial, prinášajú bohaté ovocie! ...navždy si budem pamätať a ctiť tohto ušľachtilého muža a talentovaného výskumníka.“

„Peter Nikolajevič,“ napísal N.A. Kaptsov, „zanechal po sebe školu fyzikov a navyše školu, ktorá sa formálne neprejavila v tom, že ten či onen sovietsky fyzik bol kedysi Lebedevovým študentom, ale bola to široká skutočná škola, žijúca a rastie. Táto škola prejavuje svoju existenciu v rozvoji tých oblastí fyziky, ktorých hlbokým výskumom Pyotr Nikolajevič povzbudil svojich bezprostredných študentov, aby sa zapojili, späť do Stoletovho laboratória a „Lebedevovho suterénu“... Študenti a študenti študentov P. N. Lebedeva kontinuálne pripravujú fyzikov, ktorí spĺňajú Lebedevove predpisy a sú schopní uspokojovať potreby krajiny – potreby národného hospodárstva... Úloha všetkých aktivít Petra Nikolajeviča Lebedeva v otázke prípravy personálu je skutočne veľká.“

„Príklad laboratória Lebedev s mnohými študentmi a zamestnancami,“ hovorí S.I. Vavilov, „slúžil ako základ pre vytvorenie množstva výskumných ústavov fyziky v našej krajine bezprostredne po októbrovej socialistickej revolúcii, ktorá na to otvorila príležitosti. Možno dokonca tvrdiť, že vo všeobecnosti celá naša moderná obrovská sieť výskumných inštitúcií v akejkoľvek špecializácii do určitej miery vďačí za svoju implementáciu Lebedevovmu príkladu. Rusko pred Lebedevom netušilo možnosť kolektívneho vedeckého výskumu vo veľkých laboratóriách... Prirodzene ako prvé vznikli fyzikálne ústavy, pre nich bolo najjednoduchšie spoľahnúť sa na Lebedevov príklad. A ďalší nasledovali fyzikov.“

A čo vedecké dedičstvo P. N. Lebedeva? Aký je jeho osud? V článku venovanom pamiatke veľkého vedca S. I. Vavilov napísal: „Ak otvoríte zväzok diel P. N. Lebedeva, v ktorom všetky jeho vedecké práce zaberajú len asi 200 strán, a prezriete si tieto diela jednu po druhej, počnúc „Meraním dielektrických konštantných pár“ (1891) a končiac „Magnetometrickou štúdiou rotujúcich telies“ (1911), potom vidíme úžasný reťazec experimentálnych prác, ktorých význam sa nielenže ešte nestal súčasťou histórie. , ale odhaľuje sa a každým rokom rastie. To je nesporné vo vzťahu ku všetkým prácam na tlaku svetla, na ultrakrátkych elektrických vlnách, na ultrazvukových vlnách, na dielektrických konštantách pár a na mechanizme zemského magnetizmu. K dielam P. N. Lebedeva ako k živému prameňu sa bude dlho uchyľovať nielen historik, ale aj fyzik. Lebedevove diela sú knihou, o ktorej možno zopakovať Fetove slová:

, A. Einstein). - M.: Nauka, 1986. - 176 s., ill. - (Séria „Dejiny vedy a techniky“).

Petra Nikolajeviča Lebedeva

Experimentálny fyzik.

Otec syna aktívne pripravoval na kariéru. Vybral si na to najlepšiu vzdelávaciu inštitúciu - nemeckú školu Petra a Pavla a od detstva učil svojho syna športu, ale Lebedev aktívne nechcel dať svoju budúcnosť obchodovaniu. „Cítim vážne mrazenie už len pri pomyslení na kariéru, na ktorú sa pripravujem – sedieť neznámy počet rokov v dusnej kancelárii na vysokej stoličke, nad otvorenými zväzkami, mechanicky prepisovať písmená a čísla z jedného papiera na ďalší a tak ďalej celý život...“ zapísal si.je to v denníku. "Chcú ma silou mocou poslať niekam, kde vôbec nie som fit."

V roku 1884 Lebedev absolvoval Khainovsky Real School.

Lebedev sa najviac zaujímal o fyziku, ale nemohol vstúpiť na univerzitu. Právo vstúpiť na univerzitu bolo v tom čase dané iba klasickým vzdelaním, to znamená telocvičňou, v ktorej sa vyučovali staroveké jazyky, predovšetkým latinčina.

Keď sa Lebedev rozhodol dosiahnuť svoj cieľ, odišiel do Nemecka.

V Nemecku niekoľko rokov študoval vo fyzikálnych laboratóriách slávneho fyzika Augusta Kundta – najskôr na univerzite v Štrasburgu (1887–1888), potom na univerzite v Berlíne (1889–1890). Kundt však z Berlínskej univerzity poslal Lebedeva späť do Štrasburgu, pretože v Berlíne Lebedev nemohol obhájiť svoju dizertačnú prácu, a to všetko pre rovnakú neznalosť latinského jazyka.

Lebedev dokončil svoju dizertačnú prácu v Štrasburgu. Volalo sa to „O meraní dielektrických konštánt vodnej pary a o Mossotti-Clausiovej teórii dielektrika“. Mnohé ustanovenia tejto práce od Lebedeva sú dodnes relevantné.

Vo svojom denníku toho roku Lebedev napísal:

„...Ľudia sú ako plavci: niektorí plávajú na hladine a prekvapujú divákov svojou flexibilitou a rýchlosťou pohybu, robia to všetko pre cvičenie; iní sa ponoria hlboko a vyjdú buď s prázdnymi rukami, alebo s perlami – pre tých druhých je potrebná vytrvalosť a šťastie.“

Ale okrem takýchto čisto emocionálnych myšlienok Lebedev napísal myšlienky, ktoré ani teraz nemôžu pomôcť, ale ohromiť.

„...Každý atóm každého z našich primárnych prvkov predstavuje kompletnú slnečnú sústavu, to znamená, že pozostáva z rôznych atómových planét, ktoré rotujú rôznou rýchlosťou okolo centrálnej planéty alebo sa nejakým iným spôsobom charakteristicky periodicky pohybujú. Obdobia pohybu sú veľmi krátke (podľa našich predstáv)...“

Záznam urobil Lebedev 22. januára 1887, teda mnoho rokov predtým, ako E. Rutherford a N. Bohr vyvinuli planetárny model atómu.

V Štrasburgu Lebedev prvýkrát upozornil na chvosty komét.

Zaujali ho v prvom rade z pohľadu ľahkého tlaku.

Kepler a Newton tiež predpokladali, že dôvodom odchýlok kometárnych chvostov od Slnka môže byť mechanický tlak svetla. Bolo však mimoriadne ťažké uskutočniť takéto experimenty. Pred Lebedevom sa týmto problémom zaoberali Euler, Fresnel, Bredikhin, Maxwell a Boltzmann. Veľké mená mladému výskumníkovi neprekážali. Už v roku 1891 sa v poznámke „O odpudivej sile telies vyžarujúcich lúče“ pokúsil dokázať, že v prípade veľmi malých častíc musí odpudivá sila tlaku svetla nepochybne prevýšiť newtonovskú príťažlivosť; teda vychýlenie kometárnych chvostov je v skutočnosti spôsobené ľahkým tlakom.

"Zdá sa, že som urobil veľmi dôležitý objav v teórii pohybu svietidiel, najmä komét," povedal Lebedev radostne jednému zo svojich kolegov.

V roku 1891, plný nápadov, sa Lebedev vrátil do Ruska.

Slávny fyzik Stoletov s radosťou pozval Lebedeva na Moskovskú univerzitu. Tam už niekoľko rokov bola v samostatných číslach publikovaná Lebedevova práca „Experimentálna štúdia ponderomotorického účinku vĺn na rezonátory“. Prvá časť práce bola venovaná experimentálnemu štúdiu interakcií elektromagnetických rezonátorov, druhá - hydrodynamická a tretia - akustická. Prednosti práce sa ukázali byť také nepochybné, že Lebedevovi bol udelený doktorát bez predbežnej obhajoby a príslušných skúšok - veľmi zriedkavý prípad v praxi ruských univerzít.

„Hlavný záujem o štúdium pondemotorického pôsobenia vlnovitého pohybu,“ napísal Lebedev, „spočíva v základnej možnosti rozšírenia nájdených zákonov do oblasti svetelnej a tepelnej emisie jednotlivých molekúl telies a predbežného výpočtu výsledného medzimolekulového sily a ich veľkosť."

Pohyb svetelných a tepelných vĺn, o ktorých písal Lebedev, študoval pomocou modelov. Už vtedy sa Lebedev priblížil k pokusu prekonať početné ťažkosti pri zisťovaní a meraní tlaku svetla, ktoré jeho slávni predchodcovia nedokázali prekonať. Úspech však prišiel k Lebedevovi až v roku 1900.

Zariadenie, na ktorom Lebedev získal výsledky, vyzeralo jednoducho.

Svetlo z voltaického ducha dopadalo na svetelné krídlo zavesené na tenkej niti v sklenenej nádobe, z ktorej bol odčerpaný vzduch. Mierny tlak sa dal posúdiť podľa mierneho krútenia závitu. Samotné krídlo pozostávalo z dvoch párov tenkých platinových kruhov. Jeden z kruhov každého páru bol z oboch strán lesklý, zatiaľ čo ostatné mali jednu stranu pokrytú platinovým niellom. Aby sa eliminoval pohyb plynu, ku ktorému dochádza pri rozdielnych teplotách krídla a sklenenej nádoby, svetlo smerovalo najskôr na jednu alebo druhú stranu krídla. V dôsledku toho by sa rádiometrický efekt mohol vziať do úvahy porovnaním výsledku, keď svetlo dopadá na hrubý a tenký čierny kruh.

Experimenty s detekciou a meraním svetelného tlaku priniesli Lebedevovi celosvetovú slávu. Slávny anglický fyzik Lord Kelvin povedal Timiryazevovi, keď sa stretli: „Celý život som bol vo vojne s Maxwellom, nerozpoznal som jeho ľahký tlak! Ale tvoj Lebedev ma prinútil vzdať sa." Lebedev bol zvolený za mimoriadneho profesora na Moskovskej univerzite. Ani to sa však nezaobišlo bez diskusie: môže medzinárodne uznávaný vedec zastávať také vysoké postavenie bez znalosti latinčiny? Nie každý si tým bol istý: Lebedev bol zvolený s rozdielom iba troch lôpt.

Bohužiaľ, v tých istých rokoch sa objavili prvé príznaky hroznej srdcovej choroby, ktorá nakoniec zabila Lebedeva.

„...Ako vidíte, som ďaleko, v Heidelbergu,“ napísal 10. apríla 1902 svojej blízkej dlhoročnej priateľke princeznej M. K. Golitsine. „Cestou na juh som sa tu chcel na pár dní zastaviť, ale choroba ma pripútala na celú zimu. Z vlastnej skúsenosti som musel vidieť, aká bezmocná je medicína v ťažkých prípadoch: veľký Erb ma utešuje skutočnosťou, že utrpenie je „nervózne“ (čo znamená „nervózne“ nikto nepozná) a čo môže časom urobiť (s koľko? 1000 rokov?) úplne uplynie. Teraz sa cítim lepšie, tupé zúfalstvo vystriedala slabá nádej, že sa veci zlepšia natoľko, že budem môcť opäť pracovať. Cez zimu som musel znášať veľmi ťažké muky – nebol to život, ale akési dlhé, neznesiteľné umieranie; bolesť otupila všetky záujmy (nehovoriac o neschopnosti pracovať); Pridajte k tomu bolestivé morálne vedomie, že úplne márne trápim svoju sestru, pretože sa nemôžem ani zotaviť, ani zomrieť – a uvidíte, že som tento rok neprežil veselo.

Ako vieš, princezná, v mojom osobnom živote bolo tak málo radostí, že mi nie je ľúto rozlúčiť sa s týmto životom (hovorím to preto, lebo viem, čo to znamená zomrieť: minulú jar som úplne „náhodou“ zažil ťažkú srdcový infarkt) - I Škoda len, že so mnou zahynie veľmi dobrý stroj na štúdium prírody, užitočný pre ľudí: musím si vziať svoje plány so sebou, pretože nemôžem nikomu odkázať ani svoje veľké skúsenosti, ani svoj experimentálny talent. Viem, že o dvadsať rokov budú tieto plány realizovať iní, ale čo to stojí vedu, keď dvadsať rokov mešká? A toto vedomie, že riešenie niektorých dôležitých problémov je blízko, že poznám tajomstvo toho, ako ich treba vyriešiť, ale nedokážem ich sprostredkovať ostatným – toto vedomie je bolestivejšie, než si myslíte...“

Napriek tomu Lebedev pokračoval v práci.

Pre kozmické javy by podľa neho nemal byť hlavný význam tlak na pevné telesá, ale tlak na riedke plyny pozostávajúce z izolovaných molekúl. V tom čase sa o štruktúre molekúl a ich optických vlastnostiach vedelo veľmi málo. Nebolo ani jasné, ako by sa v skutočnosti malo prejsť od tlaku na jednotlivé molekuly k tlaku na telo ako celok. Slávny švédsky výskumník Svante Arrhenius napríklad tvrdil, že plyny v zásade nemôžu byť vystavené ľahkému tlaku, a predložil takzvanú „kvapkovú“ teóriu štruktúry chvostov komét. Podľa Arrheniusovej teórie by chvosty komét mohli pozostávať z drobných kvapôčok vytvorených kondenzáciou uhľovodíkov vyparujúcich sa z tajomných útrob kométy. Astronóm K. Schwarzschild zdôvodnil Arrheniusov názor teoreticky.

Pokus vyriešiť problém, ktorý dal podnet na vznik mnohých najkontroverznejších hypotéz a teórií, trval Lebedevovi takmer desať rokov.

Ale tento problém vyriešil.

V zariadení postavenom Lebedevom dostal plyn pod tlakom absorbovaného svetla rotačný pohyb, prenášaný na malý piest, ktorého odchýlky bolo možné merať posunutím zrkadlového „zajačika“. Tentoraz bol tepelný efekt prekonaný dômyselnou technikou pridávania plynného vodíka do testovacieho plynu. Vodík je výborný vodič tepla, okamžite vyrovnáva všetky teplotné nehomogenity v nádobe.

"Drahý kolega!

Ešte si dobre pamätám, ako som v roku 1902 pochyboval o vašom zámere merať tlak žiarenia na plyny a s o to väčším obdivom teraz čítam, ako ste prekonali všetky prekážky. Ďakujem veľmi pekne za váš článok. Prišlo to práve v momente, keď som písal malý článok, v ktorom som dokázal nadradenosť „teórie rezonátorov“ chvostov komét nad Arrheniovou „kvapôčkovou teóriou“... Odteraz už niet pochýb o tom, že tlak žiarenia a difúzia svetla súvisí Fitzgeraldovým vzťahom, potom by sa teraz pozornosť mala zamerať na štúdium rezonančnej žiary extrémne riedkych plynov ... “

Inšpirovaný získanými výsledkami bol Lebedev pripravený stavať na svojom úspechu.

„...Ty, princezná,“ napísal Golitsyne, „máš šiesty zmysel. Naozaj, znova som zamilovaný do svojej vedy, zamilovaný ako chlapec, rovnako ako predtým: teraz som taký unesený, pracujem celé dni, ako keby som nebol chorý - znova som rovnaký ako som bol predtým: cítim svoju duševnú silu a sviežosť, hrám sa s ťažkosťami, cítim, že som vo fyzike Cyrano de Bergerac, a teda môžem a chcem, a napíšem vám: teraz mám morálku (t. j. mužského pohlavia) právo na to. A viem, že si mi nielen odpustil – viac: Cítim, že si šťastný tak, ako môže a môže byť šťastná len žena – a nie hocijaká.

Ale dovoľte mi byť ešte sebeckejší a začnem vám písať o tom, čo som vymyslel, čo teraz robím.

Myšlienka je samozrejme veľmi jednoduchá: z nejakých dôvodov, ktorými sa nebudem zaoberať, som dospel k záveru, že všetky rotujúce telesá musia byť magnetické – zvláštnosť, že naša Zem je magnetická a priťahuje modrý koniec strelky magnetického kompasu. k severnému pólu je spôsobené práve jeho otáčaním okolo osi. Ale to je len nápad - sú potrebné skúsenosti a teraz ich pripravujem: vezmem os, ktorá robí viac ako tisíc otáčok za sekundu - momentálne som zaneprázdnený dizajnom tohto zariadenia - na osi umiestnim guľôčky s priemerom tri centimetre z rôznych látok: meď, hliník, korok, sklo atď. - a uvediem to do rotácie; musia sa stať magnetickými rovnako ako Zem; Aby som sa o tom uistil, vezmem malú magnetickú ihlu - len dva milimetre - a zavesím ju na najtenšiu kremennú niť - potom by jej koniec mal byť pritiahnutý k tyči rotujúcej gule.

A teraz som ako Faust v prvom dejstve pred pôvabnou víziou: ako Margarítin kolovrátok, oska mi hučí, vidím najtenšie kremenné vlákna... Na dokreslenie chýba už len Margarita... Ale to hlavné tu nie sú ani osi a nie vlákna, ale pocit radosti zo života, smäd zachytiť každý okamih, pocit svojho zmyslu, svojej hodnoty pre niekoho a pre niečo, jasný teplý lúč, ktorý preniká celou tvojou dušou. ."

V roku 1911 Lebedev spolu s ďalšími slávnymi vedcami opustil Moskovskú univerzitu na protest proti činom ministra školstva L. A. Kassu.

Toto rozhodnutie stálo Lebedeva veľké utrpenie.

Predovšetkým sa bál, že odchod z univerzity zničí školu ruských fyzikov, ktorú starostlivo a usilovne vytvoril.

To sa, našťastie, nestalo.

Obrovský prínos pre vedu mali Lebedevovi žiaci a nasledovníci - 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.

Lebedevovi bolo nesmierne ľúto opustiť fyzikálne laboratórium, ktoré vytvoril. Geniálny experimentátor teraz nemal príležitosť vykonávať zložité experimenty, ktoré plánoval. Lebedev však odmietol veľmi lichotivé pozvanie od Svante Arrheniusa, aby sa presťahoval do Štokholmu. „Prirodzene,“ napísal Arrhenius Lebedevovi, „by bolo veľkou cťou pre Nobelov inštitút, keby ste sa tam chceli usadiť a pracovať, a my by sme vám bezpochyby poskytli všetky potrebné prostriedky, aby ste mali možnosť pokračovať v práci... Samozrejme, dostali by ste úplne voľnú pozíciu, ktorá zodpovedá vašej vedeckej hodnosti ... “

Lebedev opustil laboratórium a preniesol experimentálnu prácu do súkromného bytu prenajatého v suteréne domu číslo 20 na Mertvy Lane.

„...píšem ti, princezná, len tebe – pár riadkov.

Je to pre mňa také ťažké, všade naokolo je noc, ticho a naozaj chcem zaťať zuby pevnejšie a zastonať. Čo sa stalo? - pýtaš sa. Áno, nič nezvyčajné: len budovanie osobného života, osobného šťastia - nie, nie šťastia, ale radosti zo života - bolo postavené na piesku, teraz to prasklo a čoskoro sa pravdepodobne zrúti a sila vybudovať nový, aj silu vyrovnať nové miesto - nie, žiadna viera, žiadna nádej.

Mám hlavu plnú vedeckých plánov, vtipné práce prebiehajú; Ešte som nepovedal svoje posledné slovo - rozumovo tomu rozumiem, rozumovo rozumiem slovám "povinnosť", "starostlivosť", "prekonať sa" - rozumiem všetkému, ale hrôza, hrôza nenávistného, ​​nenávistného života bije ma horúčka. Starý, chorý, osamelý, poznám ten pocit byť blízko smrti, zažil som ho sekundu po sekunde v absolútne čistom vedomí pri jednom infarkte (doktor si tiež nemyslel, že prežijem) - poznám ten hrozný pocit, ja viem, čo to znamená pripraviť sa na to krok za krokom, viem, že to nie je vtip - a teraz, ak by sa teraz, ako vtedy, tu, keď vám píšem, smrť znova priblížila, teraz by som to nechcel prekážať, ale išiel by som tomu v ústrety napoly – je mi tak jasné, že môj život sa skončil...“

„Hojnosť myšlienok a projektov,“ napísal Lebedev jednému zo svojich priateľov, „nedáva mi pokojný čas na prácu: zdá sa, že to, čo robíte, už bolo urobené, ale to, čo bolo vytvorené, je dôležité, dôležitejšie ako predchádzajúca a vyžaduje si čo najrýchlejšiu realizáciu - ruky sa mi nedobrovoľne vzdávajú a je tu tlačenica a výsledky sa namiesto toho, aby pršali, ani nehýbali...“

Prácu, ktorú začal Lebedev, dokončil fyzik A. Compton, ktorý konečne vyriešil problémy ľahkého tlaku.


| |

© 2024 skudelnica.ru -- Láska, zrada, psychológia, rozvod, city, hádky