Нобелевскую премию по физике вручили за изучение «странных форм» материи. Что сделал лауреат Нобелевской премии по физике Пьер Кюри

В Швеции объявили лауреатов Нобелевской премии по физике. Ими стали Артур Эшкин, Жерар Муру и Донна Стриклэнд. Они награждены за «новаторские изобретения в области лазерной физики».

Эта премия стала дважды знаковой. Во-первых, впервые за полвека Нобелевскую премию по физике получила женщина: Донна Стриклэнд стала всего лишь третьей (первой была Мария Кюри в 1903 году, второй - Мария Гепперт-Майер в 1963 году, ровно 60 лет спустя). А во-вторых, Артур Эшкин стал самым пожилым обладателем Нобелевской премии - 96 лет. Кстати, прождавший более 40 лет своей награды Эшкин продолжил великолепную традицию троллить Нобелевский комитет: на звонок из Стокгольма он ответил, что ему некогда разговаривать, потому что ему надо готовить новую статью. Кроме того, сейчас Эшкин еще и старейший из ныне живущих обладателей главной научной награды.

Премия 2018 года удовлетворяет сразу двум условиям завещания Альфреда Нобеля, согласно которому премию можно разделить между двумя разными тематиками и тремя людьми. Так и произошло: несмотря на общую формулировку, тематика исследований первого лауреата сильно отличается от тематики двух других.

Итак, американец Артур Эшкин, сотрудник Bell Laboratories, потомок эмигранта из Одессы и эмигрантки из Галиции. В 1970 году вышла первая его работа , которая показывала, что частицы микронного размера можно ускорять и улавливать посредством излучения. 16 лет спустя вышла этапная , в которой показывалось, что тонко сфокусированный лазерный луч способен удерживать и перемещать микроскопические частицы в трех измерениях. Среди соавторов этой статьи были и Артур Эшкин, и Стивен Чу. Эшкин продолжил развивать тематику оптического пинцета для манипуляций молекулами и более крупными частицами, а Чу сосредоточился на способности лазерного луча останавливать атомы, тем самым охлаждая их. Более молодой Чу (он на 26 лет младше Эшкина) получил Нобелевскую премию 1997 года за свои прорывные работы, а после успел послужить Бараку Обаме в качестве министра энергетики США.

Эшкину же пришлось ждать намного дольше. За это время оптический пинцет стал достаточно рутинной технологией: биологи с его помощью манипулируют отдельными клетками, химики соединяют отдельные атомы натрия и цезия, биохимики активно изучают работу белков и нуклеиновых кислот. Поэтому премия абсолютно заслуженная, а время ее ожидания не рекорд. Так, Эрнст Руска ждал премии за создание электронного микроскопа 55 лет!

Как работает оптический пинцет: когда шар смещается от центра лазерного пучка, как на рисунке (a), наибольшее изменение импульса лучей с большей интенсивностью вызывает появление силы, направленной к центру ловушки. Когда шар расположен в центре пучка, как показано на рисунке (b), сила указывает в сторону сужения

Wikimedia Commons

Работы Жерара Муру (Франция, Эколь Политекник) и Донны Стриклэнд (Канада, Университет Ватерлоо) позволили получить наиболее интенсивные и короткие лазерные импульсы из когда-либо созданных человеком. Их метод получил название «усиление чирпированных импульсов». Его принцип таков: берется короткий лазерный импульс, «растягивается» во времени и в пространстве за счет дисперсии, усиливается, а затем снова сжимается. Английское слово chirp - это птичий щебет, трель, «растянутый» звуковой импульс.

Работа Муру и Стриклэнд вышла за год до основополагающей работы Эшкина. Их тоже можно назвать нобелевскими «долгождателями», получившими свою премию через тридцать лет и три года, пусть они и сильно моложе первого лауреата.

Принцип усиления чирпированных импульсов

LLNL/Wikimedia Commons

Надо сказать, что Стриклэнд могла бы удостоиться и премии по медицине, ибо получаемые по ее методу фемтосекундные импульсы используются для лазерной коррекции зрения (так называемый фемто-LASIC), однако наследие этой женщины (которая в телефонном разговоре с Нобелевским комитетом призвала активнее отмечать женщин-физиков) и ее коллеги намного шире одной офтальмологии.

Самое главное, что способность получать сверхкороткие лазерные импульсы дает нам возможность делать их сверхмощными. Лазеры стали петаваттными, а эта мощность примерно в сотню тысяч раз выше той, которую вырабатывают крупнейшие электростанции мира. Так что именно такими лазерами «зажигают» термоядерный синтез и получают самые экзотические состояния вещества, которое в реальной жизни существует только в недрах звезд.

Понравился материал? в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Лауреатом Нобелевской премии по физике 2016 года стала британско-американская группа ученых, занимающаяся топологическими фазами материи. Они награждены за изучение «странных» форм материи

Утром во вторник, 4 октября, в Стокгольме объявили лауреата Нобелевской премии 2016 года по физике. Британец Дункан Хэлдейн и американцы шотландского происхождения Дэвид Тулесс и Майкл Костерлитц были удостоены награды «за теоретические открытия топологических фазовых переходов и топологических фаз вещества», говорится в сообщении на сайте Нобелевского комитета.

Награда вручена за изучение «странных» форм материи. «Ученые открыли дверь в неизведанный мир, где материя может принимать «странные» состояния. Они использовали передовые математические методы для изучения необычных фаз или состояний, материи, цвета», — говорится в пресс-релизе. Работа ученых может быть в дальнейшем использована в науке и электронике, сказано в сообщении.

Новаторство группы ученых состоит в том, что они использовали в физических исследованиях передовые математические методы, а именно топологию. Этот раздел математики изучает непрерывные деформации, которые не влияют на определенные свойства объектов (например, превращение кружки в бублик и обратно).

(Видео: Телеканал РБК)

Еще с 1970-х годов эти ученые исследовали изменения свойств вещества при изменении его агрегатных состояний. Обычно эти фазы (переход из твердого состояния в жидкое, из жидкого в газообразное и наоборот) происходят с изменением температуры.

Охладив же вещество до температуры, близкой к абсолютному нулю (—273 градуса по Цельсию) физики смогли с помощью топологии описать и объяснить, например, возникновение в таких условиях сверхпроводимости (отсутствие электрического сопротивления) и множество других «странных» форм и свойств. Тем самым исследователи развили учение физики низких температур, за которое советский ученый Петр Капица получил в 1978 году Нобелевскую премию.

Призовой фонд Нобелевской премии по каждой номинации с 2012 года составляет ровно 8 млн шведских крон. Это соответствует примерно $937 тыс.

Интересное о Нобелевской премии по физике

Всего с 1901 года было проведено 109 награждений Нобелевской премией по физике. Учитывая, что иногда лауреатами премии становилась группа ученых, общее число лауреатов достигает 200 человек. Из них всего два раза Нобелевский комитет присуждал премию женщине: Марии Кюри в 1903 году (совместно с мужем Пьером Кюри и коллегой Анри Беккерелем) и Марии Гепперт-Майер (опять же, совместно с немцем Хансом Йенсеном и американцем Юджином Вигнером).

Премия может быть вручена за открытия, сделанные задолго до награждения. Этого требуют правила премии, так как значение достижения должно быть «проверено временем».

За всю историю премии по физике ее лауреатами чаще всего (83 человека) становились граждане США.

13 человек из СССР и России становились лауреатами премии.

В отличие от той же , где лишь в каждом третьем случае лауреатом становился индивидуальный исследователь (а не группа ученых), в категории «физика» их доля заметно выше (47 случаев из 109 награждений; 32 премии выданы коллективу из двух ученых, еще 30 премий — трем исследователям).

Нобелевская премия по физике 2015 присуждена сразу двум ученым

Нобелевская премия – известная и наиболее престижная награда международного уровня, которую ежегодно присуждают за уникальные открытия в науке, достижения в области культуры и развития общества. Она была основана в конце позапрошлого века шведским инженером Альфредом Нобелем. Свое огромное состояние он накопил не только благодаря успешному оружейному производству, но и доходов от многочисленных изобретений. Самое известное из них – динамит.

Идея учредить премию у него возникла благодаря курьезному случаю. В 1888 году умер родной брат Альфреда – Людвиг, но репортеры по ошибке «похоронили» именно известного промышленника, поместив некролог под достаточно нелицеприятным заголовком «Торговец смертью мертв». Нобель был всерьез обеспокоен столь нелесной характеристикой и после длительных раздумий, изменил завещание не в пользу своих прямых наследников. Согласно его воле был создан фонд, который должен ежегодно отмечать заслуги выдающихся людей в пяти номинациях:

  • Физика.
  • Химия.
  • Вклад в сплочение наций.

Видео о Нобелевской премии по физике 2015

Как и кем присуждается Нобелевская премия по физике?

Нобелевские лауреаты по физике выбираются пятью членами авторитетного комитета, которых, в свою очередь, назначает академия наук Швеции. Исследования и изобретения номинантов тщательно изучают и анализируют авторитетные эксперты, выбирая наиболее интересные. Итоговый список, как правило, урезается до пятнадцати имен, из которых номинируют не больше трех ученых.

Стать обладателем этой награды непросто и потому, что по условиям Нобелевской премии в этой области, ее могут вручить только при жизни номинанта, но не раньше, чем его открытие будет «проверено временем». Именно поэтому списки кандидатов в запечатанном виде хранятся полстолетия, а разрыв между открытием и полученной наградой может составлять несколько десятилетий. Показательная в этом смысле судьба Субрахманьяна Чандрасекара, который свою работу по строению звезд написал в 1930 году, но премию за нее получил лишь в 1983. По этой же причине многие великие учёные физики так и не дождались своей минуты славы, хотя внесли в развитие науки действительно выдающийся вклад, значительно опередив время.

Первым лауреатом Нобелевской премии по физике стал немецкий ученый Вильгельм Конрад Рентген за открытие «замечательных лучей», которые позже были названы в его честь. Среди лауреатов есть и такие выдающиеся новаторы:

  • Пьер и Мария Кюри (1903 г.).
  • Гульельмо Маркони и Карл Фердинанд Браун (1909 г.).
  • Альберт Эйнштейн (1923 г.).
  • Нильс Бор (1922 г.).
  • Альберт А. Мейкльсон (1907 г.).

Все лауреаты Нобелевской премии по физике награждаются золотой медалью, специальным именным дипломом и денежной суммой, размер которой зависит от текущих доходов одноименного фонда. Если претендентов двое, деньги делятся поровну. В случае победы трех номинантов, одну половину суммы отдают одному получателю, вторую делят между двумя остальными. Больше всего наград за всю историю номинации получили исследователи элементарных частиц, достижения которых отмечались более тридцати раз.

Советские и российские лауреаты Нобелевской премии по физике

Сколько физиков СССР получили Нобелевскую премию? Первыми в 1958 году этой высокой награды были удостоены физики Павел Черенков, Игорь Тамм и Илья Франк. Их открытие способствовало созданию абсолютно нового метода детектирования и измерения скорости высокоэнергетических ядерных частиц.

Лев Ландау, основатель квантовой теории, лауреатом Нобелевской премии стал в 1962 году за объяснение такого явление, как текучесть гелия, создание квантовой теории жидкости, а также изучение колебания электронной плазмы.

Спустя два года высокую награду вручили Александру Прохорову и Николаю Басову, которые изобрели лазер.

Петр Капица Нобелевскую премию получил в 1978 году за открытие сверхтекучести.

Первым российским лауреатом в 2000 году стал Жорес Алферов, работающий над развитием полупроводниковых гетероструктур в области оптоэлектроники.

В 2003 году премию в этой номинации российские ученые Виталий Гинзбург и Алексей Абрикосов разделили с британцем Энтони Леггетту. Им удалось объяснить два редкостных феномена квантовой физики.

В 2010 году за открытие совершенно нового материала – графена, премия была присуждена россиянам Андре Гейму и Константину Новоселову.

Нобелевская премия по физике 2015 года

Нобелевская премия по физике 2015 года была присуждена сразу двум ученым – Артуру Б.Макдональду из Канады и японцу Такааки Кадзита. В результате проведенных исследований, независимо друг от друга они пришли к выводу, что элементарные частицы нейтрино могут менять состояние. И поскольку подобные метаморфозы невозможны без наличия массы, открытие физиков поставило под сомнения общепринятую Стандартную модель элементарных частиц, согласно которой нейтрино массу иметь не должно.

Это утверждение было актуальным в прошлом веке, потому что подтверждалось с большой точностью многими научными исследованиями. Но в начале 2000 годов у ученых начали появляться результаты, которые очень сложно или практически невозможно объяснить в рамках признанных законов и существующих гипотез. Стало понятно, что до определения неких стандартов в физике элементарных частиц еще очень далеко, поэтому поиск «отклонений» от признанной модели сегодня считается одним из приоритетных и наиболее активных направлений «новой физики». Работа Большого адронного коллайдера, который является грандиозным проектом всего мирового сообщества, посвящена аналогичным исследованиям.

Открытие нейтринных превращений было сделано сразу на двух экспериментальных площадках – детекторах (Супер – камиоканде) в Японии и канадской нейтринной обсерватории в Садбери. В первом случае физики под руководством Такааки Кадзита доказали факт превращений нейтрино в атмосфере, во втором (группой исследователей руководил Артур Б.Макдональд) – подтвердили аналогичные осцилляции для солнечных нейтрино. Эти частицы чрезвычайно легкие, поэтому долгое время считалось, что они не имеют массы.

Видео о лауреатах Нобелевской премии по физике 2015

Как сообщили в Нобелевском комитете, выводы Артура Б. Макдональда и Тааки Кадзита настолько важны для науки, что могут изменить наши представления не только о материи, но и о Вселенной в целом. Ученые доказали, что три вида нейтрино имеют способность осциллировать. То есть самопроизвольно на лету превращаться друг в друга. Измерение параметров осцилляций и эксперименты, продемонстрировавшие этот факт буквально «взорвали» нейтринную физику, спровоцировав дальнейший прогресс в данной области физики.

Интересная статистика Нобелевской премии по физике

  • Наибольшее количество премий в этой номинации (более 80) за всю историю присвоено американским ученым.
  • Немецкие физики лауреатами Нобелевской премии становились около тридцати раз, немного опередив британцев. Самый первый обладатель престижной награды Вильгельм Конрад Рентген и наиболее известный физик современности Альберт Эйнштейн также были выходцами из Германии.
  • За весь период существования награды в этой номинации лауреатами стали только две женщины – уже упомянутая Мария Кюри и Мария Гепперт – Майер.
  • Дважды Нобелевскую премию по физике посчастливилось получить только одному человеку – американцу Джону Бардину.
  • Самым молодым физиком, удостоенным этой награды, стал 25-летний Уильям Лоренс Брэгг. Получил он ее в 1915 году вместе со своим отцом Уильямом Генри Брэггом. И наоборот, самым зрелым обладателем награды признан Раймонд Дэвис, дождавшийся своего звездного часа в возрасте 88 лет.
  • Судьба лауреатов складывалась по-разному. Скажем, номинанту 1964 года Чарльзу Таунсу удалось прожить долгую 99-летнюю жизнь. А лауреат 1903 года Пьер Кюри погиб в дорожном происшествии, спустя всего три года после получения премии. Ему было всего 46 лет.

  • Физик Луи де Бройль вошел в историю не только благодаря выдающимся открытиям в области волновой физики, но и в связи с тем фактом, что прожил наибольшее количество лет после присуждения Нобелевской премии. Награду он получил в 1929 году, а умер в 1987-м в возрасте 94 лет.

За период с 1901 по 2015 год лауреатами стали 200 ученых. Победителей в этой номинации объявляют традиционно в начале октября каждого года. Церемония вручения проходит в Стокгольме 10 декабря, то есть в день, когда ушел из жизни ее основатель премии.

А вы следите за лауреатами Нобелевской премии по физике? Какие из открытий ученых-лауреатов Вы считаете наиболее значимыми для человечества? Поделитесь своим мнением в

Нобелевская премия по химии, 1911 г.

Французский физик Мари Склодовская-Кюри (урожденная Мария Склодовская) родилась в Варшаве (Польша). Она была младшей из пяти детей в семье Владислава и Брониславы (Богушки) Склодовских. К. воспитывалась в семье, где занятия наукой пользовались уважением. Ее отец преподавал физику в гимназии, а мать, пока не заболела туберкулезом, была директором гимназии. Мать К. умерла, когда девочке было одиннадцать лет.

К. блестяще училась и в начальной, и в средней школе. Еще в юном возрасте она ощутила притягательную силу науки и работала лаборантом в химической лаборатории своего двоюродного брата. Великий русский химик Дмитрий Иванович Менделеев, создатель периодической таблицы химических элементов, был другом ее отца. Увидев девочку за работой в лаборатории, он предсказал ей великое будущее, если она продолжит свои занятия химией. Выросшая при русском правлении (Польша в то время была разделена между Россией, Германией и Австрией), К. принимала активное участие в движении молодых интеллектуалов и антиклерикальных польских националистов. Хотя большую часть своей жизни К. провела во Франции, она навсегда сохранила преданность делу борьбы за польскую независимость.

На пути к осуществлению мечты К. о высшем образовании стояли два препятствия: бедность семьи и запрет на прием женщин в Варшавский университет. К. и ее сестра Броня разработали план: Мария в течение пяти лет будет работать гувернанткой, чтобы дать возможность сестре окончить медицинский институт, после чего Броня должна взять на себя расходы на высшее образование К. Броня получила медицинское образование в Париже и, став врачом, пригласила к себе сестру. Покинув Польшу в 1891 г., К. поступила на факультет естественных наук Парижского университета (Сорбонны). Именно тогда она стала называть себя Мари Склодовской. В 1893 г., закончив курс первой, К. получила степень лиценциата по физике Сорбонны (эквивалентную степени магистра). Через год она стала лиценциатом по математике. Но на этот раз К. была второй в своем классе.

В том же 1894 г. в доме одного польского физика-эмигранта Мари встретила Пьера Кюри. Пьер был руководителем лаборатории при Муниципальной школе промышленной физики и химии. К тому времени он провел важные исследования по физике кристаллов и зависимости магнитных свойств веществ от температуры. К. занималась исследованием намагниченности стали, и ее польский друг надеялся, что Пьер сможет предоставить Мари возможность поработать в своей лаборатории. Сблизившись сначала на почве увлечения физикой, Мари и Пьер через год вступили в брак. Это произошло вскоре после того, как Пьер защитил докторскую диссертацию. Их дочь Ирен (Ирен Жолио-Кюри) родилась в сентябре 1897 г. Через три месяца К. завершила свое исследование по магнетизму и начала искать тему для диссертации.

В 1896 г. Анри Беккерель обнаружил, что урановые соединения испускают глубоко проникающее излучение. В отличие от рентгеновского, открытого в 1895 г. Вильгельмом Рентгеном , излучение Беккереля было не результатом возбуждения от внешнего источника энергии, например светом, а внутренним свойством самого урана. Очарованная этим загадочным явлением и привлекаемая перспективой положить начало новой области исследований, К. решила заняться изучением этого излучения, которое она впоследствии назвала радиоактивностью. Приступив к работе в начале 1898 г., она прежде всего попыталась установить, существуют ли другие вещества, кроме соединений урана, которые испускают открытые Беккерелем лучи. Поскольку Беккерель заметил, что в присутствии соединений урана воздух становится электропроводным, К. измеряла электропроводность вблизи образцов других веществ, используя несколько точных приборов, разработанных и построенных Пьером Кюри и его братом Жаком. Она пришла к выводу о том, что из известных элементов радиоактивны только уран, торий и их соединения. Однако вскоре К. совершила гораздо более важное открытие: урановая руда, известная под названием урановой смоляной обманки, испускает более сильное излучение Беккереля, чем соединения урана и тория, и по крайней мере в четыре раза более сильное, чем чистый уран. К. высказала предположение, что в урановой смоляной обманке содержится еще не открытый и сильно радиоактивный элемент. Весной 1898 г. она сообщила о своей гипотезе и о результатах экспериментов Французской академии наук.

Затем супруги Кюри попытались выделить новый элемент. Пьер отложил свои собственные исследования по физике кристаллов, чтобы помочь Мари. Обрабатывая урановую руду кислотами и сероводородом, они разделили ее на известные компоненты. Исследуя каждую из компонент, ими было установлено, что сильной радиоактивностью обладают только две из них, содержащие элементы висмут и барий. Поскольку открытое Беккерелем излучение не было характерным ни для висмута, ни для бария, они заключили, что эти порции вещества содержат один или несколько ранее неизвестных элементов. В июле и декабре 1898 г. Мари и Пьер Кюри объявили об открытии двух новых элементов, которые были названы ими полонием (в честь Польши – родины Мари) и радием.

Поскольку Кюри не выделили ни один из этих элементов, они не могли представить химикам решающего доказательства их существования. И супруги Кюри приступили к весьма нелегкой задаче – экстрагированию двух новых элементов из урановой смоляной обманки. Они установили, что вещества, которые им предстоит найти, составляют лишь одну миллионную часть урановой смоляной обманки. Чтобы экстрагировать их в измеримых количествах, исследователям необходимо было переработать огромные количества руды. В течение последующих четырех лет Кюри работали в примитивных и вредных для здоровья условиях. Они занимались химическим разделением в больших чанах, установленных в дырявом, продуваемом всеми ветрами сарае. Анализы веществ им приходилось производить в крохотной, плохо оборудованной лаборатории Муниципальной школы. В этот трудный, но увлекательный период жалованья Пьера не хватало, чтобы содержать семью. Несмотря на то, что интенсивные исследования и маленький ребенок занимали почти все ее время, Мари в 1900 г. начала преподавать физику в Севре, в Эколь нормаль сюперьёр, учебном заведении, готовившем учителей средней школы. Овдовевший отец Пьера переехал к Кюри и помогал присматривать за Ирен.

В сентябре 1902 г. Кюри объявили о том, что им удалось выделить одну десятую грамма хлорида радия из нескольких тонн урановой смоляной обманки. Выделить полоний им не удалось, так как тот оказался продуктом распада радия. Анализируя соединение, Мари установила, что атомная масса радия равна 225. Соль радия испускала голубоватое свечение и тепло. Это фантастическое вещество привлекло внимание всего мира. Признание и награды за его открытие пришли к супругам Кюри почти сразу.

Завершив исследования, Мари наконец написала свою докторскую диссертацию. Работа называлась «Исследования радиоактивных веществ» («Researcher on Radiactive Substances») и была представлена Сорбонне в июне 1903 г. В нее вошло огромное количество наблюдений радиоактивности, сделанных Мари и Пьером Кюри во время поиска полония и радия. По мнению комитета, присудившего К. научную степень, ее работа явилась величайшим вкладом, когда-либо внесенным в науку докторской диссертацией.

В декабре 1903 г. Шведская королевская академия наук присудила Нобелевскую премию по физике Беккерелю и супругам Кюри. Мари и Пьер Кюри получили половину награды «в знак признания... их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем». К. стала первой женщиной, удостоенной Нобелевской премии. И Мари, и Пьер Кюри были больны и не могли ехать в Стокгольм на церемонию вручения премии. Они получили ее летом следующего года.

Еще до того, как супруги Кюри завершили свои исследования, их работы побудили других физиков также заняться изучением радиоактивности. В 1903 г. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди выдвинули теорию, согласно которой радиоактивные излучения возникают при распаде атомных ядер. При распаде (испускании некоторых частиц, образующих ядро) радиоактивные ядра претерпевают трансмутацию – превращение в ядра других элементов. К. не без колебаний приняла эту теорию, так как распад урана, тория и радия происходит настолько медленно, что в своих экспериментах ей не приходилось его наблюдать. (Правда, имелись данные о распаде полония, но поведение этого элемента К. считала нетипичным). Все же в 1906 г. она согласилась принять теорию Резерфорда – Содди как наиболее правдоподобное объяснение радиоактивности. Именно К. ввела термины распад и трансмутация.

Супруги Кюри отметили действие радия на человеческий организм (как и Анри Беккерель, они получили ожоги, прежде чем поняли опасность обращения с радиоактивными веществами) и высказали предположение, что радий может быть использован для лечения опухолей. Терапевтическое значение радия было признано почти сразу, и цены на радиевые источники резко поднялись. Однако Кюри отказались патентовать экстракционный процесс и использовать результаты своих исследований в любых коммерческих целях. По их мнению, извлечение коммерческих выгод не соответствовало духу науки, идее свободного доступа к знанию. Несмотря на это, финансовое положение супругов Кюри улучшилось, так как Нобелевская премия и другие награды принесли им определенный достаток. В октябре 1904 г. Пьер был назначен профессором физики в Сорбонне, а месяц спустя Мари стала официально именоваться заведующей его лабораторией. В декабре у них родилась вторая дочь, Ева, которая впоследствии стала концертирующей пианисткой и биографом своей матери.

Мари черпала силы в признании ее научных достижений, любимой работе, любви и поддержке Пьера. Как она сама признавалась: «Я обрела в браке все, о чем могла мечтать в момент заключения нашего союза, и даже больше того». Но в апреле 1906 г. Пьер погиб в уличной катастрофе. Лишившись ближайшего друга и товарища по работе, Мари ушла в себя. Однако она нашла в себе силы продолжать работу. В мае, после того как Мари отказалась от пенсии, назначенной министерством общественного образования, факультетский совет Сорбонны назначил ее на кафедру физики, которую прежде возглавлял ее муж. Когда через шесть месяцев К. прочитала свою первую лекцию, она стала первой женщиной – преподавателем Сорбонны.

В лаборатории К. сосредоточила свои усилия на выделении чистого металлического радия, а не его соединений. В 1910 г. ей удалось в сотрудничестве с Андре Дебирном получить это вещество и тем самым завершить цикл исследований, начатый 12 лет назад. Она убедительно доказала, что радий является химическим элементом. К. разработала метод измерения радиоактивных эманаций и приготовила для Международного бюро мер и весов первый международный эталон радия – чистый образец хлорида радия, с которым надлежало сравнивать все остальные источники.

В конце 1910 г. по настоянию многих ученых кандидатура К. была выдвинута на выборах в одно из наиболее престижных научных обществ – Французскую академию наук. Пьер Кюри был избран в нее лишь за год до своей смерти. За всю историю Французской академии наук ни одна женщина не была ее членом, поэтому выдвижение кандидатуры К. привело к жестокой схватке между сторонниками и противниками этого шага. После нескольких месяцев оскорбительной полемики в январе 1911 г. кандидатура К. была отвергнута на выборах большинством в один голос.

Через несколько месяцев Шведская королевская академия наук присудила К. Нобелевскую премию по химии «за выдающиеся заслуги в развитии химии: открытие элементов радия и полония, выделение радия и изучение природы и соединений этого замечательного элемента». К. стала первым дважды лауреатом Нобелевской премии. Представляя нового лауреата, Э.В. Дальгрен отметил, что «исследование радия привело в последние годы к рождению новой области науки – радиологии, уже завладевшей собственными институтами и журналами».

Незадолго до начала первой мировой войны Парижский университет и Пастеровский институт учредили Радиевый институт для исследований радиоактивности. К. была назначена директором отделения фундаментальных исследований и медицинского применения радиоактивности. Во время войны она обучала военных медиков применению радиологии, например, обнаружению с помощью рентгеновских лучей шрапнели в теле раненого. В прифронтовой зоне К. помогала создавать радиологические установки, снабжать пункты первой помощи переносными рентгеновскими аппаратами. Накопленный опыт она обобщила в монографии «Радиология и война» («La Radiologie et la guerre») в 1920 г.

После войны К. возвратилась в Радиевый институт. В последние годы своей жизни она руководила работами студентов и активно способствовала применению радиологии в медицине. Она написала биографию Пьера Кюри, которая была опубликована в 1923 г. Периодически К. совершала поездки в Польшу, которая в конце войны обрела независимость. Там она консультировала польских исследователей. В 1921 г. вместе с дочерьми К. посетила Соединенные Штаты, чтобы принять в дар 1 г радия для продолжения опытов. Во время своего второго визита в США (1929) она получила пожертвование, на которое приобрела еще грамм радия для терапевтического использования в одном из варшавских госпиталей. Но вследствие многолетней работы с радием ее здоровье стало заметно ухудшаться.

К. скончалась 4 июля 1934 г. от лейкемии в небольшой больнице местечка Санселлемоз во французских Альпах.

Величайшим достоинством К. как ученого было ее несгибаемое упорство в преодолении трудностей: поставив перед собой проблему, она не успокаивалась до тех пор, пока ей не удавалось найти решение. Тихая, скромная женщина, которой досаждала ее слава, К. сохраняла непоколебимую верность идеалам, в которые она верила, и людям, о которых она заботилась. После смерти мужа она оставалась нежной и преданной матерью для двух своих дочерей. Она любила природу, и, когда был жив Пьер, супруги Кюри часто совершали загородные прогулки на велосипедах. Любила К. и плавать.

Помимо двух Нобелевских премий, К. была удостоена медали Бертело Французской академии наук (1902), медали Дэви Лондонского королевского общества (1903) и медали Эллиота Крессона Франклиновского института (1909). Она была членом 85 научных обществ всего мира, в том числе Французской медицинской академии, получила 20 почетных степеней. С 1911 г. и до смерти К. принимала участие в престижных Сольвеевских конгрессах по физике, в течение 12 лет была сотрудником Международной комиссии по интеллектуальному сотрудничеству Лиги Наций.

Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия: Пер. с англ.– М.: Прогресс, 1992.
© The H.W. Wilson Company, 1987.
© Перевод на русский язык с дополнениями, издательство «Прогресс», 1992.

Макс Борн ($1882$ - $1970$) - немецкий и британский физик-теоретик и математик, один из создателей квантовой механики. Лауреат Нобелевской премии по физике.

Биография

Замечание 1

Макс Борн родился $11$ декабря $1882$ года в Бреслау (ныне Вроцлав, Польша), который в момент рождения Борна входил в состав прусской провинции Силезии в Германской империи, в семье еврейского происхождения.

Первоначальное образование Борн получил в гимназии в Бреслау. Потом Борн поступил в университет в $1901$ году. Система немецких университетов позволяла студентам легко обучаться сначала в одном университете, а потом в другом, поэтому он проводил летние семестры в Гейдельбергском университете в $1902$ год, а в $1903$ году в Цюрихском университете (здесь он был глубоко впечатлен лекциями Гурвица по высшему анализу). В $1904$ году в Геттингене он нашел трех известных математиков: Давида Гильберта, Феликса Клейна и Германа Минковского. Борну была предоставлена честь, подготавливать лекции по математики, и в этом качестве он стал личным помощником Гильберта в $1905$ году. Обширные знания в области математики, которые Борн приобрел, при подготовке лекций Гильберта пригодились ему в будущем.

Замечание 2

Борн получил докторскую степень в университете Геттингена в $1907$ году под руководством известного математика Феликса Клейна.

В $1905$ году Альберт Эйнштейн опубликовал статью по электродинамике движущихся тел о специальной теории относительности. Бор был заинтригован, и начал исследовать эту тему. Он был опустошен, когда обнаружил, что Минковский также проводил исследования специальной теории относительности по той же схеме, но когда он написал Минковскому о своих результатах, Минковский предложил ему вернуться в Геттинген и продолжить свои исследования там. Бор так и сделал. Отто Тёплиц помог Борну подучить матричную алгебру, чтобы он мог работать с четырехмерным пространством Минковского. Бор и Минковский хорошо ладили, и их работа достигла значительного прогресса, но Минковский внезапно умер от аппендицита $12$ января $1909$ года.

Борн пытался представить свои результаты на заседании Геттингенского математического общества несколько недель спустя. Он не получил признания, и был публично опровергнут Христианом Клейном и Максом Абрахамом, которые отвергли теорию относительности, и Борн вынужден был прекратить лекцию. Тем не менее, Давид Гильберт и Карл Рунге были заинтересованы в работе Борна, и после некоторого обсуждения с Борном они убедились в правдивости его результатов, и убедили его дать лекцию снова. На этот раз он не был прерван, и Фойгт предложил спонсировать исследования Борна.

Достижения

Макс Борн был весьма успешным физиком-теоретиком, который сделал блестящий вклад в области физики и оптики. Он был назначен профессором теоретической физики в университете Геттингена в $1921$ году, где он создал авторитетную школу по атомной и квантовой физике.

Борн также работал с Вернером Гейзенбергом некоторое время, и он обнаружил "массивы чисел", которые могут быть использованы для подготовки углубленной квантовой теории. Борн узнал, что эти "массивы" были широко известны в математике как матрицы. Примерно в $1926$ году Борн и его помощник сформулировали полное объяснение новой теории.

Возможно, наиболее весомый вклад Борна в квантовую теорию была его концепция о том, что волновая функция может быть использована только для прогнозирования вероятности заключаемых в измерениях различных результатов. Концепция была названа в качестве статистической интерпретации квантовой теории.

Замечание 3

В $1953$ году Борн стал заслуженным профессором в Университете Эдинбурга. Он вернулся в Германию в следующем году и ушел в отставку со своей женой. Когда его имя стало известно общественности путем присуждения Нобелевской премии в $1954$ году, Борн начал новую миссию. Он обратил внимание на опасности, стоящие перед человеком в атомном веке. $15$ июля $1955$ года на заседании нобелевских лауреатов на острове Майнау в Боденском озере, он подписал вместе с пятнадцатью его коллегами, заявление, осуждающее развитие атомного оружия. В конце концов, пятьдесят лауреатов Нобелевской премии подписали заявление.