苏联著名科学家小传特特别声明转自苏联主义网 – 铁血网

苏联著名科学家小传特特别声明转自苏联主义网


苏联著名科学家小传——极端世界的大师卡皮查本帖最后由 谢尔盖 于 2014-2-20 10:31 编辑* f, _6 @8 n7 P" H4 }' i4 D

1978年10月17日,瑞典皇家科学院从斯德哥尔摩致电苏联莫斯科物理问题研究所,电文中讲到:“亲爱的卡皮查院士:瑞典皇家科学院今天决定将1978年的诺贝尔物理学奖分成两部分,其中一部分颁发给您,以表彰您在低温物理学领域中根本性的发现和发明。”此时,卡皮查已84岁的高龄了。而他为之获奖的工作,却是在将近40年前做出的。到目前为止,在诺贝尔奖颁的历史上,以此高龄获奖的还只有卡皮查一个人,这也可以算是诺贝尔奖颁发史上的一项“极端”的“记录”吧。有趣的是,卡皮查一生中最重要科学工作也大多与极端条件的创造和对极端条件下物质性质的研究相关。在这些研究中,他将科学家的才能和工程师的素质在自己上奇迹般地熔为一体。在生活中,他那时而一帆风顺、时而遭遇坎坷的经历更给他蒙上了一层传奇色彩。卡皮查曾说过:“人可以分成三类:一些人站在前列,把他们的能力用于推进科学、文化和人类的发展--他们是进取者。另一些人占绝大多数,他们在一旁与进步同行,没有干预也没有帮助进步。最后一类人则站在后面,踌躇不前、保守、怯懦而且没有想象力。”毫无疑问,在这种分类中,卡皮查当之无愧地属于第一类人中的佼佼者。( `" r8 B8 S Y5 r

一、早年生涯

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1894年7月9日,彼得•利奥尼多维奇•卡皮查(Пётр Леонидович Капица)出生在俄国圣彼得堡附近科特林岛上的喀琅施塔得。卡皮查继承了波兰贵族的血统,也继承了俄国知识分子的优秀素质。他的父亲利奥尼德•彼德罗维奇是一位才华出众的军事工程师,曾为发展俄罗斯的武装力量作出过重要贡献。他的外祖父伊罗尼姆•伊万诺维奇•斯特布尼兹斯基是位杰出的数学家、天文学家和享有国际声誉的地理学家,帝国科学院的通信院士。卡皮查的母亲奥尔加•伊罗尼莫芙娜是一位儿童文学和民间文学方面的专家,在俄罗斯文化史上也占有一席之地。但在对卡皮查的培养中,学习数学和科学的姨母亚历山德拉所起的作用似乎大一些。正是她首先发现卡皮查很快就掌握了几何学的知识。从中学时代起,卡皮查就养成了一种爱好,喜欢修理钟表,将它们拆开,再自己组装上。这种工艺方面的技能在他以后的科学生涯发挥了很大的作用。在其它方面,特别是语言方面,卡皮查却并不出众,甚至有些迟钝,他曾进入喀琅施塔得一所注重人文学科教育的文科中学学习,但一年之后就不得不离开那里,转入另一所理科中学。具有讽刺意味的是,在70年后,当他第二次获得苏联社会主义劳动英雄的称号时,他的半身塑像在喀琅施塔得市公共广场落成,却正好面对着当年他被赶出来的那所文科中学。

由于理科中学并不开设拉丁语和希腊语的课程,卡皮查中学毕业无法进入当时最有名望的圣彼得堡大学,因此,1912年他只好选择了圣彼得堡工学院。两年后,第一次世界战爆发,学业暂时被打断,他应征入伍,成了波兰前线一支医疗队的司机。1916年退役后,才又回到学校继续学习。他在圣彼得堡工学院很幸运地遇到了苏联著名物理学家约飞。当时,约飞是彼得格勒(甚至俄国)物理学界的带头人物,正致力于发展有别于俄国传统的现代物理学派,他将卡皮查吸收到自己领导的物理实验室中。% t/ r/ K9 c6 S$ a6 Y

1916年,卡皮查一篇题为“渥拉斯顿纤维的制备”的论文发表在《俄国物理和化学学会会刊》(物理卷)上。一反传统,他采用电解的方法,对制备工艺进行了改进。这项工作首次展示了卡皮查在工艺方面的出众才华。除此之外,他还采用了一种异常简单的方法来制造很细的石英纤维:仅仅是用一张弓把蘸了熔化了的石英的箭射到一块天鹅绒上,拉出来石英纤维就随之在空气中凝固。对此技艺,他自己非常得意,在后来经常对学生们津津乐道。

1918年,卡皮查大学毕业,留在彼得堡工学院物理和力学系任讲师,同时也成了约飞在彼得格勒建立的物理技术研究所中的研究人员。他与约飞的关系也愈发密切了。此时由于帝国主义对新生苏联的战争,国内的经济日益困难,到秋天时,每日配给的面包只有50克,根本填不饱肚子,冬季几乎没有燃料取暖,一部分教授和讲师纷纷移居国外。就是在这样的情况下,约飞仍设法留住了包括皮查在内的一批优秀弟子,并组织和主持了一个研讨班。在研讨班上,他们讨论了各种物理问题,大家毫无拘束地交流各种观点,经常持续到深夜。其中,弗伦克曾详尽地介绍了英国物理学家卢瑟福(E. Rutherford)在原子核研究方面的惊人发现。但此时卡皮查却绝没有想到未来自己会与这个伟人结下不解之缘。% S' k$ f$ c; M! w0 \! v! i

1919年,卡皮查提出了一个设想,可以用弯曲的晶体来使X光光束聚焦。直到10多年后,才又有人在似乎不知道卡皮查(以俄文发表的)论文的情况下,描述了同样的想法,并使之实现。1920年,卡皮查和他的同事谢苗诺夫(1956年诺贝尔化学奖获得者)一道又提出了一个用实验方法来测量原子磁矩的设想:在原子束通过一个很强的非均匀磁场时,观察原子束的离散。这篇文章直到1922年才发表,但在从文章送交到发表之间的这段时间里,德国物理学家斯特恩(O. Stern)和格拉赫(W. Gerlach)也提出了本质基本相同的方法,并付诸实验。由于这一实验为空间的量子化提供了证明,1943年,斯特恩获得了诺贝尔物理学奖。尽管卡皮查的这些想法是领先和独创性的,但由于当时俄国国内物资极度缺乏,不仅没有必要的工具和仪器,甚至连普通的裸线都很难弄到,因此,卡皮查未能及时地把这些想法变成现实也就不足为怪了。当然,这是很令人遗憾的。& w) i* ]# k' {" g5 }

就在此时,一场灾难落到了卡皮查头上。在内战的动乱中,传染病流行,先是他的儿子患猩红热去世,紧接着,他的妻子和女儿又双双死于正在彼得格勒肆虐的西班牙流感。大约与此同时,他的父亲也死于流感。这一串的打击使卡皮查悲痛得不知所措,无法再继续他的研究工作,也彻底地改变了他后来生活的道路。1 l, q W- w$ m& m5 b5 c

1920年11月,约飞成为俄国科学院院士。在他的努力下,一个名为“苏联科学院恢复与其它国家联系委员会”的机构成立了。委员会的另一位重要员是著名的航海工程师和应用数学家克雷洛夫院士,他后来成了卡皮查的第二个岳父。这个机构可以自由地用外币在国外购买科学仪器,并得到了据列宁专门指示而拨出的一笔专款。不过,此机构另一项不公开的任务要向国外的学者们解释在新制度下苏联的科学政策。约飞和克里洛夫都相当了解和珍惜卡皮查的科学天赋,所以他们让卡皮查也加入进来,希望到海外旅行或许能帮助他摆脱痛苦。但是,当时德国、法国和荷兰等国都不愿冒险接受一个或许是共产主义鼓动者的年轻人,所以,1921年3月,约飞只好先行到了柏林。在那里,经过一番疏通,约飞为卡皮查搞到了去英国的签证。同年5月,卡皮查终于乘船到达了他的第二故乡英国。本主题由 李捷 于 2014-2-21 13:19 加入精华

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