ГАМОВ ДЖОРДЖ (ГЕОРГИЙ АНТОНОВИЧ) (1904-1968)

ГАМОВ ДЖОРДЖ (ГЕОРГИЙ АНТОНОВИЧ) (1904-1968)

ГАМОВ ДЖОРДЖ (ГЕОРГИЙ АНТОНОВИЧ) (1904-1968)

Георгий Гамов родился в Одессе в 1904 году. Отец его преподавал русский язык и литературу в гимназии и уделял много внимания образованию сына. О полученном Георгием образовании говорит и знание языков - в своей анкете Гамов писал: «Читает и переводит со словарём - древнегреческий, читает и может объясняться - французский, владеет свободно - немецкий, английский, датский», однокашники отмечали его образованность, умение писать и рассказывать. Не случайно научно-популярные книги Г. А. Гамова завоевали впоследствии всемирную известность.

В своей автобиографической книге «Моя мировая линия» Гамов вспоминал: «В возрасте семи лет я читал Жюля Верна… и мечтал о путешествии на Луну… Уже в то время мною было сделано некоторое исследование по физике: я пытался сконструировать электрический звонок, присоединяя обычный маленький звонок к электрической батарейке».

После школы Гамов поступает в Одесский университет, но вскоре переводится в Петроградский университет, где слушает лекции Александра Александровича Фридмана - математика, метеоролога, воздухоплавателя и физика, который обнаружил, что из общей теории относительности Эйнштейна может следовать вывод о расширении Вселенной. Запомним это: одно из главных открытий Гамова будет связано именно с этим открытием Фридмана. Университетский курс Гамов прошел всего за три года и поступил на работу в Государственный оптический институт.

В 1928 г. Ленинградский университет получил возможность командировать одного молодого сотрудника в Германию, в Гёттинген, ведущий центр квантовой физики. Выбор пал на Гамова, и он оправдал ожидания: практически сразу по приезде в Геттинген Гамов написал ставшую знаменитой работу, в которой предсказал так называемый «туннельный эффект», на котором основаны многие устройства современной высокой технологии. Это открытие проложило путь к другим открытиям, авторы которых были удостоены Нобелевской премии. Но самому Гамову Нобелевской премии не дали…

Возвращаясь в Ленинград, Гамов заезжает в Копенгаген к Бору, который добивается для него еще одной годичной командировки.

В 1931 году Гамов возвращается в Ленинград, где его ждет признание: в 1932 г. в возрасте 28 лет его избирают членом-корреспондентом Всесоюзной академии наук (так она тогда называлась). Однако ему не разрешили поездку в Италию, на конгресс, куда был представлен его доклад по физике ядра.

В 1933 году Гамов с огромным трудом добивается всё же разрешения на поездку в Бельгию на международный конгресс. По приглашению Марии Склодовской-Кюри Гамов приезжает во Францию, где решается вопрос: возвращаться Гамову в СССР или нет. Близятся годы сталинских репрессий, и Мария, урождённая подданная Российской империи, хорошо понимает, что может ждать Гамова по возвращении. Она не советует ему возвращаться, и вскоре Гамов переезжает в Кембридж к Резерфорду, затем в Копенгаген к Бору, а потом в Америку - читать лекции в Мичиганском университете. В Россию он уже никогда не вернётся, но всю жизнь будет тяжело переживать разлуку с родиной.

Вскоре Гамов становится профессором Университета Джорджа Вашингтона в Вашингтоне, где и протекала основная часть его научной работы. Там он (совместно с американским физиком Теллером) построил теорию радиоактивного распада (правило Гамова-Теллера). Там же он начал разрабатывать теорию эволюции звезд.

От астрофизики интерес Гамов перешел к космологии. Особенно его интересовал вопрос о происхождении Вселенной. Этот вопрос занимал многих ученых. Дело в том, что согласно второму закону термодинамики все процессы в мире идут так, что энергия от более горячих тел переходит к более холодным, но ни в коем случае не наоборот. Значит, температуры различных тел должны постепенно сближаться, а источники свободной энергии - истощаться. Но если Вселенная существует вечно, то все эти источники должны были давным-давно иссякнуть, а звёзды - потухнуть. Так почему они всё же существуют?

После создания Эйнштейном общей теории относительности в 1916 году появились новые возможности подхода к этим проблемам. Сам Эйнштейн рассматривал Вселенную как некое статическое, не меняющееся во времени образование, но А.А. Фридман обнаружил, что уравнения Эйнштейна допускают и такое решение: вся Вселенная первоначально сосредоточена в одной точке, затем она начинает расширяться - так появляются галактики и звёзды в них. Таким образом, противоречия с термодинамикой снимаются - Вселенная вовсе не существует вечно, и её источники энергии не успели еще истощиться. Эйнштейн вначале считал работу Фридмана ошибочной, но потом согласился с ним.

Возник вопрос: как можно проверить предположение о расширении Вселенной? Тут на помощь пришла астрономия. Выдающийся американский астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что галактики «разбегаются» со скоростями, пропорциональными расстоянию до них. Наиболее вероятное объяснение этого состояло в том, что некогда вся материя Вселенной находилась в одной точке.

И Гамов предлагает так называемую «модель горячей Вселенной», согласно которой начало Вселенной представляло собой гигантский взрыв, который получил в науке название Большого взрыва.

Гамов всегда был склонен к юмору (как-никак одессит!). Работу о Большом взрыве Гамов пишет совместно со своим учеником Альфером. И в соавторы они берут известного физика Бете, главным образом ради того, чтобы в дальнейшем эта теория рождения Вселенной вошла в историю науки как «теория альфа-бета-гамма…».

Предложенная Гамовым теория образования Вселенной легла в основу всех современных космологических теорий, хотя споры между сторонниками холодной и горячей моделей не утихали очень долго. Противники теории горячей Вселенной указывали, что если такой взрыв имел место, то на ранних стадиях должно было возникнуть пронизывающее весь мир электромагнитное излучение, распределение частот которого должно было соответствовать температуре в момент излучения (многие миллиарды градусов). Но по мере расширения Вселенной частоты этого первичного (его назвали «реликтовым») излучения должны были убывать, и к настоящему времени, по оценкам Гамова, соответствовать температуре около трех-четырех градусов Кельвина, т.е. быть сосредоточены в районе длин волн в несколько сантиметров. А такого всепроникающего излучения никто пока не обнаруживал.

И вдруг, в 1965 году американские ученые А.А.Пензиас и Р.В.Вильсон, конструировавшие антенны для радиотелескопов, обнаруживают равномерно идущее во всех направлениях электромагнитное излучение, соответствующее температуре в 3 Кельвина! И учёные поняли, что совершили нежданное открытие: это было то самое излучение, свидетельствующее о Большом Взрыве, которое предсказал Гамов!

В первой статье Пензиас и Вильсон даже не упомянули имени Гамова. Через несколько месяцев у Гамова представился случай заявить о своём первенстве в этом открытии - когда он председательствовал на конференции, посвященной обнаруженному Пензиасом и Вильсоном излучению. Вот описание этого эпизода самим Пензиасом: «Свои замечания он завершил так: «Если я потерял монетку, а кто-то другой нашел монетку, я не сумею доказать, что она принадлежала мне. Но я-то потерял монетку в том самом месте, где ее нашли». Последовали долгие и продолжительные аплодисменты из зала».

Пензиасу и Вильсону дали за их открытие предсказанного Гамовым излучения Нобелевскую премию. Это была вторая Нобелевская премия, которой Гамов не был удостоен…

Но и она была не последней Нобелевской премией, незаслуженно обошедшей Гамова. Расскажем о третьем его большом открытии.

В 1954 году американский биолог Джеймс Уотсон и британский кристаллограф Френсис Крик сконструировали модель ДНК, являющейся носителем генетической информации. И Гамов задается вопросом, как «кодируется» последовательность из различных аминокислот, входящих в состав ДНК. Эта задача, пожалуй, не менее сложная, чем история происхождения Вселенной…

Гамов блестяще решает и эту великую проблему: он расшифровывает «первичный алфавит» ДНК, согласно которой каждой аминокислоте соответствует своя комбинация трех оснований.

В 1968 году за экспериментальное подтверждение идеи Гамова о генетическом коде американские биохимики М.У. Ниренберг, Р.У. Холли и Х.Г. Корана были удостоены Нобелевской премии. И снова автор самой идеи оказался «за бортом»…

О неиссякаемой изобретательности Гамова говорит, например, такая история. Он придумал для своих студентов занимательную игру: представить цивилизацию высокого уровня, в которой не додумались только до одной вещи - до колеса. Спрашивалось, какие механизмы и машины будут изобретены такой цивилизацией. Студенты настолько увлеклись этой игрой, что начали даже писать романы об особенностях жизни в таком обществе. Но между шутками было сделано несколько вполне практичных изобретений…

До конца жизни Гамов писал интересные научно-популярные книги, иллюстрированные его же остроумными рисунками и фотографиями.

Скончался Георгий Антонович Гамов 20 августа 1968 года в возрасте 64 лет. В 1990 г. имя Гамова было посмертно восстановлено в списке Академии наук СССР.

Вот как вспоминал о Гамове его друг, польско-американский математик Станислав Улам: «Он источал энергию, был полон жизни, любил анекдоты и шутки, которым мог отдаваться, не зная меры… Всем его трудам присущ естественный поток идей, простое, лишенное витиеватости представление, легкий, занимательный, но никогда не фривольный стиль. Он писал легко, быстро… После обеда с друзьями он любил читать длинные отрывки из русской поэзии: он мог целый час декламировать Пушкина или Лермонтова…».



Рассказы об ученых по физике.