Петр капица нобелевская премия. Краткая биография петра капицы

Дата рождения: 8 июля 1894 года
Место рождения: Кронштадт, Российская империя
Дата смерти: 8 апреля 1984 года
Место смерти: Москва, Россия

Петр Леонидович Капица – советский физик.

Петр Капица был рожден 8 июля 1894 года в Кронштадте в семье генерал-лейтенанта и учительницы. В1905 году начал учиться в гимназии, но в 1906 году из-за проблем с изучением латыни начал обучение в Кронштадтском реальном училище.

С 1914 по 1918 годы проходил обучение в Петербургском политехническом институте, где получал образование инженера-электрика.

С 1918 по 1921 годы работал преподавателем и его талан заметил физик Иоффе, который пригласил Петра сотрудничать в изучениях атомной физики.

Так вместе с Иоффе и еще одним физиком своим однокурсником Семеновым Капица изобрел метод, с помощью которого можно было измерить магнитный момент атома.

В 1916 году он женился, жена родила ему двух детей, но в 1920 году от эпидемии скончались все члены его семьи – остался только Капица.

В 1921 году по ходатайству Максима Горького Капица выехал в Англию, где он начал трудиться в лаборатории при Резерфорде в Кембридже. Вскоре они подружились.

В Кембридже Капица изучал радиоактивные ядра частиц в магнитном поле, что позволило создать сильный электромагнит и соответствующие магнитные поля. Такое оборудование позволило ученому изучить физику низких температур.

В 1934 году он создал установку, позволяющую получать гелий в жидком состоянии за более короткие сроки и в больше количестве, чем это было возможно ранее.

В 1923 году Капица получил звание доктора наук и стипендию Максвелла, а через год уже стал заместителем директора лаборатории по магнитным исследованиями, в 1925 году вошел в состав членов Тринити-колледжа. В 1928 году он получил степень доктора физико-математических наук в СССР, а через год стал членом Академии наук.

В 1930 году Капицу назначили профессором Лондонского королевского общества, которое построило для него специально выделенную лабораторию по ходатайству Резерфорда.

В 1934 году лаборатория открылась, получила название Монда, а Капица стал ее директором, но уже через год ее пришлось оставить, так как советское правительство аннулировало визы Капицы и его жены на выезд из страны.

Капица остался в Москве, а его жена вернулась в Англию, но позже также переехала в Москву с детьми к мужу. Капица безуспешно пытался выбить визы назад, привлек для этого Резерфорда, но советское правительство было непреклонно.

В 1935 году он стал директором Института физических проблем при Академии наук, на пост согласился при условии, что его оборудование из Англии буде доставлено в Москву.

В институте Капица вновь занялся физикой низких температур, изучал свойства жидкого гелия. В 1938 году создал новую турбину для сжижения воздуха.

Новое оборудование позволило открыть ему сверхтекучесть гелия и опубликовать по этому свойству статью. Пользуясь своим исключительным положением, Капица не раз защищал физиков и коллег по цеху от чисток, проводившихся в то время Сталиным.

В годы войны жил в Казани, работал над разработкой кислородной криогенной установки, в 1943 году основал Главное управление по кислороду и стал его лавой.

В те же годы правительство приглашает его для работы над атомной бомбой вместе с Курчатовым, но Капица, недовольный руководством Берии написал письмо Сталину с просьбой освободить его от проекта и был освобожден.

В 1946 году его увольняют с должности и сажают под домашний арест, восстановиться ему удалось только после смерти Сталина.

В 1955 году Капица вновь был назначен директором Института физических проблем и проработал там вплоть до кончины.

После войны занимался гидродинамикой, изучением шаровых молний, плазмы. В конце 50-х создал проект термоядерного реактора.

Находясь на посту директора института основал множество научных городков по всей стране – в Новосибирске, Москве и других городах.

В 1965 году впервые выехал из СССР за годы запрета на выезд и посетил Данию, где получил медаль Бора, через год посетил Англию с выступлением о Резерфорде, а в 1969 году США.

В 1978 году получил Нобелевскую премию.

Достижения Петра Капицы:

Открытие сверхтекучести гелия, термоядерного реактора
Нобелевская премия
Почетный доктор мировых академий наук
6 орденов Ленина, орден Трудового красного знамени, множество наград из других стран
Сталинская премия
Медаль имени Ломоносова

Даты из биографии Петра Капицы:

8 июля 1894 года – родился в Кронштадте
1906-1914 годы – обучение в реальном училище
1914-1918 годы - учеба в Петербургском политехническом институте
1921-1934 годы – работа в Кембридже
1938 год – открытие сверхтекучести гелия
1946-1955 годы – домашний арест
1965 год – медаль Бора
1978 год – Нобелевская премия
8 апреля 1984 года - смерть

Интересные факты Петра Капицы:

Был дважды женат, двое детей от первого брака погибли, но во втором браке у него было двое сыновей
До конца жизни сохранял английские привычки – курил трубку, жил в коттедже и носил твидовые костюмы
Увлекался шахматами и изучением механизмов часов
Постоянно критиковал СССР и политику Сталина, был непреклонен в своем мнении и упрям
Имя ученого носят улица, школа, самолет и малая планета
В его честь учреждена медаль

П. Л. Капица – это известный русский ученый. Является одним из отцов физики невысоких температур и физики мощных магнитных полей.

Появился на свет будущий ученый в городе Кронштадт 8 июля 1894 года. Его отец работал инженером. По окончанию гимназии Петя пошел получать образование в среднем училище. Он интересовался устройством часов, физикой как наукой и электрической техникой.

В 1914 году из-за начала I Мировой войны был призван воевать, что прервало учебу в Петербургском политех. институте, куда попал в 12 году 20-го века.

Будучи демобилизованным призывником, молодой Капица смог продолжить получение образования в политехе и начать труд в лаборатории под руководством А.Ф. Иоффе.

В 1916 году в «Журнале русского физико-химического общества» состоялась дебютная публикация, темой которой было добывание кварцевых нитей.

Институтское образование позволило Петру Леонидовичу получить работу педагога механического и физического факультета, а после и работником Петроградского физического института, возглавленного Иоффе.

В 1921 году Капицу отправляют в Англию в Кавендишскую лабораторию при Кембриджском университете, руководителем которой в то время был известный Эрнест Резерфорд.

Спустя некоторое время Капица возглавил лабораторию Монда.

В 20-ые года 20 века ученый занимался изучением различных областей физики, включая ядерную.

По возвращению на родину в 1934 году Петр основывает ИФП АН СССР, и становится его руководителем через год. Параллельно он становится профессором в Московском Государственном Университете. В 1939 году учёный получил место в АН СССР, с 1957 г. стал одним из заседателей президиума Академии Наук СССР.

На протяжении всей рабочей жизни Капица занимался исследованиями. Он и еще один ученый Н.Н. Семенов предложили способ определять магнитный момент атома.

Развивая общую теорию электронно-магнетронных приборов, Петр Леонидович получил генераторы постоянного действия.

Вклад Капицы в науку невозможно переоценить. Он удостаивался множеством наград от СССР. Но панацеей любого ученого-физика считают Нобелевскую премию по этой дисциплине. Капица получил свою главнейшую награду в 1978 году.

Смерть Петра Леонидовича застала в 1984 г. в возрасте 90 лет.

Подробнее

Всемирный физик Капица П.Л. родился 8 июля 1894г в семье военного специалиста по конструкциям и преподавательницы по фольклору.

С 1914 по 1918гг. физик окончил Петроградский политехнический институт. Там же остался преподавать.

В 1916 году он женился, но в 1920 году от болезни умерли дети и жена. В 1920г он изучал и проводил опыты над действием магнитной частицы, которая получилась при взаимодействии множества неделимых частиц со смешанным намагниченным полем.

22 мая 1921 улетал в Лондон с советской комиссией. Через 2 месяца уже трудился у Э. Резерфорда. От департамента получил денежные средства на опыт выявления намагниченных участков с аккумуляторной батарейкой.

В 1928г ученый открыл свой закон увеличения электрического сопротивления металлов. В это время построилась в Кембридже лаборатория для физика. Ученый получил водянистый гелий на аппарате для ожижения газа адиабатическим способом. Эту установку создал сам ученый.

В Лондоне физик защитил свою научную диссертацию и получил доктора наук. А через какое-то время ему предложили стать заместителем директора лаборатории по магнитным разработкам.

1 сентября 1934г прилетел на родину, чтобы консультировать ведущих ученых того времени в городах СССР. Но советское правительство не выпустило физика заграницу. Вторая жена Анна Крылова, дочка академика Крылова, возвращается в Лондон за детьми. Так как она получила гражданство СССР, Анна вместе с детьми переезжает к Капице.

В СССР ученый разработал новый способ получения конденсата с кругооборотом невысокого давления и клапана. В декабре 1934г подтвердил, что при переходе от твердообразной формы к водянистому газу температура тела понижается.

В военные года Капица с Курчатовым работали над атомной бомбой. После ссоры Капицы П.Л. с Л.П.Берией, ученого уволили с комитета и с должности руководителя института физических проблем, который он основал.

У себя в дачном доме физик создал себе условия, чтоб проводить опыты. Уже там он изобрел новые генераторы со сверхвысокой частотой и мощностью. Физик выяснил, что при высоковольтной разрядке в уплотненных газах образуется электропровод.

После того, как умер Сталин и арестовали Берия, ученого снова назначили директором института физических проблем. Позже стал заведовать кафедрой физики низких температур и техники.

После того как война закончилась физик изучал гидродинамику и шаровые молнии. Работая директором института, основал большое количество научных городков по всей стране.

За вклад в науку Капицу П.Л. наградили двумя Сталинскими премиями I степени. За удачное научное исследование в получении кислорода с помощью турбин присвоили звание Героя Социалистического труда. В мае 1966г Капица улетел в Лондон. Там ему вручили медаль Резерфорда от Физического общества. В 1978г получил Нобелевскую премию за базовые изобретения и открытия в области физики низких температур.

Дата рождения:

Место рождения:

Кронштадт, Санкт-Петербургская губерния, Российская империя

Дата смерти:

Место смерти:

Москва, РСФСР, СССР


Научная сфера:

Место работы:

Петербургский политехнический институт, Кембридж, ИФП, МФТИ, МГУ, Институт кристаллографии

Альма-матер:

Петербургский политехнический институт

Научный руководитель:

А. Ф. Иоффе, Э. Резерфорд

Известные ученики:

Александр Шальников Николай Алексеевский

Награды и премии:

Нобелевская премия по физике (1978), Большая золотая медаль имени М. В. Ломоносова (1959)


Молодые годы

Возвращение в СССР

1934-1941 годы

Военные и послевоенные годы

Последние годы

Научное наследие

Работы 1920-1980 годов

Открытие сверхтекучести

Гражданская позиция

Семья и личная жизнь

Награды и премии

Библиография

Книги о П. Л. Капице

(26 июня (8 июля) 1894, Кронштадт - 8 апреля 1984, Москва) - инженер, физик, академик АН СССР (1939).

Лауреат Нобелевской премии по физике (1978) за открытие явления сверхтекучести жидкого гелия, ввёл в научный обиход термин «сверхтекучесть». Известен также работами в области физики низких температур, изучении сверхсильных магнитных полей и удержания высокотемпературной плазмы. Разработал высокопроизводительную промышленную установку для ожижения газов (турбодетандер). С 1921 по 1934 год работал в Кембридже под руководством Резерфорда. С 1934 года переехал в СССР. С 1946 по 1955 годы был уволен из государственных советских учреждений из-за отказа сотрудничать с властями в работе над советским атомным проектом. Он работал в нескольких местах одновременно. Но ему было оставлена возможность до 1950 г. работать профессором в МГУ им. Ломоносова.

Дважды лауреат Сталинской премии (1941, 1943). Награждён большой золотой медалью имени М. В. Ломоносова АН СССР (1959). Дважды Герой Социалистического Труда (1945, 1974). Действительный член Лондонского Королевского общества (Fellow of the Royal Society).

Видный организатор науки. Основатель Института физических проблем (ИФП), директором которого оставался вплоть до последних дней жизни. Один из основателей Московского физико-технического института. Первый заведующий кафедрой физики низких температур физического факультета МГУ.

Биография

Молодые годы

Пётр Леонидович Капица родился в Кронштадте, в семье военного инженера Леонида Петровича Капицы и его жены Ольги Иеронимовны. В 1905 году поступил в гимназию. Через год из-за слабой успеваемости по латыни переходит в Кронштадское реальное училище. Окончив училище, в 1914 году поступает на электромеханический факультет Петербургского политехнического института. Способного студента быстро замечает А. Ф. Иоффе, привлекает на свой семинар и работу в лаборатории. Первая мировая война застала молодого человека в Шотландии, которую он посетил на летних каникулах с целью изучения языка. В Россию он вернулся в ноябре 1914-го и через год добровольцем отправляется на фронт. Капица служил водителем на санитарном автомобиле и возил раненых на польском фронте. В 1916-м демобилизовавшись, возвращается назад в Петербург продолжать учёбу.

Ещё до защиты диплома А. Ф. Иоффе приглашает Петра Капицу на работу в Физико-технический отдел недавно созданного Рентгенологического и радиологического института (преобразованного в ноябре 1921 года в Физико-технический институт). Учёный публикует свои первые научные работы в ЖРФХО и начинает преподавательскую деятельность.

Иоффе считал, что перспективному молодому физику необходимо продолжить учёбу в авторитетной зарубежной научной школе, но организовать выезд за границу долго не удавалось. Благодаря содействию Крылова и вмешательству Максима Горького в 1921 году Капица, в составе специальной комиссии, командирован в Англию. Благодаря рекомендации Иоффе ему удаётся устроиться в Кавендишской лаборатории под начало Эрнеста Резерфорда и с 22 июля Капица начинает работать в Кембридже. Молодой советский учёный быстро заслуживает уважение коллег и руководства благодаря таланту инженера и экспериментатора. Работы в области сверхсильных магнитных полей приносят ему широкую известность в научных кругах. Поначалу взаимоотношения Резерфорда и Капицы складывались непросто, но постепенно советскому физику удалось завоевать и его доверие и вскоре они стали очень близкими друзьями. Капица дал Резерфорду знаменитое прозвище «крокодил». Уже в 1921 году, когда Кавендишскую лабораторию посетил известный экспериментатор Роберт Вуд, Резерфорд поручил провести эффектный показательный опыт перед знаменитым гостем именно Петру Капице.

Темой докторской диссертации, которую Капица защитил в Кембридже в 1922 году, стало «Прохождение альфа-частиц через вещество и методы получения магнитных полей». С января 1925 года Капица - заместитель директора Кавендишской лаборатории по магнитным исследованиям. В 1929 году Капица избран действительным членом Лондонского Королевского общества. В ноябре 1930 года Совет Королевского общества принимает решение о выделении 15 000 фунтов стерлингов на строительство в Кембридже специальной лаборатории для Капицы. Торжественное открытие Мондовской лаборатории (по имени промышленника и филантропа Монда) состоялось 3 февраля 1933 года. Капица избирается Мессельским профессором Королевского общества. Лидер консервативной партии Англии, бывший премьер-министр страны Стэнли Болдуин в своей речи на открытии отметил:

Капица поддерживает связи с СССР и всячески содействует международному научному обмену опытом. В «Международной серии монографий по физике» издательства Оксфордского университета, одним из редакторов которой был Капица, выходят монографии Георгия Гамова, Якова Френкеля, Николая Семёнова. В Англию по его приглашению приезжает на стажировку Юлий Харитон и Кирилл Синельников.

Ещё в 1922 году Фёдор Щербатской высказывался о возможности избрания Петра Капицы в Российскую Академию Наук. В 1929 году целый ряд ведущих учёных подписались под представлением на избрание в АН СССР. 22 февраля 1929 г. непременный секретарь АН СССР Ольденбург сообщает Капице, что: «Академия наук, желая выразить свое глубокое уважение к ученым заслугам Вашим в области физических наук, избрала Вас на Общем собрании Академии наук СССР 13 февраля с.г. в свои члены-корреспонденты».

Возвращение в СССР

XVII съезд ВКП(б) оценил значительный вклад ученых и специалистов в успехе индустриализации страны и выполнении первой пятилетки. Однако, одновременно с этим, правила выезда специалистов за границу стали более строгими и за их исполнением теперь следила специальная комиссия.

Не остались без внимания многочисленные случаи невозвращения советских учёных. В 1936 г В. Н. Ипатьев и А. Е. Чичибабин были лишены советского гражданства и исключены из состава Академии наук за то, что остались за рубежом после командировки. Широкий резонанс в научных кругах имела аналогичная история с молодыми учёными: Г. А. Гамовым и Ф. Г. Добжанским.

Деятельность Капицы в Кембридже не оставалась незамеченной. Особое беспокойство властей вызывал факт того, что Капица оказывал консультации европейским промышленникам. По мнению историка Владимира Есакова ещё задолго до 1934 года был разработан план связанный с Капицей и о нём знал Сталин. С августа по октябрь 1934 года был принят ряд постановлений Политбюро, пописанных Кагановичем, предписывающих задержать учёного в СССР. Окончательная резолюция гласила:

До 1934 года Капица с семьёй жил в Англии и регулярно приезжал в СССР на отдых и повидать родных. Правительство СССР несколько раз предлагало ему остаться на Родине, но учёный неизменно отказывался. В конце августа Пётр Леонидович, как и в предыдущие годы, собирался навестить маму и принять участие в международном конгрессе, посвященном 100-летию со дня рождения Дмитрия Менделеева.

После приезда в Ленинград 21 сентября 1934 г. Капицу вызвали в Москву, в Совет Народных Комиссаров где он встретился с Пятаковым. Заместитель наркома тяжёлой промышленности рекомендовал как следует обдумать предложение остаться. Капица отказался и его отправили на приём в вышестоящую инстанцию к Межлауку. Председатель Госплана сообщил учёному, что выезд за границу невозможен и виза аннулирована. Капица был вынужден переехать к матери, а его супруга, Анна Алексеевна, уехала в Кембридж к детям одна. Английская пресса, комментируя случившееся, писала о том, что профессора Капицу принудительно задержали в СССР.

Пётр Леонидович был глубоко разочарован. Поначалу даже хотел уйти из физики и переключиться на биофизику, став ассистентом Павлова. Обращался с просьбой о помощи и вмешательстве Полю Ланжевену, Альберт Эйнштейну и Эрнесту Резерфорду. В письме Резерфорду он писал, что едва пришёл в себя после шока от случившегося и благодарил учителя за помощь его семье оставшейся в Англии. Резерфорд письмом к полпреду СССР в Англии обратился за разъяснениями - почему известному физику отказывают в возвращении в Кембридж. В ответном письме ему сообщили, что возвращение Капицы в СССР продиктовано запланированным в пятилетнем плане ускоренным развитием советской науки и промышленности.

1934-1941 годы

Первые месяцы в СССР прошли трудно - не было работы и определённости с будущим. Жить пришлось в стеснённых условиях коммунальной квартиры у матери Петра Леонидовича. Очень помогли ему в тот момент друзья Николай Семёнов, Алексей Бах, Фёдор Щербатской. Постепенно Пётр Леонидович пришёл в себя и согласился продолжить работу по специальности. В качестве условия потребовал перевезти Мондовскую лабораторию, в которой он работал, в СССР. Если Резерфорд откажется передать или продать оборудование, то необходимо будет приобрести дубликаты уникальных приборов. Решением Политбюро ЦК ВКП(б) было выделено 30 тыс. фунтов стерлингов на закупку оборудования.

23 декабря 1934 г. Вячеслав Молотов подписал постановление об организации в составе Академии наук СССР Института физических проблем (ИФП). 3 января 1935 г. газеты «Правда» и «Известия» сообщили о назначении Капицы директором нового института. В начале 1935 года Капица переезжает из Ленинграда в Москву - в гостиницу «Метрополь», получает в распоряжение личный автомобиль. В мае 1935 года началось строительство институтского лабораторного корпуса на Воробьёвых горах. После довольно сложных переговоров с Резерфордом и Кокрофтом (Капица не принимал в них участия) удалось прийти к соглашению об условиях передачи лаборатории в СССР. В период с 1935 по 1937 год постепенно было получено оборудование из Англии. Дело сильно стопорилось из-за нерасторопности чиновников занимавшихся поставкой и понадобилось писать письма высшему руководству СССР, вплоть до Сталина. В итоге удалось получить всё, что требовал Пётр Леонидович. В Москву приехали два опытных инженера, которые помогали в монтаже и настройке - механик Пирсон и лаборант Лауэрман.

В своих письмах конца 1930-х годов Капица признавался о том, что возможности для работы в СССР уступают тем что были за рубежом - это даже несмотря на то, что он получил в своё распоряжение научное учреждение и практически не испытывал проблем с финансированием. Угнетало то что проблемы, решавшиеся в Англии одним телефонным звонком, погрязали в бюрократизме. Резкие высказывания учёного и исключительные условия созданные ему властями не способствовали налаживанию взаимопонимания с коллегами по академической среде.

В 1935 году кандидатура Капицы даже не рассматривается на выборах в действительные члены АН СССР. Он неоднократно пишет записки и письма о возможностях реформы советской науки и академической системы представителям власти, но не получает внятной реакции. Несколько раз Капица принимал участие в заседаниях Президиума Академии Наук СССР, но как сам вспоминал после двух-трёх раз «устранился». В деле организации работы Института Физических Проблем Капица не получил сколько-нибудь серьёзной помощи и полагался в основном на свои силы.

В январе 1936 года из Англии возвращается Анна Алексеевна с детьми и семья Капицы переезжает в коттедж, построенный на территории института. К марту 1937 года закончилось строительство нового института, перевезена и смонтирована большая часть приборов и Капица возвращается к активной научной деятельности. В это же время при Институте Физических проблем начинает работать «капичник» - знаменитый семинар Петра Леонидовича, который вскоре приобретает всесоюзную известность.

В январе 1938 года году Капица публикует в журнале Nature статью о фундаментальном открытии - явление сверхтекучести жидкого гелия и продолжает исследования в новом направлении физики. Одновременно коллектив института возглавляемого Петром Леонидовичем активно работает над чисто практической задачей совершенствования конструкции новой установки для производства жидкого воздуха и кислорода - турбодетандера. Принципиально новый подход академика к функционированию криогенных установок вызывает бурные дискуссии как в СССР так и за рубежом. Однако деятельность Капицы получает одобрение и возглавляемый им институт ставят в качестве примера эффективной организации научного процесса. На общем собрании Отделения математических и естественных наук АН СССР 24 января 1939 г., единодушным голосованием Капица был принят в действительные члены Академии наук СССР.

Военные и послевоенные годы

Во время войны ИФП был эвакуирован в Казань, туда же переехала из Ленинграда семья Петра Леонидовича. В военные годы необходимость в производстве жидкого кислорода и воздуха в промышленных масштабах резко возрастает. Капица работает над внедрением в производство разработанной им кислородной криогенной установки. В 1942 г. первый экземпляр «Объекта № 1» - турбокислородной установки ТК-200 производительностью до 200 кг/ч жидкого кислорода - был изготовлен и в начале 1943 г. запущен в эксплуатацию. В 1945 году сдан «Объект № 2» - установка ТК-2000 с производительностью в десять раз больше.

По его предложению 8 мая 1943 года постановлением Государственного комитета обороны создается Главное управление по кислороду при СНК СССР, начальником Главкислорода назначается Пётр Капица. В 1945 г. организован специальный институт кислородного машиностроения - ВНИИКИМАШ и начал выходить новый журнал «Кислород». В 1945 году Капица награждён золотой звездой Героя социалистического труда, а возглавляемый им институт Орденом Трудового красного знамени.

Помимо практической деятельности Капица находит время и для преподавания. C 1 октября 1943 г. Капица зачислен на должность заведующего кафедрой низких температур физического факультета МГУ. В 1944 году, в момент смены заведующего кафедрой стал главным автором письма 14 академиков, которое привлекло внимание правительства к ситуации на кафедре теоретической физики физического факультета МГУ. В результате заведующим кафедрой после Игоря Тамма стал не Анатолий Власов, а Владимир Фок. Недолго проработав на этой должности Фок через два месяца покинул этот пост. Капица подписал письмо четырёх академиков Молотову, автором которого был А. Ф. Иоффе. Это письмо инициировало разрешение противостояния между так называемой «академической» и «университетской» физикой.

Тем временем, во второй половине 1945 года, сразу по окончании войны, в активную фазу вступает советский атомный проект. 20 августа 1945 г. был создан атомный Спецкомитет при Совнаркоме СССР, руководителем которого стал Лаврентий Берия. В комитет первоначально вошли лишь два физика. Курчатов был назначен научным руководителем всех работ. Капице, который не являлся специалистом в ядерной физике, было поручено возглавить отдельные направления (низкотемпературная технологии разделения изотопов урана). У Капицы сразу же возникает недовольство методами руководства Берия. Он весьма нелицеприятно и остро отзывается о генеральном комиссаре госбезопасности - как в личном, так и в профессиональном плане. 3 октября 1945 г. Капица пишет Сталину письмо с просьбой освободить его от работы в Комитете. Ответа не последовало. 25 ноября Капица пишет второе письмо, более подробное (на 8 страницах). 21 декабря 1945 г. Сталин разрешает отставку Капицы.

Собственно во втором письме Капица описал как необходимо, на его взгляд, реализовывать атомный проект, детально определив план действий на два года. Как полагают биографы академика - Капица в то время не знал о том, что на руках у Курчатова и Берия в то время уже были полученные советской разведкой данные об американской атомной программе. Предлагавшийся Капицей план, хотя и был достаточно быстр в исполнении, но недостаточно скор для сложившейся политической обстановки вокруг разработки первой советской атомной бомбы. В исторической литературе часто упоминается о том, что Сталин передал Берия, который предлагал арестовать независимого и резкого в суждениях академика «Я тебе его сниму, но ты его не трогай». Авторитетные биографы Петра Леонидовича не подтверждают историческую достоверность подобных слов Сталина, хотя известно, что Капица позволял себе совершенно исключительное для советского учёного и гражданина поведение. По мнению историка Лорен Грэхэм Сталин ценил в Капице прямоту и откровенность. Свои послания советским лидерам Капица, при всей остроте поднимаемых ими проблем, держал в тайне (содержание большинства писем было раскрыто после его смерти) и свои идеи широко не пропагандировал.

В это же время, в 1945-1946 годах снова обостряется полемика вокруг турбодетандера и промышленного производства жидкого кислорода. Капица вступает в дискуссию с ведущими советскими инженерами-криогенщиками, не признающими его как специалиста в этой области. Государственная комиссия признаёт перспективность разработок Капицы, но полагает, что запуск в промышленную серию будет преждевременным. Установки Капицы разбирают, и проект оказывается заморожен.

17 августа 1946 года Капицу снимают с должности директора ИФП. Он удаляется на государственную дачу, на Николину гору. Вместо Капицы директором института назначают Александрова. По словам академика Фейнберга в это время Капица находился «в ссылке, под домашним арестом». Дача была собственностью Петра Леониовича, но имущество и мебель внутри были большей частью государственные и их практически полностью вывезли. В 1950 году он был уволен и с физико-технического факультета МГУ, где читал лекции.

В своих воспоминаниях Пётр Леонидович писал о преследовании со стороны силовых структур, прямой слежке, инициированной Лаврентием Берия. Тем не менее академик не оставляет научную деятельность и продолжает исследования в области физики низких температур, разделения изотопов урана и водорода, совершенствует познания в математике. Благодаря содействию президента АН СССР Сергея Вавилова удалось получить минимальный комплект лабораторного оборудования и смонтировать его на даче. В многочисленных в письмах Молотову и Маленкову Капица пишет об экспериментах проводимых в кустарных условиях и просит о возможности вернуться к нормальной работе. В декабре 1949 года Капица, несмотря на приглашение, проигнорировал торжественное заседание в МГУ посвящённое 70-летию Сталина.

Последние годы

Ситуация изменилась только в 1953 году после смерти Сталина и ареста Берия. 3 июня 1955 года Капица после встречи с Хрущёвым возвратился на пост директора ИФП. Тогда же был назначен главным редактором ведущего физического журнала страны - «Журнала экспериментальной и теоретической физики». С 1956 Капица один из организаторов и первый заведующий кафедры физики и техники низких температур МФТИ. В 1957-1984 - член президиума АН СССР.

Капица продолжает активную научную и педагогическую деятельность. В этот период внимание учёного привлекают свойства плазмы, гидродинамика тонких слоёв жидкости и даже природа шаровой молнии. Он продолжает свой вести семинар, где почитали за честь выступить лучшие физики страны. «Капичник» стал, своего рода, научным клубом куда приглашались не только физики, но и представители других наук, деятели культуры и искусства.

Помимо достижений в науке, Капица проявил себя как администратор и организатор. Под его руководством Институт физических проблем стал одним из наиболее продуктивных учреждений Академии наук СССР, привлек многих ведущих специалистов страны. В 1964 году академик высказал идею создания научно популярного издания для молодёжи. Первый номер журнала «Квант» вышел в 1970 году. Капица принимал участие в создании научно-исследовательского центра Академгородка неподалеку от Новосибирска, и высшего учебного заведения нового типа - Московского физико-технического института. Построенные Капицей установки для сжижения газов после долгой полемики конца 1940-х нашли широкое применение в промышленности. Использование кислорода для кислородного дутья привело к перевороту в сталелитейной промышленности.

В 1965 году, впервые после более чем тридцатилетнего перерыва, Капица получил разрешение на выезд из Советского Союза в Данию для получения Международной золотой медали Нильса Бора. Там он посетил научные лаборатории и выступил с лекцией по физике высоких энергий. В 1969 году ученый вместе с супругой впервые посетил Соединенные Штаты.

В последние годы Капица заинтересовался управляемой термоядерной реакцией. В 1978 году академику Петру Леонидовичу Капице была присуждена Нобелевская премия по физике «за фундаментальные изобретения и открытия в области физики низких температур». Известие о присуждении премии академик встретил во время отдыха в санатории Барвиха. Свою нобелевскую речь Капица, вопреки традиции, посвятил не тем работам, что были отмечены премией, а современным исследованиям. Капица сослался на то, что от вопросов в области физики низких температур он отошёл около 30 лет назад и ныне увлечён другими идеями. Нобелевская речь лауреата называлась «Плазма и управляемая термоядерная реакция» (Plasma and the controlled thermonuclear reaction). Сергей Петрович Капица вспоминал о том, что отец полностью оставил премию себе (положил на свой имя в один из шведских банков) и ничего не отдал государству.

Эти наблюдения привели к мысли, что шаровая молния - тоже явление, создаваемое высокочастотными колебаниями, возникающими в грозовых облаках после обычной молнии. Таким образом подводилась энергия, необходимая для поддержания продолжительного свечения шаровой молнии. Эта гипотеза была опубликована в 1955 г. Через несколько лет у нас появилась возможность возобновить эти опыты. В марте 1958 г. Уже в шаровом резонаторе, наполненном гелием при атмосферном давлении, в резонансном режиме при интенсивных непрерывных колебаниях типа Нох возникал свободно парящий газовый разряд овальной формы. Этот разряд образовывался в области максимума электрического поля и медленно двигался по кругу, совпадающему с силовой линией.

Фрагмент нобелевской лекции Капицы.

Вплоть до последних дней жизни Капица сохранял интерес к научной деятельности, продолжал работать в лаборатории и оставался на посту директора Института Физических проблем.

22 марта 1984 г Пётр Леонидович почувствовал себя плохо и его увезли в больницу, где ему диагностировали инсульт. 8 апреля, не приходя в сознание, Капица скончался. Похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.

Научное наследие

Работы 1920-1980 годов

Одна из первых значительных научных работ (совместно с Николаем Семёновым, 1918 год) посвящена измерению магнитного момента атома в неоднородном магнитном поле, который в 1922 году был усовершенствован в так называемом опыте Штерна - Герлаха.

Работая в Кембридже Капица вплотную занялся исследованиями сверхсильных магнитных полей и их влиянию на траекторию элементарных частиц. Одним из первых Капица в 1923 году поместил камеру Вильсона в сильное магнитное поле и наблюдал искривление треков альфа-частиц. В 1924 году он получил магнитное поле с индукцией в 320 килогауссов в объёме 2 см3. В 1928 году сформулировал закон линейного возрастания электрического сопротивления ряда металлов от напряженности магнитного поля (закон Капицы).

Создание оборудования для исследования эффектов, связанных с влиянием сильных магнитных полей на свойства вещества, в частности на магнитное сопротивление, привело Капицу к проблематике физики низких температур. Для осуществления экспериментов, прежде всего, необходимо было располагать значительным количеством сжиженных газов. Существовавшие в 1920-1930-е годы методики были малоэффективны. Разрабатывая принципиально новые холодильные машины и установки, Капица в 1934 году, используя оригинальный инженерный подход, построил высокопроизводительную установку по сжижению газов. Ему удалось разработать процесс, при котором исключалась фаза сжатия и высокой очистки воздуха. Теперь не требовалось сжимать воздух до 200 атмосфер - достаточно было пяти. За счёт этого удалось повысить КПД с 0.65 до 0.85-0.90, а цену установки снизить почти в десять раз. В ходе работ над совершенствованием турбодетандера удалось преодолеть интересную инженерную проблему замерзания смазки движущихся частей при низких температурах - для смазки был использован сам жидкий гелий. Значителен вклад учёного был не только в разработку экспериментального образца но и доведение технологии до серийного производства.

В послевоенные годы Капицу привлекает электроника больших мощностей. Развил общую теорию электронных приборов магнетронного типа и создал магнетронные генераторы непрерывного действия. Капица выдвинул гипотезу о природе шаровой молнии. Экспериментально обнаружил образование высокотемпературной плазмы в высокочастотном разряде. Капица высказал ряд оригинальных идей, например - уничтожения ядерных боеприпасов в воздухе с помощью мощных пучков электромагнитных волн. В последние годы работал над вопросами термоядерного синтеза и проблемой удержания высокотемпературной плазмы в магнитном поле.

Именем Капицы назван «маятник Капицы» - механический феномен демонстрирующий устойчивость вне положения равновесия. Также известен квантовомеханический эффект Капицы-Дирака, демонстрирующий рассеяние электронов в поле стоячей электромагнитной волны.

Открытие сверхтекучести

Ещё Камерлинг-Оннес, исследуя свойства впервые полученного им жидкого гелия, отметил его необычно высокую теплопроводность. Жидкость с аномальными физическими свойствами привлекала внимание учёных. Благодаря установке Капицы, которая начала работать в 1934 году удалось получить жидкий гелий в значительных количествах. Камерлинг-Оннес в первых экспериментах получил порядка 60 см3 гелия, тогда как первая установка Капицы имела производительность около 2 литров в час. События 1934-1937 годов связанные с отлучением от работы в Мондовской лабораторией и принудительным задержанием в СССР сильно задержали ход исследований. Только в 1937 году Капица восстановил лабораторное оборудование и вернулся в новом институте к прежним наработкам в области физики низких температур. Тем временем, на бывшем рабочем месте Капицы по приглашению Резерфорда начали работу в той же области молодые канадские учёные Джон Аллен и Остин Майзнер. В Мондовской лаборатории осталась экспериментальная установка Капицы по получению жидкого гелия - с ней и работали Ален и Майзнер. В ноябре 1937 они получили достоверные экспериментальные результаты по изменению свойств гелия.

Историки науки, рассказывая о событиях на рубеже 1937-1938 годов, отмечают то, что в соревновании приоритетов Капицы и Аллена с Джонсом есть некоторые спорные моменты. Пётр Леонидович формально раньше своих зарубежных конкурентов прислал материалы в Nature - редакция их получила 3 декабря 1937 года, однако не торопилась публиковать, ожидая проверки. Зная о том, что проверка может затянуться, Капица в письме уточнил - гранки может проверить Джон Кокрофт, директор Мондовской лаборатории. Кокрофт ознакомившись со статьёй проинформировал о ней своих сотрудников - Аллена и Джонса, поторопив их с публикацией. Кокрофт, близкий друг Капицы, был удивлён тем, что Капица только в последний момент дал ему знать о фундаментальном открытии. Стоит отметить, что Капица ещё в июне 1937 года в письме Нильсу Бору сообщал о том, что значительно продвинулся в исследованиях жидкого гелия.

В итоге обе статьи увидели свет в одном номере Nature от 8 января 1938 года. В них сообщалось о скачкообразном изменении вязкости гелия при температуре ниже 2,17 Кельвина. Сложность задачи решённой учёными заключалась в том, что точное измерение величины вязкости жидкости, которая свободно протекала в полумикронное отверстие, было нелегко оценить. Возникающая турбулентность жидкости вносила значительную погрешность в измерение. Учёные исповедовали разный экспериментальный подход. Аллен и Майзнер рассматривали поведение гелия-II в тонких капиллярах (ту же методику использовал первооткрыватель жидкого гелия Камерлинг-Оннес). Капица исследовал поведение жидкости между двумя отшлифованными диска и оценил полученное значение вязкости ниже величины 10−9 П. Новое фазовое состояние Капица назвал сверхтекучестью гелия. Советский учёный не отрицал того, что вклад в открытие во многом был совместным. Так например в своей лекции Капица подчёркивал, что уникальное явление фонтанирования гелия-II впервые наблюдали и описали Ален и Майзнер.

Вслед за этими работами последовало теоретическое обоснование наблюдаемого явления. Его дали в 1939-1941 годах Лев Ландау, Фритц Лондон и Ласло Тисса, предложившие так называемую двухжидкостную модель. Сам Капица в 1938-1941 годах продолжил исследования гелия-II, в частности подтвердив предсказанную Ландау скорость звука в жидком гелии. Исследование жидкого гелия как квантовой жидкости (Конденсат Бозе - Эйнштейна) стало важным направлением в физике, давшим целый ряд замечательных научных работ. Лев Ландау получил в 1962 году Нобелевскую премию в знак признания заслуг в построении теоретической модели сверхтекучести жидкого гелия.

Нильс Бор трижды рекомендовал нобелевскому комитету кандидатуру Петра Леонидовича: в 1948, 1956 и 1960 годах. Однако присуждение премии произошло только в 1978. Противоречивая ситуация с приоритетом открытия по мнению многих исследователей науки привела к тому, что Нобелевский комитет многие годы тянул с присуждением премии советскому физику. Аллен и Майзнер не были отмечены премией, хотя научное сообщество признает их важный вклад в открытие явления.

Гражданская позиция

В 1966 году подписал письмо 25-ти деятелей культуры и науки генеральному секретарю ЦК КПСС Л. И. Брежневу против реабилитации Сталина.

Историки науки и те, кто близко знал Петра Леонидовича, описывали его как многогранную и своеобразную личность. Он сочетал в себе многие качества: интуицию и инженерное чутьё физика-экспериментатора; прагматизм и деловой подход организатора науки; независимость суждений в общении с властями.

Если нужно было решать какие-то организационные вопросы, Капица предпочитал не звонить по телефону, а написать письмо и в нём ясно изложить суть дела. Такая форма обращения предполагала столь же ясный письменный ответ. Капица считал, что в письме труднее «замотать» дело, чем в телефонном разговоре. В отстаивании своей гражданской позиции Капица был последователен и настойчив, написав около 300 посланий высшим руководителям СССР, затрагивающих самые острые темы. Как писал Юрий Осипьян, он умел разумно сочетать разрушительный пафос с созидательной деятельностью .

Известны примеры того, как в сложное время 1930-х годов Капица защищал своих коллег, попавших под подозрение силовых структур. Академики Фок и Ландау обязаны освобождением Капице. Ландау выпустили из тюрьмы НКВД под личное поручительство Петра Леонидовича. Формальным предлогом стала необходимость поддержки со стороны физика-теоретика для обоснования модели сверхпроводимости. Между тем, обвинения против Ландау были чрезвычайно серьёзными, так как он открыто выступал против власти и действительно участвовал в распространении контрреволюционных материалов.

Капица также защищал опального Андрея Сахарова. В 1968 году на заседании Академии Наук СССР Келдыш призвал членов академии осудить Сахарова и в его защиту выступил Капица, заявив, что нельзя выступать против человека, если не удалось предварительно познакомиться с тем, что же он написал. В 1978 году, когда Келдыш ещё раз предложил Капице подписаться под коллективным письмом, тот вспомнил о том, как Прусская академия наук исключала из своего состава Эйнштейна и отказался подписывать письмо.

8 февраля 1956 года (за две недели до XX съезда КПСС) на заседании физического семинара Капицы с докладом о проблемах современной генетики выступили Николай Тимофеев-Ресовский и Игорь Тамм. Впервые с 1948 года состоялось официальное научное заседание, посвящённое проблемам опальной науки генетики, которое пытались сорвать сторонники Лысенко в Президиуме АН СССР и в ЦК КПСС. Капица вступал в полемику с Лысенко пытаясь предложить ему усовершенствованный метод экспериментальной проверки совершенства квадратно-гнездового метода посадки деревьев. В 1973 году Капица в письме обратился к Андропову с просьбой освободить супругу известного диссидента Вадима Делоне. Капица принимал активное участие в Пагуошском движении, выступая за использование науки исключительно в мирных целях.

Даже во времена сталинских чисток Капица поддерживал научный обмен опытом, дружеские отношения и переписку с зарубежными учёными. Они приезжали в Москву, посещали институт Капицы. Так в 1937 году лабораторию Капицы посетил американский физик Уильям Уэбстер. В СССР несколько раз приезжал друг Капицы Поль Дирак.

Капица всегда считал, что преемственность поколений в науке имеет большое значение и жизнь учёного в научной среде приобретает настоящий смысл, если он оставляет учеников. Он всячески поощрял работу с молодёжью и воспитание кадров. Так в 1930-е годы, когда жидкий гелий был большой редкостью даже в лучших лабораториях мира - студенты МГУ могли получить его в лаборатории ИФП для экспериментов.

В условиях однопартийной системы и плановой социалистической экономики Капица руководил институтом так, как сам считал необходимым. Первоначально в качестве «партийного заместителя» он назначением свыше получил Леопольда Ольберта. Через год Капица избавляется от него, выбрав себе заместителя сам - Ольгу Алексеевну Стецкую. Одно время в институте вообще не было начальника отдела кадров, и вопросами персонала ведал сам Пётр Леонидович. Он весьма свободно самостоятельно распоряжался бюджетом института, не считаясь со схемами, навязанными свыше. Известно, что Пётр Леонидович, увидев беспорядок на территории, распорядился уволить двух из трёх дворников института и оставшемуся платить тройной оклад. В Институте физических проблем работало всего 15-20 научных сотрудников, а всего в нём числилось около двухсот человек, тогда как обычно штат профильного НИИ тех времён (например ФИАНа или Физтеха) насчитывал несколько тысяч сотрудников. Капица вступал в полемику о методах ведения социалистического хозяйства, весьма вольно высказываясь о сравнении с капиталистическим миром.

Если взять два последних десятилетия, то оказывается, что принципиально новые направления в мировой технике, которые основываются на новых открытиях в физике, все развивались за рубежом и мы их перенимали уже после того, как они получили неоспоримое признание. Перечислю главные из них: коротковолновая техника (включая радар), телевидение, все виды реактивных двигателей в авиации, газовая турбина, атомная энергия, разделение изотопов, ускорители. Но обиднее всего то, что основные идеи этих принципиально новых направлений в развитии техники часто зарождались у нас раньше, но успешно не развивались. Так как не находили себе признания и благоприятных условий.

Из письма Капицы Сталину

Семья и личная жизнь

Отец - Леонид Петрович Капица (1864-1919), генерал-майор инженерного корпуса, строивший Кронштадтские форты, выпускник Николаевского военного инженерно-технического в Санкт-Петербурге, происходивший из польского шляхетского рода Капиц-Милевских.

Мать - Ольга Иеронимовна Капица (1866-1937), урождённая Стебницкая, педагог, специалист по детской литературе и фольклору. Её отец Иероним Иванович Стебницкий (Hieronim Stebnicki) (1832-1897) - картограф, член-корреспондент Императорской Академии наук, был главным картографом и геодезистом Кавказа, поэтому она родилась в Тифлисе. Затем из Тифлиса приехала в Санкт-Петербург и поступила на Бестужевские курсы. Преподавала на дошкольном отделении Педагогического института им. Герцена.

В 1916 году Капица женился на Надежде Черносвитовой. Её отец, член ЦК партии кадетов, депутат Государственной Думы Кирилл Черносвитов, был позже, в 1919 году, расстрелян. От первого брака у Петра Леонидовича родились дети:

  • Иероним (22 июня 1917 - 13 декабря 1919, Петроград)
  • Надежда (6 января 1920 - 8 января 1920, Петроград).

Умерли вместе с матерью от испанки. Похоронены все в одной могиле, на Смоленском лютеранском кладбище в Санкт-Петербурге. Пётр Леонидович тяжело переживал утрату и, как он сам вспоминал, только мать вернула его обратно к жизни.

В октябре 1926 года в Париже Капица близко познакомился с Анной Крыловой (1903-1996). В апреле 1927 года они поженились. Интересно, что предложение руки и сердца первой сделала Анна Крылова. Её отца, академика Алексея Николаевича Крылова Пётр Леонидович знал очень давно, ещё со времени комиссии 1921 года. От второго брака в семье Капицы родились два сына:

  • Сергей (14 февраля 1928, Кембридж)
  • Андрей (9 июля 1931, Кембридж - 2 августа 2011, Москва). В СССР вернулись в январе 1936 года.

Вместе с Анной Алексеевной Пётр Леонидович прожил 57 лет. Супруга помогала Петру Леонидовичу в подготовке рукописей. После смерти учёного она организовала в его доме музей.

В свободное время Пётр Леонидович увлекался шахматами. Во время работы в Англии выигрывал первенство графства Кембриджшир по шахматам. Любил мастерить домашнюю утварь и мебель в собственной мастерской. Ремонтировал старинные часы.

Награды и премии

  • Герой Социалистического Труда (1945, 1974)
  • Нобелевская премия по физике (1978)
  • Сталинская премия (1941, 1943)
  • Золотая медаль им. Ломоносова АН СССР (1959)
  • Медали имени Фарадея (Англия, 1943), Франклина (США, 1944), Нильса Бора (Дания, 1965), Резерфорда (Англия, 1966), Камерлинг-Оннеса (Нидерланды, 1968)

Библиография

  • «Всё простое - правда» (К 100-летию со дня рожд. П. Л. Капицы). под ред. П.Рубинина, М.: МФТИ, 1994. ISBN 5-7417-0003-9
  • Подборка статей П.Л.Капицы

Книги о П. Л. Капице

  • Балдин А. М. и др. : Пётр Леонидович Капица. Воспоминания. Письма. Документы.
  • Есаков В. Д., Рубинин П. Е. Капица, Кремль и наука. - М.: Наука, 2003. - Т. Т.1: Создание института физических проблем: 1934-1938. - 654 с. - ISBN 5-02-006281-2
  • Добровольский Е. Н. : Почерк Капицы.
  • Кедров Ф. Б. : Капица. Жизнь и открытия.
  • Андроникашвили Э. Л. : Воспоминания о жидком гелии.

Капица Пётр Леонидович
Родился: 26 июня (8 июля) 1894 года.
Умер: 8 апреля 1984 года.

Биография

Пётр Леонидович Капица (1894-1984) - советский физик.

Видный организатор науки. Основатель Института физических проблем (ИФП), директором которого оставался вплоть до последних дней жизни. Один из основателей Московского физико-технического института. Первый заведующий кафедрой физики низких температур физического факультета МГУ.

Лауреат Нобелевской премии по физике (1978) за открытие явления сверхтекучести жидкого гелия, ввёл в научный обиход термин «сверхтекучесть». Известен также работами в области физики низких температур, изучении сверхсильных магнитных полей и удержания высокотемпературной плазмы. Разработал высокопроизводительную промышленную установку для сжижения газов (турбодетандер). С 1921 по 1934 год работал в Кембридже под руководством Резерфорда. В 1934 году, вернувшись на время в СССР, был насильно оставлен на родине. В 1945 году входил в состав Спецкомитета по советскому атомному проекту, но его двухлетний план реализации атомного проекта не был одобрен, в связи с чем он попросил об отставке, просьба была удовлетворена. С 1946 по 1955 годы был уволен из государственных советских учреждений, но ему была оставлена возможность до 1950 года работать профессором в МГУ им. Ломоносова.

Дважды лауреат Сталинской премии (1941, 1943). Награждён большой золотой медалью имени М. В. Ломоносова АН СССР (1959). Дважды Герой Социалистического Труда (1945, 1974). Действительный член АН СССР. Действительный член Лондонского Королевского общества (Fellow of the Royal Society).

Молодые годы

Пётр Леонидович Капица родился 26 июня (8 июля) 1894 года в Кронштадте (ныне административный район г. Санкт-Петербурга), в семье военного инженера молдавского(бессарабского) происхождения Леонида Петровича Капицы и его жены Ольги Иеронимовны, дочери топографа Иеронима Стебницкого из украинского волынского дворянского рода. В 1905 году поступил в гимназию. Через год из-за слабой успеваемости по латыни переходит в Кронштадское реальное училище. Окончив училище, в 1914 году поступает на электромеханический факультет Петербургского политехнического института. Способного студента быстро замечает А. Ф. Иоффе , привлекает на свой семинар и работу в лаборатории.

Первая мировая война застала молодого человека в Шотландии, которую он посетил на летних каникулах с целью изучения языка. В Россию он вернулся в ноябре 1914 года и через год добровольцем отправляется на фронт. Капица служил водителем на санитарном автомобиле и возил раненых на польском фронте. В 1916 году, демобилизовавшись, возвращается назад в Петербург продолжать учёбу. Отец Капицы умирает от испанки в революционном Петрограде, затем умерли его первая жена, двухлетний сын и новорожденная дочь.

Ещё до защиты диплома А. Ф. Иоффе приглашает Петра Капицу на работу в Физико-технический отдел недавно созданного Рентгенологического и радиологического института (преобразованного в ноябре 1921 года в Физико-технический институт). Учёный публикует свои первые научные работы в ЖРФХО и начинает преподавательскую деятельность.

Иоффе считал, что перспективному молодому физику необходимо продолжить учёбу в авторитетной зарубежной научной школе, но организовать выезд за границу долго не удавалось. Благодаря содействию Крылова и вмешательству Максима Горького в 1921 году Капица, в составе специальной комиссии, командирован в Англию. Благодаря рекомендации Иоффе ему удаётся устроиться в Кавендишской лаборатории под начало Эрнеста Резерфорда и с 22 июля Капица начинает работать в Кембридже. Молодой советский учёный быстро заслуживает уважение коллег и руководства благодаря таланту инженера и экспериментатора. Работы в области сверхсильных магнитных полей приносят ему широкую известность в научных кругах. Поначалу взаимоотношения Резерфорда и Капицы складывались непросто, но постепенно советскому физику удалось завоевать и его доверие и вскоре они стали очень близкими друзьями. Капица дал Резерфорду знаменитое прозвище «крокодил». Уже в 1921 году, когда Кавендишскую лабораторию посетил известный экспериментатор Роберт Вуд, Резерфорд поручил провести эффектный показательный опыт перед знаменитым гостем именно Петру Капице.

Темой докторской диссертации, которую Капица защитил в Кембридже в 1922 году, стало «Прохождение альфа-частиц через вещество и методы получения магнитных полей». С января 1925 года Капица - заместитель директора Кавендишской лаборатории по магнитным исследованиям. В 1929 году Капица избран действительным членом Лондонского Королевского общества. В ноябре 1930 года Совет Королевского общества принимает решение о выделении 15 000 фунтов стерлингов на строительство в Кембридже специальной лаборатории для Капицы. Торжественное открытие Мондовской лаборатории (по имени промышленника и филантропа Монда) состоялось 3 февраля 1933 года. Капица избирается Мессельским профессором Королевского общества. Лидер консервативной партии Англии, бывший премьер-министр страны Стэнли Болдуин в своей речи на открытии отметил:

Мы счастливы, что у нас директором лаборатории работает профессор Капица, так блестяще сочетающий в своём лице и физика, и инженера. Мы убеждены, что под его умелым руководством новая лаборатория внесёт свой вклад в познание процессов природы.

Капица поддерживает связи с СССР и всячески содействует международному научному обмену опытом. В «Международной серии монографий по физике» издательства Оксфордского университета, одним из редакторов которой был Капица, выходят монографии Георгия Гамова, Якова Френкеля, Николая Семёнова. В Англию по его приглашению приезжает на стажировку Юлий Харитон и Кирилл Синельников.

Ещё в 1922 году Фёдор Щербатской высказывался о возможности избрания Петра Капицы в Российскую Академию Наук. В 1929 году целый ряд ведущих учёных подписались под представлением на избрание в АН СССР. 22 февраля 1929 года непременный секретарь АН СССР Ольденбург сообщает Капице, что «Академия наук, желая выразить своё глубокое уважение к учёным заслугам Вашим в области физических наук, избрала Вас на Общем собрании Академии наук СССР 13 февраля с. г. в свои члены-корреспонденты».

Возвращение в СССР

XVII съезд ВКП(б) оценил значительный вклад учёных и специалистов в успехе индустриализации страны и выполнении первой пятилетки. Однако, одновременно с этим, правила выезда специалистов за границу стали более строгими и за их исполнением теперь следила специальная комиссия.

Не остались без внимания многочисленные случаи невозвращения советских учёных. В 1936 г В. Н. Ипатьев и А. Е. Чичибабин были лишены советского гражданства и исключены из состава Академии наук за то, что остались за рубежом после командировки. Широкий резонанс в научных кругах имела аналогичная история с молодыми учёными Г. А. Гамовым и Ф. Г. Добжанским.

Деятельность Капицы в Кембридже не оставалась незамеченной. Особое беспокойство властей вызывал тот факт, что Капица оказывал консультации европейским промышленникам. По мнению историка Владимира Есакова, ещё задолго до 1934 года был разработан план, связанный с Капицей, и о нём знал Сталин. С августа по октябрь 1934 года был принят ряд постановлений Политбюро, подписанных Л. М. Кагановичем, предписывающих задержать учёного в СССР. Окончательная резолюция гласила:

Исходя из соображений, что Капица оказывает значительные услуги англичанам, информируя их о положении в науке СССР, а также и то, что он оказывает английским фирмам, в том числе военным, крупнейшие услуги, продавая им свои патенты и работая по их заказам, запретить П. Л. Капице выезд из СССР.

До 1934 года Капица с семьёй жил в Англии и регулярно приезжал в СССР на отдых и повидать родных. Правительство СССР несколько раз предлагало ему остаться на Родине, но учёный неизменно отказывался. В конце августа Пётр Леонидович, как и в предыдущие годы, собирался навестить мать и принять участие в международном конгрессе, посвящённом 100-летию со дня рождения Дмитрия Менделеева.

После приезда в Ленинград 21 сентября 1934 г. Капицу вызвали в Москву, в Совет народных комиссаров, где он встретился с Пятаковым. Заместитель наркома тяжёлой промышленности рекомендовал как следует обдумать предложение остаться. Капица отказался, и его отправили на приём в вышестоящую инстанцию к Межлауку. Председатель Госплана сообщил учёному, что выезд за границу невозможен и виза аннулирована. Капица был вынужден переехать к матери, а его супруга, Анна Алексеевна, уехала в Кембридж к детям одна. Английская пресса, комментируя случившееся, писала о том, что профессора Капицу принудительно задержали в СССР.

Пётр Леонидович был глубоко разочарован. Поначалу даже хотел уйти из физики и переключиться на биофизику, став ассистентом Павлова. Обращался с просьбой о помощи и вмешательстве к Полю Ланжевену, Альберту Эйнштейну и Эрнесту Резерфорду. В письме Резерфорду он писал, что едва пришёл в себя после шока от случившегося, и благодарил учителя за помощь его семье, оставшейся в Англии. Резерфорд письмом к полпреду СССР в Англии обратился за разъяснениями - почему известному физику отказывают в возвращении в Кембридж. В ответном письме ему сообщили, что возвращение Капицы в СССР продиктовано запланированным в пятилетнем плане ускоренным развитием советской науки и промышленности.

1934-1941 годы

Первые месяцы в СССР прошли трудно - не было работы и определённости с будущим. Жить пришлось в стеснённых условиях коммунальной квартиры у матери Петра Леонидовича. Очень помогли ему в тот момент друзья Николай Семёнов, Алексей Бах, Фёдор Щербатской. Постепенно Пётр Леонидович пришёл в себя и согласился продолжить работу по специальности. В качестве условия потребовал перевезти Мондовскую лабораторию, в которой он работал, в СССР. Если Резерфорд откажется передать или продать оборудование, то необходимо будет приобрести дубликаты уникальных приборов. Решением Политбюро ЦК ВКП(б) было выделено 30 тыс. фунтов стерлингов на закупку оборудования.

23 декабря 1934 г. Вячеслав Молотов подписал постановление об организации в составе Академии наук СССР Института физических проблем (ИФП). 3 января 1935 г. газеты «Правда» и «Известия» сообщили о назначении Капицы директором нового института. В начале 1935 года Капица переезжает из Ленинграда в Москву - в гостиницу «Метрополь», получает в распоряжение личный автомобиль. В мае 1935 года началось строительство институтского лабораторного корпуса на Воробьёвых горах. После довольно сложных переговоров с Резерфордом и Кокрофтом (Капица не принимал в них участия) удалось прийти к соглашению об условиях передачи лаборатории в СССР. В период с 1935 по 1937 год постепенно было получено оборудование из Англии. Дело сильно стопорилось из-за нерасторопности чиновников, занимавшихся поставкой, и понадобилось писать письма высшему руководству СССР, вплоть до Сталина. В итоге удалось получить всё, что требовал Пётр Леонидович. В Москву приехали два опытных инженера, которые помогали в монтаже и настройке - механик Пирсон и лаборант Лауэрман.

В своих письмах конца 1930-х годов Капица признавался в том, что возможности для работы в СССР уступают тем, что были за рубежом - это даже несмотря на то, что он получил в своё распоряжение научное учреждение и практически не испытывал проблем с финансированием. Угнетало то, что проблемы, решавшиеся в Англии одним телефонным звонком, погрязали в бюрократизме. Резкие высказывания учёного и исключительные условия, созданные ему властями, не способствовали налаживанию взаимопонимания с коллегами по академической среде.

Положение угнетающее. Упал интерес к моей работе, а с другой стороны, товарищи-ученые так возмутились, что были, хотя бы на словах, сделаны попытки поставить мою работу в условия, которые попросту надо было считать нормальными, что без стеснения возмущаются: «Если нам то же сделали, то мы не то ещё сделаем, что Капица» … Помимо зависти, подозрений и всего прочего, атмосфера создалась невозможная и прямо жуткая … Ученые здешние определенно недоброжелательно относятся к моему переезду сюда.

В 1935 году кандидатура Капицы даже не рассматривается на выборах в действительные члены АН СССР. Он неоднократно пишет записки и письма о возможностях реформы советской науки и академической системы представителям власти, но не получает внятной реакции. Несколько раз Капица принимал участие в заседаниях Президиума Академии Наук СССР, но, как сам вспоминал, после двух-трёх раз «устранился». В деле организации работы Института Физических Проблем Капица не получил сколько-нибудь серьёзной помощи и полагался, в основном, на свои силы.

В январе 1936 года из Англии возвращается Анна Алексеевна с детьми, и семья Капицы переезжает в коттедж, построенный на территории института. К марту 1937 года закончилось строительство нового института, перевезена и смонтирована большая часть приборов, и Капица возвращается к активной научной деятельности. В это же время при Институте Физических проблем начинает работать «капичник» - знаменитый семинар Петра Леонидовича, который вскоре приобретает всесоюзную известность.

В январе 1938 года Капица публикует в журнале Nature статью о фундаментальном открытии - явлении сверхтекучести жидкого гелия и продолжает исследования в новом направлении физики. Одновременно коллектив института, возглавляемого Петром Леонидовичем, активно работает над чисто практической задачей совершенствования конструкции новой установки для производства жидкого воздуха и кислорода - турбодетандера. Принципиально новый подход академика к функционированию криогенных установок вызывает бурные дискуссии как в СССР, так и за рубежом. Однако деятельность Капицы получает одобрение, и возглавляемый им институт ставят в качестве примера эффективной организации научного процесса. На общем собрании Отделения математических и естественных наук АН СССР 24 января 1939 г. единодушным голосованием Капица был принят в действительные члены Академии наук СССР.

Военные и послевоенные годы

Во время войны ИФП был эвакуирован в Казань, туда же переехала из Ленинграда семья Петра Леонидовича. В военные годы необходимость в производстве жидкого кислорода из воздуха в промышленных масштабах резко возрастает (в частности, для производства взрывчатки). Капица работает над внедрением в производство разработанной им кислородной криогенной установки. В 1942 г. первый экземпляр «Объекта № 1» - турбокислородной установки ТК-200 производительностью до 200 кг/ч жидкого кислорода - был изготовлен и в начале 1943 г. запущен в эксплуатацию. В 1945 году сдан «Объект № 2» - установка ТК-2000 с производительностью в десять раз больше.

По его предложению 8 мая 1943 года постановлением Государственного комитета обороны создаётся Главное управление по кислороду при СНК СССР, начальником Главкислорода назначается Пётр Капица. В 1945 г. организован специальный институт кислородного машиностроения - ВНИИКИМАШ и начал выходить новый журнал «Кислород». В 1945 году получил звание Героя Социалистического Труда, а возглавляемый им институт был награждён Орденом Трудового Красного Знамени.

Помимо практической деятельности Капица находит время и для преподавания. C 1 октября 1943 г. Капица зачислен на должность заведующего кафедрой низких температур физического факультета МГУ. В 1944 году, в момент смены заведующего кафедрой стал главным автором письма 14 академиков, которое привлекло внимание правительства к ситуации на кафедре теоретической физики физического факультета МГУ. В результате заведующим кафедрой после Игоря Тамма стал не Анатолий Власов, а Владимир Фок. Недолго проработав на этой должности Фок через два месяца покинул этот пост. Капица подписал письмо четырёх академиков Молотову, автором которого был А. Ф. Иоффе. Это письмо инициировало разрешение противостояния между так называемой «академической» и «университетской» физикой.

Тем временем, во второй половине 1945 года, сразу по окончании войны, в активную фазу вступает советский атомный проект. 20 августа 1945 года был создан атомный Спецкомитет при Совнаркоме СССР, руководителем которого стал Лаврентий Берия. В комитет первоначально вошли только два физика:

Курчатов был назначен научным руководителем всех работ. Капица, который не являлся специалистом в ядерной физике, должен был курировать отдельные направления (низкотемпературная технология разделения изотопов урана). И Курчатов и Капица входят в состав Технического совета специального комитета, дополнительно туда приглашаются И. К. Кикоин, А. Ф. Иоффе, Ю. Б. Харитон и В. Г. Хлопин. У Капицы сразу же возникает недовольство методами руководства Берии, он весьма нелицеприятно и остро отзывается о генеральном комиссаре госбезопасности - как в личном, так и в профессиональном плане. 3 октября 1945 года Капица пишет Сталину письмо с просьбой освободить его от работы в Комитете, но ответа не последовало. 25 ноября Капица пишет второе письмо, более подробное (на 8 страницах) и 21 декабря 1945 года Сталин разрешает отставку Капицы. Был опубликован протокол № 9 от 30 ноября 1945 года «протокол заседания Специального комитета при Совнаркоме СССР», на котором П. Л. Капица делает доклад о выводах, которые он сделал на основании анализа данных о последствиях применения атомных бомб в Хиросима и Нагасаки и не даётся никаких поручений, детальный разбор бомбардировки этих городов поручено сделать комиссии во главе с А. И. Алихановым.

Собственно во втором письме Капица описал как необходимо, на его взгляд, осуществлять атомный проект, детально определив план действий на два года. Как полагают биографы академика - Капица в то время не знал о том, что на руках у Курчатова и Берии в то время уже были полученные советской разведкой данные об американской атомной программе. Предлагавшийся Капицей план, хотя и был достаточно быстр в исполнении, но недостаточно скор для сложившейся политической обстановки вокруг разработки первой советской атомной бомбы. В исторической литературе часто упоминается о том, что Сталин передал Берии, который предлагал арестовать независимого и резкого в суждениях академика «Я тебе его сниму, но ты его не трогай». Авторитетные биографы Петра Леонидовича не подтверждают историческую достоверность подобных слов Сталина, хотя известно, что Капица позволял себе совершенно исключительное для советского учёного и гражданина поведение. По мнению историка Лорен Грэхэм Сталин ценил в Капице прямоту и откровенность. Свои послания советским лидерам Капица, при всей остроте поднимаемых ими проблем, держал в тайне (содержание большинства писем было раскрыто после его смерти) и свои идеи широко не пропагандировал.

В это же время, в 1945-1946 годах снова обостряется полемика вокруг турбодетандера и промышленного производства жидкого кислорода. Капица вступает в дискуссию с ведущими советскими инженерами-криогенщиками, не признающими его как специалиста в этой области. Государственная комиссия признаёт перспективность разработок Капицы, но полагает, что запуск в промышленную серию будет преждевременным. Установки Капицы разбирают, и проект оказывается заморожен.

17 августа 1946 года Капицу снимают с должности директора ИФП. Он удаляется на государственную дачу, на Николину гору. Вместо Капицы директором института назначают Александрова. По словам академика Фейнберга в это время Капица находился «в ссылке, под домашним арестом». Дача была собственностью Петра Леонидовича, но имущество и мебель внутри были большей частью государственные и их практически полностью вывезли. В 1950 году он был уволен и с физико-технического факультета МГУ, где читал лекции.

В своих воспоминаниях Пётр Леонидович писал о преследовании со стороны силовых структур, прямой слежке, инициированной Лаврентием Берией. Тем не менее академик не оставляет научную деятельность и продолжает исследования в области физики низких температур, разделения изотопов урана и водорода, совершенствует познания в математике. Благодаря содействию президента АН СССР Сергея Вавилова удалось получить минимальный комплект лабораторного оборудования и смонтировать его на даче. В многочисленных письмах Молотову и Маленкову Капица пишет об экспериментах, проводимых в кустарных условиях и просит о возможности вернуться к нормальной работе. В декабре 1949 года Капица, несмотря на приглашение, проигнорировал торжественное заседание в МГУ посвящённое 70-летию Сталина.

Последние годы

Ситуация изменилась только в 1953 году после смерти Сталина и ареста Берии. 3 июня 1955 года Капица после встречи с Хрущёвым вернулся на пост директора ИФП. Тогда же был назначен главным редактором ведущего физического журнала страны - «Журнала экспериментальной и теоретической физики». С 1956 Капица один из организаторов и первый заведующий кафедры физики и техники низких температур МФТИ. В 1957-1984 - член президиума АН СССР.

Капица продолжает активную научную и педагогическую деятельность. В этот период внимание учёного привлекают свойства плазмы, гидродинамика тонких слоёв жидкости и даже природа шаровой молнии. Он продолжает вести свой семинар, где почитали за честь выступить лучшие физики страны. «Капичник» стал, своего рода, научным клубом куда приглашались не только физики, но и представители других наук, деятели культуры и искусства.

Убедительность научного предвидения и весомость мнения П. Л. Капицы порой проявлялась в неожиданных областях. Так, в августе 1955 года он повлиял на решение о создании первого искусственного спутника Земли. Вот как об этом пишет лауреат Ленинской премии, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, д.т. н., проф. Анатолий Викторович Брыков:

В конце августа 1955 года в Президиуме АН СССР состоялось совещание ведущих учёных страны в области ракетостроения, где, по предложению Сергея Павловича Королёва, был учреждён специальный орган по постановке научных исследований с помощью серии искусственных спутников Земли. Возглавил этот вновь созданный орган М. В. Келдыш. Мстислав Всеволодович действовал очень энергично. На следующий день в Президиуме АН СССР собрались все члены вновь созданного органа, где М. К. Тихонравов сделал доклад о предполагаемой конструкции спутника и его весовых характеристиках. При этом Михаил Клавдиевич основывался на разработках простейшего спутника первого этапа, так как работы по второму этапу ещё не были завершены. После доклада Тихонравов дал ответы на многочисленные вопросы по тепловому режиму спутника, источникам питания, весу научных приборов и др. Игорь Марианович Яцунский участвовал в работе этого совещания и так рассказывал о ходе обсуждения доклада: - После бурного обсуждения и высказывания учёными ряда ценных предложений об использовании спутника, Мстислав Всеволодович всё-таки не был удовлетворён и не мог принять решении по этому вопросу. Напряжённость разрешил Пётр Леонидович Капица. Он сформулировал результаты обсуждения примерно так: «Дело это совершенно новое, здесь мы лишь вступаем в область неизведанного, а это всегда приносит науке плоды, которые заранее нельзя предвидеть. Но они обязательно будут. Искусственный спутник земли надо делать!» Все с ним согласились, в том числе и Келдыш. Решение о создании первого искусственного спутника Земли было принято.

Помимо достижений в науке, Капица проявил себя как администратор и организатор. Под его руководством Институт физических проблем стал одним из наиболее продуктивных учреждений Академии наук СССР, привлёк многих ведущих специалистов страны. В 1964 году академик высказал идею создания научно популярного издания для молодёжи. Первый номер журнала «Квант» вышел в 1970 году. Капица принимал участие в создании научно-исследовательского центра Академгородка неподалеку от Новосибирска, и высшего учебного заведения нового типа - Московского физико-технического института. Построенные Капицей установки для сжижения газов после долгой полемики конца 1940-х нашли широкое применение в промышленности. Использование кислорода для кислородного дутья привело к перевороту в сталелитейной промышленности.

В 1965 году, впервые после более чем тридцатилетнего перерыва, Капица получил разрешение на выезд из Советского Союза в Данию для получения Международной золотой медали Нильса Бора. Там он посетил научные лаборатории и выступил с лекцией по физике высоких энергий. В 1969 году ученый вместе с супругой впервые посетил Соединенные Штаты.

В последние годы Капица заинтересовался управляемой термоядерной реакцией. В 1978 году академику Петру Леонидовичу Капице была присуждена Нобелевская премия по физике «за фундаментальные изобретения и открытия в области физики низких температур». Известие о присуждении премии академик встретил во время отдыха в санатории Барвиха. Свою нобелевскую речь Капица, вопреки традиции, посвятил не тем работам, что были отмечены премией, а современным исследованиям. Капица сослался на то, что от вопросов в области физики низких температур он отошёл около 30 лет назад и ныне увлечён другими идеями. Нобелевская речь лауреата называлась «Плазма и управляемая термоядерная реакция» (Plasma and the controlled thermonuclear reaction). Сергей Петрович Капица вспоминал о том, что отец полностью оставил премию себе (положил на свое имя в один из шведских банков) и ничего не отдал государству.

Эти наблюдения привели к мысли, что шаровая молния - тоже явление, создаваемое высокочастотными колебаниями, возникающими в грозовых облаках после обычной молнии. Таким образом подводилась энергия, необходимая для поддержания продолжительного свечения шаровой молнии. Эта гипотеза была опубликована в 1955 г. Через несколько лет у нас появилась возможность возобновить эти опыты. В марте 1958 г. уже в шаровом резонаторе, наполненном гелием при атмосферном давлении, в резонансном режиме при интенсивных непрерывных колебаниях типа Нох возникал свободно парящий газовый разряд овальной формы. Этот разряд образовывался в области максимума электрического поля и медленно двигался по кругу, совпадающему с силовой линией.

Вплоть до последних дней жизни Капица сохранял интерес к научной деятельности, продолжал работать в лаборатории и оставался на посту директора Института Физических проблем.

22 марта 1984 года Пётр Леонидович почувствовал себя плохо и его увезли в больницу, где ему диагностировали инсульт. 8 апреля, не приходя в сознание, Капица скончался. Похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.

Работы 1920-1980 годов

Одна из первых значительных научных работ (совместно с Николаем Семёновым, 1918 год) посвящена измерению магнитного момента атома в неоднородном магнитном поле, который в 1922 году был усовершенствован в так называемом опыте Штерна - Герлаха.

Работая в Кембридже Капица вплотную занялся исследованиями сверхсильных магнитных полей и их влиянию на траекторию элементарных частиц. Одним из первых Капица в 1923 году поместил камеру Вильсона в сильное магнитное поле и наблюдал искривление треков альфа-частиц. В 1924 году он получил магнитное поле с индукцией в 32 тесла в объёме 2 см3. В 1928 году сформулировал закон линейного возрастания электрического сопротивления ряда металлов от напряженности магнитного поля (закон Капицы).

Создание оборудования для исследования эффектов, связанных с влиянием сильных магнитных полей на свойства вещества, в частности на магнитное сопротивление, привело Капицу к проблематике физики низких температур. Для осуществления экспериментов, прежде всего, необходимо было располагать значительным количеством сжиженных газов. Существовавшие в 1920-1930-е годы методики были малоэффективны. Разрабатывая принципиально новые холодильные машины и установки, Капица в 1934 году, используя оригинальный инженерный подход, построил высокопроизводительную установку по сжижению газов. Ему удалось разработать процесс, при котором исключалась фаза сжатия и высокой очистки воздуха. Теперь не требовалось сжимать воздух до 200 атмосфер - достаточно было пяти. За счёт этого удалось повысить КПД с 0.65 до 0.85-0.90, а цену установки снизить почти в десять раз. В ходе работ над совершенствованием турбодетандера удалось преодолеть интересную инженерную проблему замерзания смазки движущихся частей при низких температурах - для смазки был использован сам жидкий гелий. Значителен вклад учёного был не только в разработку экспериментального образца, но и доведение технологии до серийного производства.

В послевоенные годы Капицу привлекает электроника больших мощностей. Развил общую теорию электронных приборов магнетронного типа и создал магнетронные генераторы непрерывного действия. Капица выдвинул гипотезу о природе шаровой молнии. Экспериментально обнаружил образование высокотемпературной плазмы в высокочастотном разряде. Капица высказал ряд оригинальных идей, например - уничтожения ядерных боеприпасов в воздухе с помощью мощных пучков электромагнитных волн. В последние годы работал над вопросами термоядерного синтеза и проблемой удержания высокотемпературной плазмы в магнитном поле.

Именем Капицы назван «маятник Капицы» - механический феномен, демонстрирующий устойчивость вне положения равновесия. Также известен квантовомеханический эффект Капицы-Дирака, демонстрирующий рассеяние электронов в поле стоячей электромагнитной волны.

Открытие сверхтекучести

Ещё Камерлинг-Оннес, исследуя свойства впервые полученного им жидкого гелия, отметил его необычно высокую теплопроводность. Жидкость с аномальными физическими свойствами привлекала внимание учёных. Благодаря установке Капицы, которая начала работать в 1934 году удалось получить жидкий гелий в значительных количествах. Камерлинг-Оннес в первых экспериментах получил порядка 60 см3 гелия, тогда как первая установка Капицы имела производительность около 2 литров в час. События 1934-1937 годов связанные с отлучением от работы в Мондовской лабораторией и принудительным задержанием в СССР сильно задержали ход исследований. Только в 1937 году Капица восстановил лабораторное оборудование и вернулся в новом институте к прежним наработкам в области физики низких температур. Тем временем, на бывшем рабочем месте Капицы по приглашению Резерфорда начали работу в той же области молодые канадские учёные Джон Аллен и Остин Майзнер. В Мондовской лаборатории осталась экспериментальная установка Капицы по получению жидкого гелия - с ней и работали Ален и Майзнер. В ноябре 1937 они получили достоверные экспериментальные результаты по изменению свойств гелия.

Историки науки, рассказывая о событиях на рубеже 1937-1938 годов, отмечают то, что в соревновании приоритетов Капицы и Аллена с Джонсом есть некоторые спорные моменты. Пётр Леонидович формально раньше своих зарубежных конкурентов прислал материалы в Nature - редакция их получила 3 декабря 1937 года, однако не торопилась публиковать, ожидая проверки. Зная о том, что проверка может затянуться, Капица в письме уточнил - гранки может проверить Джон Кокрофт, директор Мондовской лаборатории. Кокрофт ознакомившись со статьёй проинформировал о ней своих сотрудников - Аллена и Джонса, поторопив их с публикацией. Кокрофт, близкий друг Капицы, был удивлён тем, что Капица только в последний момент дал ему знать о фундаментальном открытии. Стоит отметить, что Капица ещё в июне 1937 года в письме Нильсу Бору сообщал о том, что значительно продвинулся в исследованиях жидкого гелия.

В итоге обе статьи увидели свет в одном номере Nature от 8 января 1938 года. В них сообщалось о скачкообразном изменении вязкости гелия при температуре ниже 2,17 Кельвина. Сложность задачи решённой учёными заключалась в том, что точное измерение величины вязкости жидкости, которая свободно протекала в полумикронное отверстие, было нелегко оценить. Возникающая турбулентность жидкости вносила значительную погрешность в измерение. Учёные исповедовали разный экспериментальный подход. Аллен и Майзнер рассматривали поведение гелия-II в тонких капиллярах (ту же методику использовал первооткрыватель жидкого гелия Камерлинг-Оннес). Капица исследовал поведение жидкости между двумя отшлифованными дисками и оценил полученное значение вязкости ниже величины 10−9 П. Новое фазовое состояние Капица назвал сверхтекучестью гелия. Советский учёный не отрицал того, что вклад в открытие во многом был совместным. Так например в своей лекции Капица подчёркивал, что уникальное явление фонтанирования гелия-II впервые наблюдали и описали Ален и Майзнер.

Вслед за этими работами последовало теоретическое обоснование наблюдаемого явления. Его дали в 1939-1941 годах Лев Ландау, Фритц Лондон и Ласло Тисса, предложившие так называемую двухжидкостную модель. Сам Капица в 1938-1941 годах продолжил исследования гелия-II, в частности подтвердив предсказанную Ландау скорость звука в жидком гелии. Исследование жидкого гелия как квантовой жидкости (Конденсат Бозе - Эйнштейна) стало важным направлением в физике, давшим целый ряд замечательных научных работ. Лев Ландау получил в 1962 году Нобелевскую премию в знак признания заслуг в построении теоретической модели сверхтекучести жидкого гелия.

Нильс Бор трижды рекомендовал нобелевскому комитету кандидатуру Петра Леонидовича: в 1948, 1956 и 1960 годах. Однако присуждение премии произошло только в 1978. Противоречивая ситуация с приоритетом открытия по мнению многих исследователей науки привела к тому, что Нобелевский комитет многие годы тянул с присуждением премии советскому физику. Аллен и Майзнер не были отмечены премией, хотя научное сообщество признает их важный вклад в открытие явления.

Гражданская позиция

Историки науки и те, кто близко знал Петра Леонидовича, описывали его как многогранную и своеобразную личность. Он сочетал в себе многие качества: интуицию и инженерное чутьё физика-экспериментатора; прагматизм и деловой подход организатора науки; независимость суждений в общении с властями.

Если нужно было решать какие-то организационные вопросы, Капица предпочитал не звонить по телефону, а написать письмо и в нём ясно изложить суть дела. Такая форма обращения предполагала столь же ясный письменный ответ. Капица считал, что в письме труднее «замотать» дело, чем в телефонном разговоре. В отстаивании своей гражданской позиции Капица был последователен и настойчив, написав около 300 посланий высшим руководителям СССР, затрагивающих самые острые темы. Как писал Юрий Осипьян, он умел разумно сочетать разрушительный пафос с созидательной деятельностью.

Известны примеры того, как в сложное время 1930-х годов Капица защищал своих коллег, попавших под подозрение силовых структур. Академики Фок и Ландау обязаны освобождением Капице. Ландау выпустили из тюрьмы НКВД под личное поручительство Петра Леонидовича. Формальным предлогом стала необходимость поддержки со стороны физика-теоретика для обоснования модели сверхтекучести. Между тем, обвинения против Ландау были чрезвычайно серьёзными, так как он открыто выступал против власти и действительно участвовал в распространении критических по отношению к господствующей идеологии материалов.

В 1966 году подписал письмо 25-ти деятелей культуры и науки генеральному секретарю ЦК КПСС Л. И. Брежневу против реабилитации Сталина. Капица также защищал опального Андрея Сахарова. В 1968 году на заседании Академии Наук СССР Келдыш призвал членов академии осудить Сахарова и в его защиту выступил Капица, заявив, что нельзя выступать против человека, если не удалось предварительно познакомиться с тем, что же он написал. В 1978 году, когда Келдыш ещё раз предложил Капице подписаться под коллективным письмом, тот вспомнил о том, как Прусская академия наук исключала из своего состава Эйнштейна и отказался подписывать письмо.

8 февраля 1956 года (за две недели до XX съезда КПСС) на заседании физического семинара Капицы с докладом о проблемах современной генетики выступили Николай Тимофеев-Ресовский и Игорь Тамм. Впервые с 1948 года состоялось официальное научное заседание, посвящённое проблемам опальной науки генетики, которое пытались сорвать сторонники Лысенко в Президиуме АН СССР и в ЦК КПСС. Капица вступал в полемику с Лысенко пытаясь предложить ему усовершенствованный метод экспериментальной проверки совершенства квадратно-гнездового метода посадки деревьев. В 1973 году Капица в письме обратился к Андропову с просьбой освободить супругу известного диссидента Вадима Делоне. Капица принимал активное участие в Пагуошском движении, выступая за использование науки исключительно в мирных целях.

Даже во времена сталинских чисток Капица поддерживал научный обмен опытом, дружеские отношения и переписку с зарубежными учёными. Они приезжали в Москву, посещали институт Капицы. Так в 1937 году лабораторию Капицы посетил американский физик Уильям Уэбстер. В СССР несколько раз приезжал друг Капицы Поль Дирак

Капица всегда считал, что преемственность поколений в науке имеет большое значение и жизнь учёного в научной среде приобретает настоящий смысл, если он оставляет учеников. Он всячески поощрял работу с молодёжью и воспитание кадров. Так в 1930-е годы, когда жидкий гелий был большой редкостью даже в лучших лабораториях мира - студенты МГУ могли получить его в лаборатории ИФП для экспериментов.

В условиях однопартийной системы и плановой социалистической экономики Капица руководил институтом так, как сам считал необходимым. Первоначально в качестве «партийного заместителя» он назначением свыше получил Леопольда Ольберта. Через год Капица избавляется от него, выбрав себе заместителя сам - Ольгу Алексеевну Стецкую. Одно время в институте вообще не было начальника отдела кадров, и вопросами персонала ведал сам Пётр Леонидович. Он весьма свободно самостоятельно распоряжался бюджетом института, не считаясь со схемами, навязанными свыше. Известно, что Пётр Леонидович, увидев беспорядок на территории, распорядился уволить двух из трёх дворников института и оставшемуся платить тройной оклад. В Институте физических проблем работало всего 15-20 научных сотрудников, а всего в нём числилось около двухсот человек, тогда как обычно штат профильного НИИ тех времён (например ФИАНа или Физтеха) насчитывал несколько тысяч сотрудников. Капица вступал в полемику о методах ведения социалистического хозяйства, весьма вольно высказываясь о сравнении с капиталистическим миром.

Если взять два последних десятилетия, то оказывается, что принципиально новые направления в мировой технике, которые основываются на новых открытиях в физике, все развивались за рубежом и мы их перенимали уже после того, как они получили неоспоримое признание. Перечислю главные из них: коротковолновая техника (включая радар), телевидение, все виды реактивных двигателей в авиации, газовая турбина, атомная энергия, разделение изотопов, ускорители. Но обиднее всего то, что основные идеи этих принципиально новых направлений в развитии техники часто зарождались у нас раньше, но успешно не развивались. Так как не находили себе признания и благоприятных условий.
- из письма Капицы Сталину

Семья и личная жизнь

Отец - Леонид Петрович Капица (1864-1919), генерал-майор инженерного корпуса, строивший Кронштадтские форты, выпускник Николаевской инженерной академии, происходивший из молдавского шляхетского рода Капиц-Милевских (принадлежал польскому гербу «Ястржембец»).

Мать - Ольга Иеронимовна Капица (1866-1937), урождённая Стебницкая, педагог, специалист по детской литературе и фольклору. Её отец Иероним Иванович Стебницкий (1832-1897) - картограф, член-корреспондент Императорской Академии наук, был главным картографом и геодезистом Кавказа, поэтому она родилась в Тифлисе. Затем из Тифлиса приехала в Санкт-Петербург и поступила на Бестужевские курсы. Преподавала на дошкольном отделении Педагогического института им. Герцена.

В 1916 году Капица женился на Надежде Черносвитовой. Её отец, член ЦК партии кадетов, депутат Государственной Думы Кирилл Черносвитов, был позже, в 1919 году, расстрелян. От первого брака у Петра Леонидовича родились дети:

Иероним (22 июня 1917 - 13 декабря 1919, Петроград)
Надежда (6 января 1920 - 8 января 1920, Петроград).

Сергей (14 февраля 1928, Кембридж - 14 августа 2012, Москва)
Андрей (9 июля 1931, Кембридж - 2 августа 2011, Москва).

Умерли вместе с матерью от испанки. Похоронены все в одной могиле, на Смоленском лютеранском кладбище в Санкт-Петербурге. Пётр Леонидович тяжело переживал утрату и, как он сам вспоминал, только мать вернула его обратно к жизни.

В октябре 1926 года в Париже Капица близко познакомился с Анной Крыловой (1903-1996). В апреле 1927 года они поженились. Интересно, что предложение руки и сердца первой сделала Анна Крылова. Её отца, академика Алексея Николаевича Крылова Пётр Леонидович знал очень давно, ещё со времени комиссии 1921 года. От второго брака в семье Капицы родились два сына:

Сергей (14 февраля 1928, Кембридж - 14 августа 2012, Москва) Андрей (9 июля 1931, Кембридж - 2 августа 2011, Москва). В СССР вернулись в январе 1936 года.

Вместе с Анной Алексеевной Пётр Леонидович прожил 57 лет. Супруга помогала Петру Леонидовичу в подготовке рукописей. После смерти учёного она организовала в его доме музей.

В свободное время Пётр Леонидович увлекался шахматами. Во время работы в Англии выигрывал первенство графства Кембриджшир по шахматам. Любил мастерить домашнюю утварь и мебель в собственной мастерской. Ремонтировал старинные часы.

Награды и премии

Герой Социалистического Труда (1945, 1974)
Нобелевская премия по физике (1978)
Сталинская премия (1941, 1943)
Золотая медаль имени М. В. Ломоносова АН СССР (1959)
Медали имени Фарадея (Англия, 1942), Франклина (США, 1944), Котениуса (ГДР, 1959), Нильса Бора (Дания, 1965), Резерфорда (Англия, 1966), Камерлинг-Оннеса (Нидерланды, 1968), Гельмгольца (ГДР, 1981)
шесть орденов Ленина
орден Трудового Красного Знамени
Орден Партизанской Звезды (Югославия, 1964)
медали
Почётные лекции Rutherford Memorial Lecture (1969) и Bernal Lecture (1977) в Англии



К апица Пётр Леонидович - выдающийся ученый-физик, академик Академии наук Союза Советских Социалистических Республик (АН СССР), директор Института физических проблем АН СССР, член Президиума АН СССР.

Родился 26 июня (9 июля) 1894 года в порту и военно-морской крепости Кронштадт на острове Котлин в Финском заливе, ныне - город Кронштадского района Санкт-Петербурга. Русский. Из дворян, сын военного инженера, штабс-капитана, будущего генерал-майора Русской императорской армии Л.П. Капицы (1864-1919) и преподавателя, исследовательницы русского фольклора.

В 1912 году окончил Кронштадтское реальное училище и поступил на электромеханический факультет Петербургского политехнического института. Там его научным руководителем был выдающийся физик А.Ф. Иоффе, отметивший способности капицы к физике и сыгравший выдающуюся роль в его становлении как ученого. В 1916 году в «Журнале русского физико-химического общества» были опубликованы первые научные работы П.Л.Капицы «Инерция электронов в амперовых молекулярных токах» и «Приготовление волластоновских нитей». В январе 1915 года был мобилизован в армию и несколько месяцев находился на Западном фронте первой мировой войны, будучи водителем санитарной автомашины.

Из-за бурных революционных событий окончил политехнический институт только в 1919 году. С 1918 по 1921 годы - преподаватель в Петроградском политехническом институте, одновременно работал научным сотрудником по кафедре физики этого института. В 1918-1921 годах также был сотрудником физико-технологического отдела Государственного рентгенологического и радиологического института. В 1919-1920 годах от эпидемии "испанки" погибли отец и жена Капицы, сын в возрасте 1,5 года и новорожденная дочь трёх дней от роду. В том же 1920 году П.Л.Капица и будущий всемирно известный физик и Нобелевский лауреат Н.Н.Семенов предлагают метод определения магнитного момента атома, основанный на взаимодействии атомного пучка с неоднородным магнитным полем. Это первая крупная работа Капицы в области атомной физики.

В мае 1921 года направлен в научную командировку в Англию с группой российских ученых. Капица добился зачисления на стажировку в Кавендишскую лабораторию великого физика Эрнста Резерфорда в Кембридже. Произведенные им в этой лаборатории исследования в области магнитных полей доставили П.Л.Капице мировую славу. В 1923 году он стал доктором Кембриджского университета, в 1925 - помощником директора по магнитным исследованиям Кавендишской лаборатории,в 1926 - директором созданной им Магнитной лаборатории в составе Кавендишской лаборатории. В 1928 году открыл закон линейного, по величине магнитного поля, возрастания электросопротивления металлов (закон Капицы).

За это и другие достижения в 1929 году избран членом-корреспондентом Академии наук СССР и в том же году - избран действительным членом Лондонского Королевского общества. В апреле 1934 года впервые в мире получил жидкий гелий на созданной им же установке. Это открытие дало мощный толчок исследованиям в физике низких температур.

В том же году во время одного из частых приездов в СССР для преподавательской и консультативной работы П.Л.Капица был задержан в СССР (ему отказано в разрешении на выезд). Причиной стало желание советского руководства в продолжении его научной работы на Родине. Капица первоначально был против этого решения, так как имел в Англии великолепную научную базу и хотел продолжать исследования там. Однако в 1934 году Постановлением Совета народных комиссаров СССР был создан Институт физических проблем АН СССР и Капица временно был назначен его первым директором (в 1935 году утвержден в этой должности на сессии АН СССР). Ему было предложено самому создать мощный научный центр в СССР, а также при содействии Советского правительства доставлено всё оборудование его лаборатории из Кавендиша.

С 1936 по 1938 годы Капицей был разработан метод ожижения воздуха с помощью цикла низкого давления и высокоэффективного турбодетандера, который предопределил развитие во всем мире современных крупных установок разделения воздуха для получения кислорода, азота и инертных газов. В 1940 году совершает новое фундаментальное открытие - сверхтекучести жидкого гелия (при переходе тепла от твердого тела к жидкому гелию на границе раздела возникает скачок температуры, получивший название скачка Капицы; величина этого скачка очень резко растет с понижением температуры). В январе 1939 года избран действительным членом Академии наук СССР.

В период Великой Отечественной войны вместе с Институтом физических проблем был эвакуирован в столицу Татарской АССР город Казань (вернулся в Москву в августе 1943 года). В 1941-1945 годах был членом Научно-технического совета при Уполномоченном Государственного комитета обороны СССР. В 1942 году разработал установку для производства жидкого кислорода, на базе которой в 1943 году в Институте физических проблем пущен в строй Опытный завод.

В мае 1943 года постановлением Государственного Комитета Обороны СССР академик П.Л. Капица назначен начальником Главного управления кислородной промышленности при СНК СССР (Главкислород).

В январе 1945 года принята в эксплуатацию установка по производству жидкого кислорода ТК-2000 в Балашихе мощностью 40 тонн жидкого кислорода в сутки (почти 20% всего производства жидкого кислорода в СССР).

З а успешную научную разработку нового турбинного метода получения кислорода и за создание мощной турбокислородной установки для производства жидкого кислорода Указом Президиума Верховного Совета СССР от 30 апреля 1945 года Капице Петру Леонидовичу присвоено звание Героя Социалистического Труда с вручением ордена Ленина и золотой медали "Серп и Молот".

Естественно, что физик с мировым именем был привлечён для работы по атомному проекту СССР. Так, когда в августе 1945 года был создан Специальный комитет № 1 при Совете народных комиссаров СССР для руководства всеми работами по использованию внутриатомной энергии урана, Капица был включён в его состав. Но он сразу вступил в конфликт с руководителем комитета - всесильным Л.П. Берия , и уже в конце 1945 года по его просьбе И.В. Сталин принял решение об выводе П.Л. Капицы из состава комитета. Этот конфликт дорого обошёлся учёному: в 1946 году он снят с должности руководителя Главкислорода при Совете Министров СССР и с должности директора Института физических проблем АН СССР. Единственным утешением стало то, что он не был арестован.

Так как Капица был лишён допуска к секретным разработкам, а все научные и исследовательские учреждения СССР были привлечены к работам по созданию атомного оружия, он некоторое время не имел работы. Им была создана домашняя лаборатория на подмосковной даче, где он исследовал проблемы механики, гидродинамики, к электроники больших мощностей и физики плазмы. В 1941-1949 годах он был профессором и заведующим кафедрой общей физики физико-технического факультета Московского государственного университета. Но в январе 1950 года за демонстративный отказ присутствовать на торжественных мероприятиях в честь 70-летия И.В. Сталина уволен оттуда. Летом 1950 года зачислен старшим научным сотрудником в Институт кристаллографии АН СССР, продолжая исследования в своей лаборатории.

Летом 1953 года после ареста Л.П. Берия , Капица доложил о своих личных разработках и полученных результатах в Президиуме АН СССР. Было принято решение о продолжении исследований и в августе 1953 года П.Л. Капица назначается директором созданной тогда же Физической лаборатории АН СССР. В 1955 году повторно назначается директором Института физических проблем АН СССР (возглавлял его до конца жизни), а также главным редактором «Журнала экспериментальной и теоретической физики». На этих должностях академик работал до конца жизни.

Одновременно с 1956 года заведовал кафедрой физики и техники низких температур и являлся председателем Координационного совета Московского физико-технического института. Руководил фундаментальными работами в области физики низких температур, сильных магнитных полей, электроники больших мощностей, физике плазмы. Автор основополагающих научных трудов по этой теме, многократно издававшихся в СССР и многих странах мира.

З а выдающиеся достижения в области физики, многолетнюю научную и преподавательскую деятельность Указом Президиума Верховного Совета СССР от 8 июля 1974 года Капица Петр Леонидович награждён второй золотой медалью "Серп и Молот" с вручением ордена Ленина.

За фундаментальные изобретения и открытия в области физики низких температур в 1978 году Петру Леонидовичу Капице присуждена Нобелевская премия по физике.

В трудные периоды истории Родины П.Л.Капица всегда проявлял гражданское мужество и принципиальность. Так, в период массовых репрессий конца 1930-х годов, он добился освобождения под личное поручительство будущих академиков и всемирно известных ученых В.А. Фока и Л.Д. Ландау. В 1950-х годах он активно выступал против антинаучной политики Т.Д. Лысенко, вступив в конфликт с поддерживавшим последнего Н.С. Хрущёвым . В 1970-х годах отказался подписать письмо с осуждением академика А.Д. Сахарова, тогда же выступал и призывами принять меры к повышению безопасности атомных электростанций (за 10 лет до Чернобыльской аварии).

Академик АН СССР (1939). Член-корреспондент АН СССР с 1929. Член Президиума АН СССР (1957-1984). Доктор физико-математических наук (1928). Профессор (1939).

Лауреат двух Сталинских премий I степени (1941 год - за разработку турбодетандера для получения низких температур и его применение для ожижения воздуха, 1943 год - за открытие и исследования явления сверхтекучести жидкого гелия). Большая золотая медаль АН СССР имени М.В. Ломоносова (1959).

Великий ученый получил мировое признание при жизни, будучи избран членом многих академий и научных обществ. В частности, избран членом Международной академии астронавтики (1964), Международной академии истории науки (1971), иностранным членом Национальной академии наук США (1946), Польской академии наук (1962), Шведской королевской академии наук (1966), Нидерландской королевской академии наук (1969), Сербской академии наук и искусств (Югославия, 1971), Чехословацкой академии наук (1980), действительным членом Германской академии естествоиспытателей «Леопольдина» (ГДР, 1958), Физического общества Великобритании (1932), членом Американской академии искусств и наук в Бостоне (США, 1968), почетным членом Королевской академии наук Дании (1946), Нью-йоркской академии наук (США, 1946), Ирландской королевской академии наук (1948), Академии наук в Аллахабаде, Индия (1948), членом Кембриджского философского общества (Великобритания, 1923), Лондонского королевского общества (Великобритания, 1929), Физического общества Франции (1935), Физического общества США (1937).

Почетный доктор наук Алжирского университета (1944), Парижского университета (Франция, Сорбонна, 1945), Университета в Осло (Норвегия, 1946), Карлова (Пражского) университета (Чехословакия, 1964), Ягеллонского университета в Кракове (Польша, 1964), Дрезденского технического университета (ГДР, 1964), Делийского университета (Индия, 1966), Колумбийского университета (США, 1969), Вроцлавского университета им. Б.Берута (Польша, 1972), Университета в Турку (Финляндия, 1977).

Действительный член Тринити Колледжа Кембриджского университета (Великобритания, 1925), Института физики Великобритании (1934), член Института фундаментальных исследований им. Д.Тата (Индия, 1977). Почетный член Института металлов Великобритании (1943), Института имени Б.Франклина (США, 1944), Национального института наук Индии (1957).

Награждён престижными научными наградами, в числе которых медаль Фарадея (США, 1943), медаль Франклина (США, 1944), медаль Нильса Бора (Дания, 1965), медаль Резерфорда (Великобритания, 1966), медаль Камерлинг-Оннеса (Нидерланды, 1968).

Награждён шестью орденами Ленина (30.04.1943, 9.07.1944, 30.04.1945, 9.07.1964, 20.07.1971, 8.07.1974), орденом Трудового Красного Знамени (27.03.1954), медалями, иностранной наградой - орденом "Партизанская Звезда" (Югославия, 1964 год).

Жил в городе-герое Москве. Скончался 8 апреля 1984 года. Похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (участок 10).

Великому ученому, дважды Герою Социалистического Труда П.Л. Капице установлен бронзовый бюст в Советском парке Кронштадта (1979). Там же, в Кронштадте, на фасаде здания школы № 425 (бывшее реальное училище) по улице Урицкого установлена мемориальная доска. Мемориальные доски также установлены в Санкт-Петербурге на здании Политехнического университета по адресу: улица Политехническая, дом № 29 и в Москве на здании Института физических проблем РАН, в котором он работал. Российская академия наук учредила Золотую медаль имени П.Л. Капицы (1994).