Петр Николаевич Лебедев
Лебедев Петр Николаевич (1866-1912), российский физик, создатель первой русской научной школы физиков. Профессор Московского университета (1900-11), ушел в отставку в знак протеста против притеснений студенчества. Впервые получил (1895) и исследовал миллиметровые электромагнитные волны. Открыл и измерил давление света на твердые тела (1900) и газы (1908), количественно подтвердив электромагнитную теорию света. Имя Лебедева носит Физический институт РАН.
ЛЕБЕДЕВ Петр Николаевич (24.02.1866-1.03.1912), выдающийся русский ученый, основатель первой в России научной школы физиков. Впервые получил и исследовал миллиметровые электромагнитные волны (1895). Открыл и исследовал давление света на твердые тела (1899) и газы (1907), количественно подтвердив электромагнитную теорию света. Идеи П.Н. Лебедева нашли свое развитие в трудах его многочисленных учеников.
ЛЕБЕДЕВ Петр Николаевич (1866-1912) - российский ученый, физик, создатель первой в России физической школы.
Профессор Московского университета в 1900-1911 гг., в котором создал физическую лабораторию. В 1901 г. впервые обнаружил и измерил давление света на твердое тело, количественно подтвердив теорию Максвелла. В 1909 г. экспериментальным путем впервые обнаружил и измерил давление света на газы. Исследовал роль вращения Земли в возникновении земного магнетизма. Его именем назван Физический институт РАН.
Орлов А.С., Георгиева Н.Г., Георгиев В.А. Исторический словарь. 2-е изд. М., 2012, с. 274.
Петр Николаевич Лебедев родился 8 марта 1866 года в Москве, в купеческой семье. Грамоте Петя обучился дома. Его отдали в коммерческое отделение Евангелического церковного училища Петра и Павла. С сентября 1884 по март 1887 года Лебедев посещал Московское высшее техническое училище, однако деятельность инженера его не привлекала. Он отправился в 1887 году в Страсбург, в одну из лучших физических школ Европы, школу Августа Кундта.
В 1891 году, успешно защитив диссертацию, Лебедев стал доктором философии.
В 1891 году Лебедев возвратился в Москву и по приглашению А.Г. Столетова начал работать в Московском университете в должности лаборанта. Основные физические идеи этого плана были напечатаны молодым ученым в Москве, в небольшой заметке "Об отталкивательной силе лучеиспускающих тел". Исследование светового давления стало делом всей жизни Петра Николаевича. Из теории Максвелла следовало, что световое давление на тело равно плотности энергии электромагнитного поля. Лебедев создает свою знаменитую установку - систему легких и тонких дисков на закручивающемся подвесе. Платиновые крылышки подвеса были взяты толщиной всего 0,1-0,01 мм, что приводило к быстрому выравниванию температуры. Вся установка была помещена в наивысший достижимый в то время вакуум. В стеклянном баллоне, где находилась установка, Лебедев помещал каплю ртути и слегка подогревал ее. Ртутные пары вытесняли воздух, откачиваемый насосом. А после этого температура в баллоне понижалась, и давление оставшихся ртутных паров резко уменьшалось.
Предварительное сообщение о давлении света было сделано Лебедевым в 1899 году, затем о своих опытах он рассказал в 1900 году в Париже на Всемирном конгрессе физиков. В 1901 году в немецком журнале "Анналы физики" была напечатана его работа "Опытное исследование светового давления". Из факта существования давления электромагнитных волн следовал вывод о том, что они обладают механическим импульсом, а значит, и массой. Итак, электромагнитное поле обладает импульсом и массой, т. е. оно материально, значит, материя существует не только в форме вещества, но и в форме поля.
В 1900 году при защите магистерской диссертации Лебедеву была присуждена степень доктора наук, минуя степень магистра. В 1901 году он становится профессором Московского университета. В 1902 году Лебедев выступил на съезде немецкого астрономического общества с докладом, в котором вновь вернулся к вопросу о космической роли светового давления. На его пути оказались трудности не только экспериментального, но и теоретического характера. Трудности экспериментального плана состояли в том, что световое давление на газы во много раз меньше, чем давление на твердые тела. К 1900 году все подготовительные работы для решения сложнейшей задачи были выполнены. Только в 1909 году он делает первое сообщение о полученных результатах. Они были опубликованы в "Анналах физики" в 1910 году.
Кроме работ, связанных со световым давлением, Петр Николаевич много сделал для изучения свойств электромагнитных волн. Статья Лебедева "О двойном преломлении лучей электрической силы" появилась одновременно на русском и немецком языках. В начале этой статьи Усовершенствовав метод Герца, Лебедев получил самые короткие в то время электромагнитные волны длиной в 6 мм, в опытах Герца они были 0,5 м, и доказал их двойное лучепреломление в анизотропных средах. Следует заметить, что приборы ученого были настолько малы, что их можно было носить в кармане.
В последние годы жизни его внимание привлекла проблема ультразвука. В 1911 году Лебедев вместе с другими профессорами покинул Московский университет в знак протеста против действий реакционного министра просвещения Кассо. В этом же году Лебедев дважды получал приглашения из института Нобеля в Стокгольме, где ему предлагали должность директора лаборатории и материальные средства. Был поставлен вопрос о присуждении ему Нобелевской премии. Однако Петр Николаевич остался на родине, со своими учениками. Отсутствие необходимых условий для работы, переживания, связанные с уходом в отставку, окончательно подорвали здоровье Лебедева. Он умер 1 марта 1912 года в возрасте всего лишь сорока шести лет.
Выдающийся русский физик-экспериментатор, первым подтвердивший на опыте вывод Максвелла о наличии светового давления, создатель первой в России научной физической школы, профессор Московского университета (1900-1911). Был уволен в результате действий министра просвещения, известных как «дело Кассо».
Родился в Москве 8 марта 1866 года. В юношеские годы увлекся физикой, но доступ в университет для него, выпускника реального училища, был закрыт, поэтому он поступил в Императорское Московское техническое училище. Впоследствии П. Н. Лебедев говорил, что знакомство с техникой оказалось ему очень полезным при конструировании экспериментальных установок.
В 1887 году, не закончив ИМТУ, Лебедев направился в Германию, в лабораторию известного физика Августа Кундта, у которого работал вначале в Страсбурге, а затем в Берлине. В 1891 году написал диссертацию «Об измерении диэлектрических постоянных паров и о теории диэлектриков Моссоти - Клаузиуса» и сдал экзамен на первую ученую степень. По возвращении в Россию получил в Московском университете место ассистента в лаборатории профессора А. Г. Столетова.
Цикл выполненных у Кундта работ вошел в представленную Лебедевым в 1900 году магистерскую диссертацию «О пондеромоторном действии волн на резонаторы», за которую ему сразу (случай исключительный!) была присуждена степень доктора физики. Вскоре он был утвержден профессором Московского университета.
Не без некоторого противодействия со стороны отдельных его коллег Лебедев начинает активно проводить экспериментальную работу. К тому времени он уже успел приобрести известность и опыт как один из первых исследователей, опирающихся на теорию Максвелла. Еще в 1895 году он создал установку для генерирования и приема электромагнитного излучения с длиной волны в 6 мм и 4 мм, исследовал отражение, преломление, поляризацию, интерференцию и др.
В 1899 году П. Н. Лебедев при помощи виртуозных, хотя и выполненных скромными средствами опытов подтвердил теоретическое предсказание Максвелла о давлении света на твердые тела, а в 1907 году - и на газы (открытие эффекта давления света). Это исследование явилось важной вехой в науке об электромагнитных явлениях. Одному из видных физиков того времени Уильяму Томсону принадлежат слова: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами».
П. Н. Лебедев занимался также вопросами действия электромагнитных волн на резонаторы и выдвинул в связи с этими исследованиями глубокие соображения, касающиеся межмолекулярных взаимодействий, уделял внимание вопросам акустики, в частности гидроакустики.
Изучение давления света на газы побудило Лебедева заинтересоваться происхождением хвостов комет.
Не ограничиваясь научно-исследовательской деятельностью, П. Н. Лебедев уделяет много сил созданию научной школы, которая по существу была первой в России и появление которой продолжает ощущаться до наших дней. К 1905 году в лаборатории работало уже около двадцати молодых его учеников, которым суждено было сыграть впоследствии видную роль в развитии физики в России. Из них уместно назвать в первую очередь П. П. Лазарева, который в 1905 году начал работать с Лебедевым, стал вскоре его ассистентом и ближайшим помощником, после смерти Лебедева - руководителем его лаборатории, а в 1916 году - директором первого Научно-исследовательского института физики в Москве, института из которого вышли такие ученые как С. И. Вавилов, Г. А. Гамбурцев, А. Л. Минц, П. А. Ребиндер, В. В. Шулейкин, Э. В. Шпольский.
Эксперименты Лебедева требовали применения тщательно продуманной, порой довольно сложной «механики». Это иногда порождало нелепые упреки, что у Лебедева "наука сведена до уровня техники". Уместно заметить, что сам П. Н. Лебедев считал заслуживающими самого серьезного внимания вопросы связи науки и техники.
Последний цикл исследований П. Н. Лебедева незаслуженно недооценен и поныне. Эти исследования имели целью проверить гипотезу английского физика Сазерленда о том, что действие гравитации вызывает перераспределение зарядов в проводниках. В небесных телах, в планетах и звездах, по мысли Сазерленда, происходит «выдавливание» электронов из внутренних областей, где давления велики, на поверхность; благодаря этому внутренние области заряжаются положительно, а поверхность тел - отрицательно. Вращение же тел вместе с перераспределившимися в них зарядами должно порождать магнитные поля. Таким образом, предлагалось физическое объяснение происхождения магнитных полей Солнца, Земли и других небесных тел.
Гипотеза Сазерленда не имела тогда надежного теоретического обоснования, и потому особую важность приобретал задуманный Лебедевым опыт по ее проверке. Поняв, что центробежные силы должны, как и гравитационные, вызывать перераспределение зарядов, Лебедев выдвинул простую, но, как всегда, блестяще остроумною идею: при быстром вращении электрически нейтральных тел должно возникать, если верна гипотеза Сазерленда, магнитное поле. Именно такое «намагничивание вращением» и делалась попытка обнаружить на опыте.
Нужно заметить, что работа проходила в очень трудных условиях. П. Н. Лебедев в 1911 году принял решение оставить Московский университет вместе со многими прогрессивными преподавателями, в знак протеста против реакционных действий министра Кассо. Очень тонкий опыт, который он проводил в подвале физического факультета, был в известной мере скомкан. Искомого эффекта обнаружить не удалось. Как теперь стало понятно, причина заключалась не в отсутствии эффекта, а в недостаточной чувствительности установки: те оценки для магнитных полей, на которые ориентировался Лебедев и которые основывались на работах Сазерленда, оказались значительно завышенными.
В Городском университете имени Шанявского, где на частные средства П. Н. Лебедев создал новую физическую лабораторию, продолжить исследования он уже не успел. Всегда у него было больное сердце, и даже один раз, когда он был еще сравнительно молодым, оно вдруг остановилось, когда он греб на лодке. Тогда удалось вернуть его к жизни, но прожил он всего 46 лет.
Лебедев, Петр Николаевич
Преподаватель Московской духовной семинарии и старший справщик Московской синодальной типографии, родился в Ивановском погосте, Волоколамского уезда, и был сыном священника. Первоначальное образование Лебедев получил в Звенигородском духовном училище и Вифанской духовной семинарии, а затем в Московской духовной академии, в которой окончил курс наук со степенью кандидата богословия в 1873 г. В том же году Лебедев был назначен преподавателем литургики, гомилетики и практического руководства для пастырей церкви в Волынскую дух. семинарию. В декабре 1875 года он, по прошению, был перемещен в Калужскую семинарию, а через полгода - в Московскую. В последней он некоторое время был преподавателем латинского языка. Состоя на службе при семинарии, он был в то же время преподавателем русского языка в Московской земледельческой школе. В конце 1882 г. он после некоторого колебания принял должность старшего справщика Московской синодальной типографии, продолжая состоять до конца учебного 1882-1883 г. преподавателем семинарии. Но не долго ему пришлось быть в этой должности: его постиг недуг, который и свел его преждевременно в могилу 6 августа 1885 года.
Литературная деятельность Лебедева довольно обширна. В ряду русских писателей - литургистов он занял почетное место благодаря двум своим трудам: "Наука о богослужении православной церкви" (в 2-х частях. М. 1881 г.) и "Краткое учение о богослужении православной церкви" (М. 1883 г.). Состоя преподавателем литургики, Лебедев хорошо видел недостаточность семинарского учебника по этому предмету о. Смоладовича и задался целью составить новый учебник по новейшим исследованиям. Приведя ее в исполнение, написав "Науку о богослужении", Лебедев в рукописи представил ее на рассмотрение в учебный комитет при Св. Синоде, где труд его нашел себе должную оценку - удостоен был половинной премии митрополита Макария. Преимущество этого учебника перед учебником о. Смоладовича представляет обилие историко-археологического элемента, при введении которого автор пользовался лучшими произведениями западной и русской литургической литературы. Второй литургический труд Лебедева, составленный уже после первого, представляет собою сокращение и упрощение первого. Кроме этих главных трудов, Лебедеву принадлежит довольно много статей, помещенных в духовных газетах и журналах. В "Волынских Епархиальных Ведомостях" им помещен ряд статей: "Славянская Кормчая книга и ее предписания о родстве по отношению к брачным союзам" (вышедшая потом в отдельных оттисках), "Древность обрядов и священных действий, соединенных с таинствами крещения и миропомазания", "О святом кресте" (археологический очерк), "Право убежища" и "О местах христианских собраний и богослужения в первые три века". В "Православном Обозрении" за 1887 г. (№№ 11, 12) он поместил обширную статью "Современное проповедничество". Но более всего Лебедев писал для изданий Общества Любителей Духовного Просвещения, членом которого он состоял. В журнале общества "Чтения" им помещены статьи: "О важности и значении издания Обществом Любителей Духовного Просвещения первого тома правил св. апостолов и святых седми вселенских соборов с толкованиями" (1878 г.) и "Об отношении церкви к народной мудрости" (1880 г.). Перу Лебедева принадлежит в том же журнале несколько внутренних обозрений по различным современным вопросам, касающимся духовенства и духовно-учебного дела, каковы: о съездах духовенства (1877 г.), о благотворительности в духовно-учебном мире (1877 г.), о проповеди (1877 г.), о семинарском ученическом писательстве и неудовлетворительном состоянии его (1881 г.) и др., - и несколько статей библиографического содержания (напр., о книге А. фон Фрикен, "Римские катакомбы и памятники первоначального искусства" (1877 г.). Наконец, Лебедев в продолжение нескольких лет был постоянным сотрудником "Московских Епархиальных Ведомостей", в которых некоторое время вел отделы внутреннего и иностранного обозрения, а также писал и передовые статьи. Заслуживает внимания то обстоятельство, что перечисленные труды его написаны в сравнительно немногие годы при исполнении в то же время сложных и многотрудных обязанностей преподавателя и при слабом его здоровье.
"Московские Церковные Ведомости", 1885 г., № 49, стр. 731-733. - "Волынские Епархиальные Ведомости", 1886 г., №№ 1, 2, стр. 39-41.
{Половцов}
Лебедев, Петр Николаевич
выдающийся физик, проф. Моск. ун-та, с. купца, р. 1866, † в марте 1912.
{Венгеров}
Лебедев, Петр Николаевич
Рус. физик. Родился в Москве в купеческой семье. После окончания реального училища в 1884 поступил в Моск. высшее технич. училище, но вскоре пришел к твердому решению стать физиком. Невозможность поступить в рус. ун-т из-за отсутствия гимназич. диплома заставила Л. уехать в Германию, где он работал в физич. лабораториях А. Кундта, в Страсбург. (1887-88) и Берлин. (1889-90) ун-тах, а затем опять в Страсбурге в лаборатории Ф. Кольрауша (1890-91). Здесь он самостоятельно работал над выбранными им проблемами и в 1891 защитил дисс. "Об измерении диэлектрических постоянных паров и о теории диэлектриков Моссотти-Клаузиуса".
После возвращения из-за границы в 1891 Л. стал работать ассистентом А. Г. Столетова в Моск. ун-те; в 1900 избран проф. ун-та. В ун-те Л. провел свои осн. исследования. Здесь он организовал первый в России крупный (около 30 чел.) коллектив рус. физиков, работавший по единому плану. Плодотворная деятельность Л. в стенах Моск. ун-та продолжалась до 1911, когда он вместе со многими прогрессивными учеными ушел из ун-та в знак протеста против реакционных действий министра просвещения Кассо. Л. тяжело переживал свой вынужденный уход, к-рый мог повлечь за собой прекращение деятельности созданной им физич. школы. Однако он отказался от приглашения С. Аррениуса работать в Нобелевском ин-те в Стокгольме, решив создать новую лабораторию в Москве на частные средства.
Уже в одной из первых работ "Об отталкивающей силе лучеиспускающих тел" (1891) Л. поставил вопрос об универсальной роли механич. действия излучения в космич. процессах и молекулярных взаимодействиях. В этой работе Л. впервые показал, что между двумя любыми телами всегда должна существовать сила лучистого отталкивания, возникающая в результате светового давления, и что эта сила конкурирует с силой ньютоновского тяготения. Величина силы лучистого отталкивания зависит от природы и температуры тел и при достаточно малых размерах тел может значительно превышать силу притяжения. В этом же труде он впервые количественно обосновал идею о решающей роли светового давления в образовании кометных хвостов. В следующей работе "Экспериментальное исследование пондеромоторного действия волн на резонаторы", опубл. впервые в виде трех статей в 1894, 1896 и 1897 (опыты с электромагнитными, гидродинамич. и акустич. резонаторами), Л. установил общие для колебаний разной физич. природы законы взаимодействия осцилляторов при расстояниях, значительно меньших длины волны. Оказалось, что при увеличении частоты вибратора до частоты резонатора увеличивается притяжение между ними, сменяющееся при переходе через резонанс отталкиванием, сила к-рого уменьшается при дальнейшем увеличении частоты вибратора. Иной результат получился, когда Л. в опытах с акустич. резонаторами помещал их на расстоянии, большем длины волны; при всех разностях частот действовали только отталкивательные силы, достигавшие максимума при резонансе. Отталкивательные силы были правильно поняты Л. как силы, аналогичные световому давлению. После этого исследования, за к-рое Моск. ун-т присудил ему в 1899 докторскую степень, минуя магистерскую, Л. приступил к опытам по доказательству существования и измерению давления света на твердые тела, не удававшимся многим крупным ученым из-за значительно более сильных, чем световое давление, радиометрич. сил. Первое сообщение о положительном результате опытов было сделано в 1899, а второе в авг. 1900 (на международном конгрессе физиков в Париже). Открытие светового давления принесло Л. мировую славу. Его исследования заложили прочный экспериментальный фундамент дальнейшего развития электромагнитной теории света. Наиболее важным научным результатом этих исследований является экспериментальное доказательство наличия механич. импульса у светового луча. Тем фактом, что механич. импульс непосредственно связан с инертной массой света, была установлена общность весьма важных свойств у двух форм существования материи: вещества и света. Эффект светового давления используется для наглядного вывода соотношения между массой и энергией. Не считая свою работу законченной, Л. приступил к изучению давления на газы, что имело большое значение для понимания космич. явлений. Экспериментаторское мастерство Л. помогло ему преодолеть необычайные трудности, связанные с выполнением этой работы. В 1907 на 1-м менделеевском съезде Л. сделал сообщение об открытии им давления света на газы. Окончательные данные по этой работе были опубл. в статье "Сила давления света на газ" (1910). Современная астрофизика утверждает, что сила светового давления на газы определяет предельный размер звезд. Л. разрешил много других экспериментальных задач, возникавших перед ним при решении основных. Напр., при выполнении докторской дисс. Л. заинтересовался проблемой получения и изучения свойств миллиметровых электромагнитных волн. Результатом явилась его замечательная статья "О двойном преломлении лучей электрической силы" (1895).
Стремясь достичь высокого вакуума при опытах по световому давлению, Л. разработал прием, примененный впоследствии в насосе, носящем имя Ленгмюра. В 1905-07 он участвовал в международной комиссии по исследованию Солнца. В 1909-11 пытался выяснить природу земного магнетизма и опубл. результаты в статье "Магнитометрическое исследование вращающихся тел" (1911). Выполнение всего объема этой работы было прервано смертью. Идеи Л. нашли свое развитие в трудах его многочисленных учеников. Именем Л. назван Физич. ин-т АН СССР.
Соч.: Собрание сочинений, М., 1913; Избранные сочинения, М.-Л., 1949.
Лит.: Фабрикант В., Работы П. Н. Лебедева по световому давлению. "Успехи физических наук", 1950, т. 42, вып. 2; Петр Николаевич Лебедев, М.-Л., 1950 (библиографический указатель); Петр Николаевич Лебедев. 1866-1912, М., 1950 (имеется библиография печатных трудов Л.); Аркадьев В. К., Выдающийся русский физик (К сорокалетию со дня смерти П. II. Лебедева), "Природа", 1952, № 4, стр. 93-96; Капцов Н. А., Воспоминание о Петре Николаевиче Лебедеве, "Успехи физических наук", 1952, т. 46, вып. 3; Тимирязев А. К., Из воспоминаний о Петре Николаевиче Лебедеве, там же; Кравец Т. П., П. Н. Лебедев и световое давление, там же.
Лебедев, Петр Николаевич
(8.III.1866-14.III.1912) - русский физик-экспериментатор. Р. в Москве. В 1884-87 учился в Московском техническом училище, где начал физические исследования. Окончил Страсбургский ун-т (1891). В 1892 начал работать в Московском ун-те (с 1900 - профессор). В 1911 в знак протеста против реакционных действий царского министра просвещения Л. Кассо оставил ун-т вместе со многими прогрессивными преподавателями и на частные средства создал новую физическую лабораторию при городском ун-те им. А. Л. Шанявского.
Известен как блестящий экспериментатор-виртуоз, автор исследований, выполненных скромными средствами на грани технических возможностей того времени, но поражающих глубокой интуицией и гениальностью. В 1895 впервые создал комплекс устройств для генерирования и приема миллиметровых электромагнитных волн с длиной 6 и 4 мм, установил их отражение, двойное преломление, интерференцию и др. В 1899 экспериментально доказал существование давления света на твердые тела, а в 1907 - на газы, что явилось прямым подтверждением электромагнитной теории света. Опыты по световому давлению принесли Лебедеву мировую славу. По этому поводу У. Томсон говорил: "Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот... Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами".
Осуществил также оригинальные эксперименты по магнетизму вращающихся тел, выдвинул глубокие идеи относительно природы межмолекулярных сил и происхождения хвостов комет, занимался также вопросами акустики, в частности ультраакустики.
Создал первую физическую школу в России (П. П. Лазарев, С. И. Вавилов, Н. Н. Андреев, В. К. Аркадьев, А. С. Предводителев, Н. А. Капцов, А. Р. Колли, Т. П. Кравец, В. Д. Зернов, А. Б. Млодзеевский, В. И. Романов, К. П. Яковлев и др.). Его именем названы Физический ин-т Академии наук СССР и премия, присуждаемая Президиумом АН СССР за лучшие работы в области физики.
Соч.: Собрание сочинений. - М., Изд-во АН СССР, 1963.
Лит.: Дуков В. М. П. Н. Лебедев. - 2-е изд., М., Учпедгиз, 1956; Сердюков А. Р. Петр Николаевич Лебедев. - М., Наука, 1978; Развитие физики в России. - М., Просвещение, 1970, 2 т.
Большая биографическая энциклопедия . 2009 .
Был профессор Московского университета физик Петр Николаевич Лебедев (1866-1912). Как и Столетов, Лебедев боролся за материалистическое мировоззрение. Он был воспитателем многих физиков. В числе учеников Лебедева были такие видные деятели советской науки, как академики и П. П. Лазарев.
П. Н. Лебедев видел в науке оружие борьбы за благо народа.
Ученый неизбежно пришел к открытому столкновению с царским правительством.
В 1911 году, когда самодержавие объявило новый поход против университетов, Лебедев в знак протеста вместе с группой передовых ученых ушел из университета. Знаменитого ученого приглашали работать в Стокгольм, в Нобелевский институт, но, несмотря на самые лестные условия, которые ему предлагали, ученый не покинул родины. Создав на частные средства маленькую лабораторию в подвале одного из московских домов, физик с группой молодежи продолжал свои исследования.
Но здоровье Лебедева, подорванное всеми невзгодами, резко ухудшилось, и в марте 1912 года ученый скончался. Ему было всего 46 лет.
Мировую известность Лебедеву принесло открытие им давления света. Эту задачу он поставил себе еще в молодости.
«Вопрос, которым я занят уже давно, я люблю всей моей душой так, как - я себе представляю - родители любят своих детей», - писал в 1891 году своей матери двадцатипятилетний Петр Николаевич Лебедев.
Вопрос, который увлек молодого ученого, был одним из труднейших в физике.
Из электромагнитной теории света следовало, что лучи не только освещают предмет, но и давят на него. Однако обнаружить на опыте световое давление еще не удавалось никому. А как заманчиво было доказать существование этого давления! Ведь это послужило бы еще одним аргументом в пользу истинности электромагнитной теории света, теории, утверждавшей, что и свет и волны, порождаемые электрическим вибратором, - радиоволны, как мы называем их теперь, - ближайшие родственники.
Все это - электромагнитные волны, разнящиеся только своими длинами, говорила теория.
А как важно было убедиться в существовании давления света астрономам! Возможно, солнечный свет и есть тот «ветер», который отклоняет кометные хвосты...
Неудачи предшественников не испугали Лебедева. Он поставил своей целью доказать неопровержимо, на опыте, существование светового ветра.
За решение своей главной задачи Лебедев принялся не сразу. Вначале он исследовал природу волн, более мощных и крупных, - волн на воде, волн звуковых, волн, порождаемых электрическими вибраторами. Блистательными опытами Лебедев установил действие волн на встречающиеся им препятствия. Свой труд «Экспериментальное исследование пондеромоторного действия волн на резонаторы», в котором он объединил исследования волн различной физической природы, Лебедев представил в Московский университет на соискание магистерской степени. Ученый совет университета высоко оценил эту работу: П. Н. Лебедеву была сразу присвоена степень доктора.
Занимаясь изучением электромагнитных волн, ученый сумел получить радиоволны очень короткие. Сделанные Лебедевым зеркальца для исследования и отражения этих волн и призмочки из серы и смолы для их преломления можно было спрятать в жилетном кармане - настолько они были миниатюрны. До Лебедева же экспериментаторам приходилось пользоваться призмами весом в несколько пудов.
Миниатюрные «световые мельницы», сконструированные П. Н. Лебедевым.
Схема опыта П. Н. Лебедева по определению светового давления на твердые тела. Свет электрической дуги, находящейся в точке В, через систему линз и зеркал попадает на крылышки миниатюрной «мельницы», подвешенной в сосуде R, из которого выкачан воздух.
Схема установки с помощью которой Лебедев обнаружил давление света на газы.
Исследования Лебедева, замечательные по тонкости экспериментов, имели мировое значение. Но это было лишь началом труда. Самое сложное ждало ученого впереди.
Силы светового давления невообразимо малы. Достаточно сказать, что яркие солнечные лучи, бьющие в ладонь, подставленную на их пути, давят на нее в тысячу раз слабее, чем усевшийся тут же комар.
Трудности не исчерпывались этим. В обычных условиях световое давление заглушается более сильными посторонними действиями. Свет нагревает воздух, образуя в нем восходящие потоки. Свет нагревает и сам предмет, - молекулы воздуха, ударяющиеся о нагретую поверхность, отскакивают от нее с большей скоростью, чем молекулы, попадающие на неосвещенную сторону. Действие восходящих потоков и отдачи молекул намного превосходит давление света на предмет.
Для измерения светового давления Лебедев сконструировал крошечные вертушки, представляющие собой тонкие металлические крылышки, подвешенные на тончайшей нити. Свет, падая на крылышки, должен был поворачивать их. Чтобы оградить свой прибор от посторонних воздействий, Лебедев поместил его в стеклянный сосуд, из которого он тщательно выкачал воздух.
Разработав остроумную методику эксперимента, Лебедев начисто исключил влияние воздушных потоков и отдачи молекул. Не уловленное еще никем световое давление в чистом виде зримо предстало перед волшебником физического эксперимента.
Доклад Лебедева произвел сенсацию на Всемирном конгрессе физиков в 1900 году. Присутствовавший на конгрессе Уильям Томсон после доклада Лебедева подошел к К. А. Тимирязеву. «Ваш Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами»,- сказал Кельвин, всю свою жизнь воевавший против электромагнитной теории света, утверждавшей, в частности, что существует световое давление.
Доказав, что свет давит на твердые тела, Лебедев приступил к исследованию еще более трудной задачи. Он решил доказать, что свет давит и на газы.
Лучи света, проходившие через сконструированную Лебедевым камеру с газом, заставляли его двигаться. Они создавали как бы сквозняк, увлекавший молекулы газа. Течение газа отклоняло тончайший поршенек, вделанный в камеру. В 1910 году Лебедев с полным правом сообщил ученому миру: «Существование давления на газы установлено опытным путем».
Значение работ Лебедева не исчерпывалось тем, что они помогли утвердиться электромагнитной теории света и дали ключ к разгадке, многих астрономических явлений. Лебедев своими опытами доказал, что свет проявляет себя как нечто вещественное, весомое, имеющее массу.
Из найденных Лебедевым данных следовало, что давление света и, значит, масса света тем больше, чем свет ярче, чем больше несомая им энергия. Была установлена удивительная связь между энергией и массой света. Открытие русского физика вышло далеко за пределы теории света.
Принцип связи между массой и энергией современная физика распространила на все виды энергии. Этот принцип стал ныне могучим инструментом в борьбе за овладение энергией атомного ядра, основой расчетов атомноэнергетических процессов.
ЛЕБЕДЕВ, ПЕТР НИКОЛАЕВИЧ (1866–1912), русский физик. Родился в 8 (21) марта 1866 в Москве в купеческой семье. В 1884 поступил в Московское высшее техническое училище, однако вскоре, в 1887, отправился учиться в Страсбургский университет в Германии, где была одна из лучших в то время физических школ. Здесь его учителем стал глава этой школы А.Кундт, под руководством которого Лебедев выполнил первые физические исследования. В 1888 Кундт перешел в Берлинский университет, куда Лебедев не смог перевестись, не имея аттестата об окончании классической гимназии. Свои дальнейшие исследования он проводил совместно с Ф.Кольраушем и по его предложению в 1891 написал работу об измерении диэлектрической постоянной паров, за которую получил степень доктора философии.
В том же 1891 Лебедев по приглашению А.Г.Столетова возвратился в Москву и стал внештатным лаборантом в физической лаборатории Московского университета. В тесном, плохо приспособленном помещении он развернул свои уникальные работы по исследованию влияния электромагнитных, гидродинамических и акустических волн на резонаторы. За эти работы Лебедеву в 1899 была присуждена (без защиты магистерской диссертации) степень доктора физико-математических наук, а в 1900 он стал профессором МГУ.
Работая у Кундта и Кольрауша, Лебедев заинтересовался воздействием на вещество световых волн. В Москве в 1895 он создал уникальную установку для получения рекордно коротких световых волн с длиной 6 мм и 4 мм и экспериментально подтвердил наличие у электромагнитных волн в этом спектральном диапазоне тех же свойств, что и у волн в видимой части спектра, – дифракции, интерференции, двойного лучепреломления. В 1899 экспериментально доказал наличие светового давления на твердые тела, а в 1907 – на газы, введя в практику научного эксперимента измерение лучистой энергии вакуумными термопарами.
Опыты по световому давлению получили мировое признание как недвусмысленное подтверждение электромагнитной природы света. У.Томсон говорил: «Я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, и вот... Лебедев заставил меня сдаться». Одновременно Лебедев начал цикл исследований земного магнетизма, но окончить эти работы ему не было суждено.
В 1904 было завершено строительство здания Физического института при Московском университете, и лишь тогда Лебедев получил настоящую научно-исследовательскую лабораторию. Если в «старой» лаборатории велось шесть научных работ, то уже вскоре после перехода в новое здание число учеников Лебедева удвоилось, а в 1911 достигло 28. Из школы Лебедева вышли такие выдающиеся физики, как П.П.Лазарев, С.И.Вавилов, Н.Н.Андреев, В.К.Аркадьев, Д.Д.Галанин, А.Р.Колли, Т.П.Кравец, А.Б.Млодзеевский, К.П.Яковлев и другие.
В 1911 Лебедев, как и многие другие профессора Московского университета, оставил его в знак протеста против действий царского министра просвещения Л.А.Кассо, направленных на ограничение автономии университета. При Московском городском университете им. Шанявского на частные пожертвования была организована новая физическая лаборатория, куда и перешел Лебедев со своими учениками.
