С.Ивановский. Итак, всем добрый день. Мы рады приветствовать в нашей студии ещё раз Александра Ивановича. Александр Иванович, добрый день.
А.И.Соколов. Здравствуй, Серёжа.
С.Ивановский. В прошлый раз мы разговаривали, у нас было 2 такие достаточно длинные беседы, мы с вами начитались комментариев зрителей, сделали определённые выводы, и решили продолжить с темы, которую мы немножко затрагивали в предыдущей беседе, она называется «сверхпроводимость». Вот давайте с этого и начнём, что же это такое, чем это интересно, и вообще вот вы решили именно эту тему предложить зрителям?
А.И.Соколов. Ну, прежде всего большое спасибо всем тем, кто откликнулся на эти мои беседы, это трудно назвать лекциями. Честно говоря, я не ожидал такой реакции, и ей очень обрадован. И не только удивлён, но и очень обрадован. Я не думал, что такое количество молодёжи реально хочет узнать, что происходит в науке, в т.ч. и в науке такой классической как квантовая механика. Квантовая механика довольно почтенная бабушка, ей в этом году исполняется 92 года, если считать это уравнение Шредингера, вот.
Я выбрал темой следующей нашей беседы сверхпроводимость по нескольким причинам. Во-первых, это квантовое явление, это первое микроскопическое квантовое явление, которое вот люди обнаружили в лаборатории. В лаборатории, где изучались не атомы, не молекулы, не что-то, а вот большие, макроскопические объекты. Это сама по себе интересная тема ещё вот почему: это явление ярко выраженное преждевременное, т.е. оно было открыто задолго до того, как его смогли понять. Здесь экспериментаторы очень сильно обогнали теоретиков, и вот в этом смысле это интересно ещё с точки зрения чистой драмы идеи или чистой истории развития науки, она очень с этой точки зрения поучительна и показательна. Кроме того, это просто удивительное явление, действительно удивительное, оно само по себе способно, как говорится, потрясти, удивить, вдохновить, здесь все слова правильные. Вот.
Ну и, кроме того, история развития сверхпроводимости, она такая, она очень драматична ещё в том смысле, что были взлёты, были падения, были разочарования. Вот я подготовил тут набор некоторых демонстрационных слайдов, и назвал всё это вместе так: «сверхпроводимость: великие открытия, большие надежды, разочарования и снова надежды». Вот название соответствует, хотя оно и длинное, но соответствует тому, что происходило. Ну и ещё 1 момент. За последние 30 лет произошли грандиозные события, связанные с открытием высокотемпературной сверхпроводимости, опять-таки, большими надеждами и большими разочарованиями. Ну и 3 года назад снова произошло совершенно замечательное событие, сверхпроводимость была обнаружена при температуре больше 200 градусов Кельвина.
С.Ивановский. По Цельсию это?
А.И.Соколов. А по Цельсию это уже очень сильный мороз, который бывает у нас в Якутии и в Антарктиде. Т.е. это те температуры, которые на Земле просто наблюдаются. Правда, сверхпроводимость получается не просто в комнате, она получается в результате сдавливания некоего вещества чудовищными давлениями. Давлениями, которые соизмеримы с теми давлениями, которые есть внутри Земли, в сердцевине Земли, т.е. это миллионы атмосфер. Но тем не менее, тем не менее, это замечательное событие, и с ним тоже связаны очень многие сопутствующие интересные обстоятельства. Вот такова мотивация, как говорят сегодня, выбора этой темы.
С.Ивановский. А можно сразу, вот пока человек, так сказать, успел отсмотреть вот эти несколько секунд, минут, причины и применение сверхпроводимости, почему это так важно? Т.е. это первая мысль, которая в голове.
А.И.Соколов. Сверхпроводимость важна, с моей точки зрения, в первую очередь для фундаментальной физики, но не только в смысле понимания самого явления. К пониманию шли долго, это десятки лет, это потребовало развития теоретической физики вообще, в т.ч. и квантовой механики. Но кроме того, сверхпроводимость, она важна с т.з. физики ещё и потому, что сегодня очень многие экспериментальные установки сверхпроводящие. Последнее поколение ускорителей элементарных частиц имеют сверхпроводящие обмотки магнитов, тех самых, которые заворачивают частицы по кругу. Они являются чисто сверхпроводящими, ни о каких нормальных металлах там уже речь не идёт.
Ну, я в прошлый раз сказал, что магнит дубнинского синхрофазотрона весил десятки тысяч тонн, эту цифру я могу уточнить, там, по-моему, 36 000 тонн, т.е. это чудовищная совершенно вещь. А на сверхпроводящих обмотках это удаётся сделать сильно легче и потребляющее сильно меньше электроэнергии. Кроме того, я должен тоже покаяться, я в прошлой лекции сказал, что ускоритель дубнинский потреблял треть ДнепроГЭСа, я ошибся, он потреблял всего четверть, что тоже немало, как вы понимаете. Более того, не всего ДнепроГЭСа, а первой его очереди, построенной до войны. Но всё равно это 140 мегаватт. 140 мегаватт это серьёзная цифра, понятно, что машина крутая. Вот, значит. Вот сегодня сверхпроводящие обмотки в ускорителях.
Дальше – лабораторные магниты, в которых проводятся опыты уже небольших объёмов, над маленькими образцами, они тоже практически, начиная с полей в несколько десятков тысяч гаусс, они все сверхпроводящие. Оказывается, это и удобно, и даже довольно дёшево. Т.е. лабораторный магнит современный, который создаёт поля до 130 000 гаусс, это 13 тесла, он вот немножко вот повыше этого слоя, такой вот цилиндрик, стоящий на 3 ножках, т.е. это взял и в угол поставил. Ничего такого сверхъестественного, вот. А с ними проводятся эксперименты, с этими вещами. Со сверхпроводящими устройствами, охлаждаемыми жидким гелием, ну, к молодым это не относится, а к старикам относится ко всем, они сталкивались, когда с них снимали магнитотомограмму. Компьютерная томография, МРТ, вот эти вещи. В томографе есть сверхпроводящие датчики магнитного поля, они очень чувствительные, и в этом томографе, кроме всего прочего, ещё и жидкий гелий охлаждается, в любом. Так что то, что сегодня врач может рассмотреть, что там у вас внутри, на что он и не надеялся 30 лет назад, это заслуга в т.ч. и сверхпроводящей техники. Даже не науки, а именно техники.
Наука развивалась сама собой, материаловеды делали материалы. Очень часто те люди, которые открывали новые сверхпроводники с более высокой температурой перехода и более пригодной для технических применений, получали вот эти свои новые материалы, не следуя советам теоретиков, хотя теория уже была после 57 года. А просто вот, как старые мастеровые в металлурги, они знали, на какой секунде, на какой минуте какую добавку бросить в тигель, чтобы получилась хорошая сталь. Вот эти люди, они, это я утрирую немножко, конечно, они знали хорошо и квантовую химию, и теорию радиуса поля, вот это, конечно, было. Но, тем не менее, то, что нашли сверхпроводники с высокой TC в значительной степени не то что дело случая, но это шло отнюдь не параллельно с развитием теории.
Вот технические сверхпроводники, пригодные для технического использования, их применение началось в 50-60-х годах. Были получены соответствующие материалы, и проблемы была не только в том, чтобы получить материал с большой температурой перехода, достаточно высокой, но и чтобы он был технологичным. Потому что если вы получаете материал с высокой температурой, а он хрупкий, вы из него провод не сделаете по понятным причинам. Вот преодоление огромного числа вот этих технологических трудностей привело к тому, что сегодня провода сверхпроводящие выпускаются на заводах, в т.ч. у нас в стране. В Удмуртии есть завод со скромным названием, Чепецкий какой-то там завод, не помню, который выпускает промышленные партии сверхпроводящих проводов. Более того, и для большого адронного коллайдера, и для международного термоядерного реактора во французского городе Кадараш наши поставляли сверхпроводящие магниты, обмотки и т.д.
С.Ивановский. Это в советский период или в настоящий?
А.И.Соколов. Нет, это уже сейчас. Основы были заложены в советский период. Но, к большому счастью, не дали этой всей науке и технике умереть вот в эти чёрные годы, и по-прежнему это всё работает, и контракты выполняются. Причём выполняются в таких объёмах, что… По-моему, это имеет отношение к международному термоядерному реактору, там в ценностном выражении вклад России 17%.
С.Ивановский. А что, на Западе нет таких заводов, которые могут..?
А.И.Соколов. Вы знаете, я не могу сказать, чем это объяснено – есть заводы, нет заводов. Наверное, есть. Возможно, здесь соотношение цена-качество, возможно, просто то, что у нас это давняя культура. Вот сверхпроводящие наука и техника в Советском Союзе развивались очень активно, и я об этом буду говорить, особенно о науке фундаментальной. Ну, были и технические разработки. И к этому, конечно, подталкивали ещё и военные, поскольку из сверхпроводников можно сделать очень маленькие и мощные, скажем, электромоторы для приведения в движение винтов подводной лодки. Он будет тихий, мощный, маленький, и вообще хороший. Вот это тоже всё двигало вперёд.
Здесь какие успехи, я не очень знаю, но по слухам, по разговорам, там всё происходит. Там работы ведутся, по крайней мере, на таком, экспериментальном уровне. И несмотря на то, что сверхпроводники открыты были больше века назад, а теория их построена больше полувека назад, тем не менее, применение их до сих пор является достаточно узким. Поэтому я о применении покажу несколько картинок, но не это главное, с моей точки зрения, а вот развитие физики сверхпроводников очень сильно подстегнуло развитие физики вообще.
С.Ивановский. Фундаментальной науки.
А.И.Соколов. Да. Иногда в самых неожиданных направлениях. Ну, например, когда были открыты высокотемпературные сверхпроводники, то правительства нескольких стран, причём ведущих – США, Японии, Германии и Советского Союза тогда ещё, значит, открыли программы финансирования по вот этим работам. Финансирование было достаточно серьёзным, и поэтому очень многие люди к этому подключились, которые, в общем, как-то к этому отношения особо и не имели. Это поддержало науку вообще. Это не первый случай. В своё время, когда были открыты лазеры и мазеры, то среди американских научных работников сразу появилась шутливая расшифровка слова «мазер». Ну, правильная расшифровка какая - microwave amplification и т.д. Вот. Под это дело было сразу открыто хорошее финансирование. Во-первых, светочувствительные приёмники, потом мощные источники света, дело пошло.
И американцы тут же придумали замечательную расшифровку «more applied scientists eat regularly» - больше учёных проводников едят каждый день. Вот ещё 50-е годы. Т.е. вот каждое крупное открытие в науке увеличивает финансирование, государственным мужам приходит в очередной раз в голову, что этих надо кормить, от них большая польза. Вот высокотемпературная сверхпроводимость привела точно к тому же эффекту, открылось много программ правительственных, в т.ч. и у нас, которые очень сильно поддержали. Для нас это было особенно важно, поскольку у нас с наукой, в общем, было, после этого скоро стало совсем плохо. Какое-то время это поддерживало нас на таком пристойном уровне.
С.Ивановский. Я думаю, тогда можно вот приступить, так сказать, по нашему небольшому плану двигаться.
А.И.Соколов. Давайте, хорошо.
С.Ивановский. Значит, вот самая первая картиночка интересная это, видимо, судя по всему, установка, правильно?
А.И.Соколов. Да, здесь установка. Справа тот самый знаменитый голландский физик Хейке Камерлинг-Оннес, который, собственно, и открыл сверхпроводимость. Он шёл к этому непросто и долго. Камерлинг-Оннес разрабатывал холодильные установки, он известен не только как физик блестящий, но ещё как блестящий инженер. Создать холодильную машину это очень трудно, на самом деле, особенно, понимаете, по меркам начала 20 века. Вот в то время, в самом конце 19 века, были созданы первые холодильные машины, которые позволили получить жидкий азот, жидкий кислород и т.д. Потом жидкий водород, у него температура кипения 21 градус Кельвина, т.е. это, значит, - 252 градуса Цельсия, сильный мороз.
Кстати, о том, что существует минимально возможная температура в природе, одним из первых догадался М.В. Ломоносов. Он ещё в 18 веке, это гениальный совершенно человек, он понял, что тепло это движение частиц. Ну и если я вот температуру буду уменьшать-уменьшать-уменьшать, то рано или поздно всё остановится, движение прекратится. Когда движение прекратится, это будет абсолютный 0, и об этом Ломоносов уже догадывался, он практически это понимал.
С.Ивановский. Но без цифр, естественно.
А.И.Соколов. Без цифр, конечно-конечно-конечно. Это был гениальный человек, невероятно разносторонне образованный и одарённый, это фигура масштаба Леонардо да Винчи или Ньютона. Это такие титаны. Сейчас, когда знакомишься с их трудами, а к 285-летию со дня рождения Ломоносова был выпущен двухтомник его трудов, страшно интересное чтение, страшно, по многим причинам. В т.ч его переписка с Эйлером, там много интересного.
С.Ивановский. А вот если обратиться к х/ф советскому?
А.И.Соколов. Вот сериал, снятый как раз под этот юбилей, совершенно замечательный. Это подробный, документированный хорошо, там не прятали роль вот зарубежных учёных, стажировок, какую роль сыграли стажировки Ломоносова, обучение его за границей, всё это хорошо показано, всё это правда. Показана его непростая история, вплоть до попадания в прусскую армию, там совершенно жуткие вещи. Всё это хорошо документировано, прекрасно сыграно, и очень честно показано. Я очень люблю этот сериал, он действительно замечательный, его стоит посмотреть. Вот, к сожалению, 300-летие со дня рождения Ломоносова, которое было в 11 году, наша страна практически в масс-медийном смысле не отмечала. Это очень обидно. Не заметили.
Ну, у нас очень много не заметили, у нас и 200 лет со дня рождения Гоголя фактически не заметили, в 2009 году. Это гениальный писатель, абсолютно гениальный, но как-то всё это мимо прошло, вот. Высказался только один Леонид Парфёнов, который сделал блестящий фильм, его не назвать документальным, игровым, это такой вот парфёновский жанр, он рассказывает занимательно и правдиво, честно. Этот фильм назывался «Птица-Гоголь». Вот. А к юбилею Пушкина он выпустил тоже замечательный документальный фильм, который назывался «Живой Пушкин», блестящее название блестящего фильма. Вот если хотите узнать об этих замечательных людях, этих великих писателях, посмотрите эти фильмы. Так же и фильм о Ломоносове, замечательный фильм, вот значит.
Ну, вот люди шли к абсолютному нулю, вот значит, и Камерлинг-Оннес в 1908 году получил жидкий гелий. Установка, на фотографии видно, что это нечто очень солидное, получение жидкого гелия было связано не только с получением очень низких температур, гелий надо было просто собирать. Его на Земле, ну, название «гелий» от чего происходит – солнечный, Гелиос – Солнце. Т.е. спектральные линии видели в спектре солнечного излучения, а здесь их практически не было. Т.е. набрать, не знаю, несколько кубических см этого самого гелия, несколько грамм, это была очень серьёзная работа. Ну и говорят, что вот над этим гелием в т.ч. и Камерлинг-Оннес, он очень следил, чтобы вот буквально, что называется, ни один мг не пропал, он сохранился в специальных сосудах. Это было невероятно трудно ещё и вот с этой точки зрения, вот. Ну и 1908 году он получил жидкий гелий.
А вот эта машина для захолаживания, она в числе прочего имела ещё и датчики температуры, которые просто были связаны с измерением сопротивления. Там были золотой провод и, как я почитал в одном источнике, там был ещё и ртутный образец. И по мере того, как изменялось их сопротивление, сопротивление с уменьшением температуры падало. Вот эти кривые были отчасти маркерами того, какая температура реально в криостате достигнута. Т.е. это были низкотемпературные термометры. Вы понимаете, что температуру там меньше 200-250 градусов Цельсия уже простым градусником не померяешь, всё замерзает, вот.
С.Ивановский. Ну вот здесь на графике температура в Кельвинах всё-таки отмечена, но для зрителей можно сказать, что Кельвин от Цельсия отличается на 273…
А.И.Соколов. 273,16. 273 надо запомнить, и к цельсиевской температуре там, добавлять к Цельсию вот эти 273, и получишь, соответственно, нужную температуру. Вот значит. Ну и вот в разных источниках по-разному это описано. Обычно в книгах пишут так, что измеряли сопротивление ртутного образца и нечаянно, случайно, неожиданно обнаружили, что при температуре 4,2 сопротивление падает до нуля. Это правда, но в одной из книжек подробных я такую историю прочитал, что у Камерлинг-Оннеса в его машине было 2 таких градусника, основанных на измерении сопротивления. Вот один (золотой) показывал, что температура падает, сопротивление убывает, а ртутный взял да в одном месте провалился до 0. К сожалению, упал в 0. Я не знаю, так сказать, я только в одном месте как-то встретил такое объяснение, вот такую ремарку, вот, значит.
Но что абсолютно точно – это то, что он экспериментировал с образцами ртути. А ртуть здесь была выбрана не случайно. Дело в том, что люди уже знали, что чем чище металл, тем выше проводимость, тем ниже сопротивление. А ртуть легко чистится, потому что она жидкая при комнатной температуре. Вы кусок стали, чтобы почистить, понимаете, там германия, кремния, это зонная плавка, это страшная возня. А ртуть, она жидкая, она легко очищается от примесей. Вот, значит, делается чистой. И поэтому экспериментировали в т.ч. и с ртутью. Эти эксперименты проводились весной 1911 года…
С.Ивановский. Я перебью, на вот эти установки, видимо, финансирование выдавалось, да, потому что собрать в то время вот эту вот установку, во-первых, инженерная, да, подготовка должна быть достаточно серьёзная…
А.И.Соколов. Там было 2 соавтора, которые фигурируют во всех книжках, это те люди, которые обеспечивали инженерной обслуживание, это очень серьёзное дело. Откуда Камерлинг-Оннес брал деньги, я не знаю, но, понимаете, в то время немножко по-другому всё было организовано. Если профессор получал звание профессора, то он автоматически получал такую зарплату, что на эти деньги он в т.ч. мог опыты проводить. С одной стороны опыты были дешёвыми, с другой стороны зарплата большая. Ну вот, например, А.С. Попов, изобретатель радио, за изобретение радио, которое в царской России было очень трудно внедрить в промышленность, потому что оной не было. В тот момент была в зародыше. Квалифицированных там инженеров, рабочих было очень-очень мало. Но царь-батюшка не поскупился и выдал ему премию 33 000 рублей, на которые Александр Степанович купил имение в Тверской губернии.
Т.е. нельзя сказать, что открытие не заметили. Нет, его оценили. А то, что потом для производства радиоприёмников пришлось обратиться к французской фирме «Дюкрете», которая умела делать железки, по-видимому, ну вот так жизнь была устроена, куда ты денешься? Ну вот поэтому, если человек получал звание профессора, он одновременно становился и заведующим кафедры обычно, то проблема денег, зарплаты, она не очень его уже волновала, он мог ставить опыты в т.ч. и на свои деньги. Это не тот случай. Здесь, конечно, огромные материальные затраты.
И я не знаю, это ведь всё было в Лейдене, там старинная физическая школа. Я уже как-то говорил, что там директорами этой лаборатории были Лоренц… Там, в Голландии, была очень-очень высокого уровня физика традиционно, почему-то маленькая страна с великой наукой. Вот в т.ч. и первая низкотемпературная лаборатория, она в Голландии возникла. На чьи деньги, я сказать не могу. Вот Нильс Бор, когда он стал великим учёным, его финансировала пивная фирма «Карлсберг», это я хорошо знаю. Вот. Они тоже оценили, в маленькой Дании великий учёный, титан, одно из знакомых имён всех времён и народов, надо ему денег дать, виллу поставили там и т.д.
С.Ивановский. Мы опасные вещи говорим, потому что сейчас те люди, которые думают, что они покупают пиво «Карлсберг», видимо, они могут подумать, что они делают вклад в науку.
А.И.Соколов. Вы знаете, отчасти они правы. С Бором была замечательная история, когда он в 1961 году приехал к нам в Советский Союз. Бор посетил Советский Союз в 61 году, когда ему было уже 76 лет, он был такой старый дедушка. И с ним была замечательная история. Один из молодых тогда физиков, он был аспирантом, он описывает, как они с Бором провели ночь в аэропорту Шереметьево. Почему? – Бора, конечно, приехала провожать домой вся наша научная общественность. Но рейс задерживался. Ждали час, ждали два, потом все поехали домой спать – из академиков, из великих людей, ну, они тоже не молодые. И кого-то оставили одного, чтобы он хоть Бора на самолёт проводил, как-то нехорошо.
Ну и аспирант, молодой парень, решил угостить Бора советским пивом. Интересная идея, вообще говоря. Вот, значит. Пошли они пить пиво где-то в аэропорту Шереметьево, Бор попробовал, ну и парень его так спрашивает – ну, как вот наше «Жигулёвское», по-видимому, я не знаю, какое ещё пиво было. И Бор сказал потрясающую фразу, которую человек воспринял с крайним изумлением – главное, что не «Туборг». – Почему? – Потому что «Карлсберг» финансирует естественнонаучные исследования в Дании, а «Туборг» гуманитарные. И физик не может пить пиво «Туборг», иначе его отлучат от церкви. Это было настолько дико для нормального молодого советского парня, это к вопросу о том, кто чего платил. Вот значит.
А «Карлсберг» подарил действительно Бору замечательную виллу, чудный дом. Кстати, потом, после смерти Бора, этот дом использовался как гостевой дом для физиков, которые приезжали поработать в Институт Бора, и в частности там довольно долгое время жил замечательный наш физик-теоретик Д.И. Дьяконов. К сожалению, он несколько лет назад умер. Он жил в этом доме. Говорили, что там водопроводные краны, из одного из которого течёт пиво. Ну, я не знаю, я там не был, не могу ничего сказать, но там всякие легендарные истории рассказывали. Так что вот такая история. По-видимому, правительство, по-видимому, какие-то международные фонды вот это всё профинансировали. Конечно, это дело дорогое.
Тем не менее, Голландия очень хорошо вложила свои по-видимому небольшие деньги вот в этот, как сегодня сказали бы, проект. Проект сработал, было открыто вот это явление. Есть факсимильные копии записных книжек, ну, рабочего журнала Камерлинг-Оннеса, он, к сожалению, писал по-голландски, а голландский замечателен язык тем, что он ни на что не похож. Хуже только венгерский, там вообще. Вот значит. Ну и там даже обведено, в этой самой факсимильной копии обведено слово «сверхпроводимость», он, по-видимому, впервые его употребил на нашем земном шаре. Опыт много раз перепроводился, перепроверялся, пока, наконец, не были опубликованы результаты. Причём опубликованы результаты были не в каких-то крупных международных изданиях, нет. Это было опубликовано в местном издании, которое называлось (в вольном переводе) Труды вот этого самого Лейденского университета. Это как у нас вот «Известия ЛЭТИ» или там «Вестник университета» примерно.
С.Ивановский. Т.е. небольшая местная газетка.
А.И.Соколов. Не газетка, научный журнал. Но этот научный журнал отнюдь не с мировой циркуляцией, как говорят сегодня. Вот человек напечатал в своём голландском журнале, но, тем не менее, мир ахнул. Понятное дело, что это стало всем известно быстро. И следующие свои статьи Камерлинг-Оннес тоже печатал вот в этих трудах Лейденского университета.
С.Ивановский. Ну а результат в каком виде был опубликован? В виде графика или расчёта?
А.И.Соколов. Вот здесь вот да, на картиночке приведён график, вот это как бы оригинальный график. Он, конечно, немножечко перерисован, но хорошо видно, что скачком при температуре 4,2 Кельвина исчезло сопротивление ртутного образца. А вот, кстати, золотого не исчезло. Золото, оно не становится сверхпроводящим вплоть до нулевой температуры. В прошлый раз я успел сказать, что хорошие проводники не хотят стать сверхпроводящими, а сверхпроводящими становятся плохие металлические проводники – свинец, олово, которые там в разы хуже проводят ток. И сегодня мы знаем, почему это естественно и логично, тогда было удивительно. Вот значит. Ну и ноль, как вы понимаете, был аппаратный ноль. Т.е. это не прибор, если он показывает ноль, но это значит, что он показывает свою погрешность. Поэтому вот там стоит циферка 3*10^-6 Ома…
С.Ивановский. - 5 Ома написано.
А.И.Соколов. Или -5, да-да-да. Т.е. это сильно меньше, чем то, что было, а были десятые доли Ома, т.е. скачок на 10 или 100 000 раз, это много. Но, тем не менее, этот ноль, как говорят, аппаратный ноль. Ну а дальше встал вопрос о том, этот ноль это сколько?
С.Ивановский. Конкретно, да, сколько?
А.И.Соколов. Конкретно сколько. И тот же Камерлинг-Оннес придумал, опять-таки, потрясающий по простоте и всё проясняющий сразу эксперимент. Он сделал… Кстати, сверхпроводимость ртути была открыта в 11 году, а в 12 была открыта сверхпроводимость в свинце и олове им же в этой же лаборатории. В течение примерно 10 лет все данные шли из этой лаборатории по очень простой причине – у других просто не было жидкого гелия. Жидкий гелий у других людей появился лет через 10. Это было 2 места на Земле, одно из них в Канаде, другое в Германии, вот, а 4 место, где появился жидкий гелий, это наш город Харьков. Но я «наш» говорю не потому, что я какой-то агрессор или националист, нет, просто Харьков входил в состав Советского Союза. Более того, все, кто там был, знают, что это русский город, что сейчас об этом говорить? Там был открыт новый молодой Харьковский физико-технический институт, и там была 4 в мире криогенная лаборатория.
Кстати, говорят, что поскольку отношения с Советским Союзом были очень хорошие, то вот Лейденская лаборатория помогала в оборудовании Харьковского физтеха, люди оттуда ездили, ну и там учили, советовали, и это тоже важная вещь. Ну и вот он 12 году открывает ещё несколько сверхпроводников, а потом придумывает очень простой опыт. Берёте колечко из сверхпроводящего материала и запускаете там ток. Ток можно запустить 2 способами: 1 – разомкнуть колечко, подключить батарейку, чтобы ток потёк; а 2 это просто взять и пронести рядом магнит, и за счёт эффекта электромагнитной индукции у вас по кольцу пойдёт ток. Это то, что было открыто великим англичанином Майклом Фарадеем ещё в середине 19 века.
С.Ивановский. Ну а фиксируют они наличие тока там…?
А.И.Соколов. По магнитному полю. Раз ток течёт, будет магнитное поле вблизи проводника, поднести чувствительный магнитометр и всё увидите, вот. Ну и вот Камерлинг-Оннес придумал простенькую коммутационную схему, когда вы сначала запитываете кольцо от источника, а потом переключаете тумблёрчик и замыкаете его самого на себя. И убедился, что ток там течёт несколько часов без источника питания. Ну, ток вот при комнатной температуре в обычном проводнике мы сегодня знаем, сколько течёт, если выключить питание. Течёт меньше пикосекунды.
С.Ивановский. 10 в минус 12.
А.И.Соколов. 10 в минус 12. Просто мы знаем время релаксации электронов, сегодня мы это преподаём студентам и ставим двойки, если они этого не знают, вот. Сегодня это всё считается хрестоматийными истинами, вот. А тогда он этого ничего не знал. Более того, один из величайших физиков того времени Хендрик Антон Лоренц, тот самый великий голландец, он, например, считал, что при понижении температуры все металлы должны стать диэлектриками, перестать проводить ток. Почему – потому что электроны, когда температура становится очень низкой, они прилипают к атому. Ничего, да, идейка?
С.Ивановский. Ну, логично.
А.И.Соколов. Повторяю, атома Резерфорда-Бора ещё фактически не было, дело происходило до 11 года. А как раз в 11 году Резерфорд открыл, как выглядит атом, и к нему чуть попозже подъехал Нильс Бор, мы об этом говорили.
С.Ивановский. Но зонной структуры пока ещё не было.
А.И.Соколов. Ой-ой-ой, какая зонная структура, не было ни квантовой механики, ничего. Зонная структура возникла во 2 половине 20-х годов, как только возникла квантовая механика. Вот. Об этом речь не шла. Речь шла о том, что, значит, есть электроны, они были открыты Томсоном за 3 года до конца 19 века. Понятно, что электроны сквозь твёрдое тело как-то идут, это электрический ток. Ну а почему они текут не без сопротивления – они стучат по атомам, бум-бум-бум-бум, поэтому, значит, направленное движение разрушается за счёт этих ударов, поэтому возникает конечная проводимость. Более того, эксплуатируя эту очень наивную идею, Друде и Лоренц ещё в 1900 году получили формулу для электропроводности, которой мы пользуемся до сих пор.
С.Ивановский. Ну т.е. как бы отчасти это предположение оказалось как бы верным.
А.И.Соколов. Верным, конечно, конечно. Формулу мы используем до сих пор, просто мы вкладываем совершенно другой смысл в некоторые из букв, которые в эту формулу входят. Ну вот для нас сегодня время свободного пробега это не время до удара о следующий атом, а время рассеивания на колебаниях решётки, на примесях и т.д. Но формула так и называется формула Друде-Лоренца до сих пор. Они её написали. Т.е. картина была физически совершенно здравая, как говорится, разумная, но вот из неё следовало, что атомы прилипнут при нуле…. Электроны прилипнут к атомам и всё. А металл вместо того, чтобы стать диэлектриком, стал бесконечно проводящим.
С.Ивановский. А как тогда вот трактовать? Т.е. это теоретически ошибка, если мягко говорить, да, но практически оказалось абсолютно верно. Т.е. это что, это вот совпадение такое вот невероятное или что?
А.И.Соколов. Просто смысл некоторых букв, которые в эту формулу попали, он изменился. А формула сама осталась правильной. Основная идея, что сопротивление металлов электрическому току связано с рассеиванием носителей на каких-то препятствиях, на каких-то элементах структуры. В то время понималось, что это атомы; сегодня мы знаем, что это не атомы, а дефекты, колебания кристаллической решётки, там много чего. Существует такое понятие «механизмы рассеивания», их несколько. Основных, базовых можно выделить 2 или 3, а есть ещё много всяких других. Т.е. смысл физический этих буковок изменился, а по сути счёт правильный.
С.Ивановский. Т.е. они догадались до того, что происходит рассеяние, но дальше уже был вопрос на чём. И вот вопрос на чём они немножко, так сказать, не могли знать просто.
А.И.Соколов. Не могли знать, потому что и, ну, мы говорили, что и атомная структура вещества даже в конце 19 века некоторыми людьми встречалась в штыки. Хотя кристаллографы в этом были уверены, и очень многие физики-экспериментаторы были уверены, что это так. Но, тем не менее, эта точка зрения не была уж прямо совсем такой общепринятой. Так что вот эта картина, которую, ну, сегодня можно считать очень наивной, она на самом деле была очень такой правильной, концепция была верной, просто, как говорится, некоторые вещи потом пришлось переосмыслить. А вот сам расчёт среднего тока, который вызывается определённым напряжением и определёнными типами рассеяния, он оказался правильным, и формулу мы сегодня используем, и называем её формулой Друне-Лоренца. Мы благодарные потомки, мы помним, кто это впервые сделал и кого при этом надо упоминать.
Ну и вот первые сверхпроводники были открыты Камерлинг-Оннесом. Более того, он придумал и первые электромагниты сверхпроводящего провода. У него много чего было там придумано, изобретено, ну и в 19 году он открыл ещё сверхпроводимость 2 материалов, это были тантал и уран, металлический уран. Вот. Ну, вот эти эксперименты шли-шли, вот, и было интересно, потому что фактически вся научная информация шла из Лейденской лаборатории. У него не было не то что конкурентов, а проверить никто не мог. Это на самом деле не очень хорошо, поскольку обычно, ну, мы говорили о том, что наука это когда в одном и другом месте всё получается одинаково, а тут другого места просто нет. Наконец, появились другие низкотемпературные лаборатории, сверхнизкотемпературные, где был жидкий гелий, все данные Камерлинг-Оннеса были подтверждены. Кстати, Камерлинг-Оннес очень быстро получил Нобелевскую премию, буквально в 13 году её получил. Т.е. признали это открытие практически сразу.
С.Ивановский. Т.е. это как – приехали к нему в лабораторию, он провёл эксперимент?
А.И.Соколов. Я не знаю, приезжали ли люди из нобелевского комитета к нему в лабораторию, я просто не знаю, вот.
С.Ивановский. Но каким-то образом он должен был предъявить результат.
А.И.Соколов. Он всё это опубликовал, конечно. Всё это было опубликовано, всё это можно было взять и почитать. И кроме того, повторяю, это моя догадка, у Лейденской лаборатории была настолько высокая репутация, по-видимому, в этом дело. Там столько крупных физиков работало, что ни у кого не возникало мысли, что они проврались или, не дай Бог, кого-то обманывают. Я думаю, что просто вопрос-то не стоял, это было очень серьёзно.
С.Ивановский. А ошибка какая-нибудь?
А.И.Соколов. Понимаете, вот серьёзный эксперимент, он серьёзный экспериментатор, есть такое выражение «наступить на горло собственной песне». Вот он, что-то новое открыв, его столько раз проверяет, что когда знакомишься с этим, то поражаешься, до какой степени это были честные и порядочные люди. Т.е. вот они не просто выбегали с флагом орать на улице, что знаете, ребята, мы тут такое открыли, вы сейчас все попадаете. Об этом речь не шла. Наоборот, это всё проверялось самыми разными методами, самыми разными способами, в самых разных условиях. Так что когда это выносилось на суд общественности, то вы могли быть уверены, что вот сделано всё возможное. Это норма, на самом деле, в науке.
Я в конце немножко расскажу об открытии самого последнего высокотемпературного сверхпроводника, и вот публикация по этому поводу, она пример того, как люди самыми разными способами показывают, что то, что они открыли вот эту сверхвысокотемпературную сверхпроводимость, это правда. Это само по себе очень интересно. Работа сделана в 15 году, это прямо сейчас, т.е. это современные люди, наши современники, они работают на том же уровне достоверности. Это очень сложные эксперименты, невероятно сложные, но, тем не менее, вот так.
С.Ивановский. Ну вот если немножко перескакнуть, вот мы видим из таблички, что последние сверхпроводники это 62 и 73 года.
А.И.Соколов. Значит, речь идёт не о последних сверхпроводниках, а о последних классических сверхпроводниках, да. Значит, вот физика сверхпроводимости развивалась очень по-разному, и мы коснёмся ещё разных сторон этого развития. А если говорить о температуре перехода, то в 1930 году была обнаружена сверхпроводимость в ниобии, есть такой материал, его, кстати, до 50 года называли колумбий. Потом приняло международное сообщество название Ниобий, вот. И вот в этом материале температура перехода 9,25 или 26 сотых градуса Кельвина. Т.е. она существенно выше, чем в ртути, свинце, олове, вот в этих предыдущих материалах. Более того, ниобий оказался очень удобным для практического применения. Вот провода, их делают из ниобия, и не только потому, что он при сравнительно высокой температуре обладает сверхпроводимостью, но и потому, что он технологичен. Т.е. из него действительно можно сделать провода.
С.Ивановский. Ну, это такие, видимо, категории, как там эластичность металла, хрупкость…
А.И.Соколов. Да-да-да, вот эти вещи. Более того, значит, физики-экспериментаторы, физики-материаловеды, они постоянно вели поиск вот этих новых сверхпроводящих материалов, и поиск этот, он тоже происходил как-то неравномерно. Вот в районе 60 года было обнаружено, что сплавы ниобия с другими металлами, т.н. интерметаллиды, как их называли, они обладают очень высокими температурами перехода. И здесь, вот как раз в табличке этой, приведены некие рекордные вещи. Вот там я выделю 2 материала – Nb3Sn, у него высокая температура перехода, 18 градусов, и он ещё технологичен, т.е. из него ещё, сильно потрудившись, можно сделать провод. А вот там есть материал Nb3Ge, у которого температура перехода 23,2 градуса. Вот это рекорд старых низкотемпературных сверхпроводников, абсолютный рекорд. Но этот материал нетехнологичный, он вроде как и неустойчивый химически, но вот в виде плёнок он демонстрирует такую температуру. А за него ухватились по очень простой причине. Дело в том, что его можно в сверхпроводящее состояние перевести уже не жидким гелием, а жидким водородом. Он гораздо дешевле, чем жидкий гелий.
С.Ивановский. А как происходит процесс перевода?
А.И.Соколов. Водород кипит при температуре 20 с небольшим градусов Кельвина, а сверхпроводимость 23. Т.е. вы можете охлаждать жидким водородом, водорода на Земле сколько хочешь, а во Вселенной вообще 75%. Поэтому вот эти проблемы охлаждения до очень низких температур и проблемы добычи самого криоматериала, он не возникает. Правда, с водородом работать страшно опасно. Ну, есть знаменитая иллюстрация этого факта в истории воздухоплавания 20 века, это гибель дирижабля «Гинденбург», который летал на водороде, сгорел в какие-то секунда, минуты в Нью-Йоркском аэропорту, есть видеозаписи, об этом многие слышали. Водород опасен, но при наличии подходящих мер безопасности с ним можно работать. Поэтому вот переход через 21 градус был знаковым. А материал, хотя он и имеет температуру перехода выше 21, тем не менее, для практического применения он реально не годен. Поэтому работали вот с NbTi, вот этим сплавом, у него небольшая температура, в районе 10 градусов, но зато из него провода можно делать.
И когда нужны особо высокие температуры перехода, вот Nb3Sn, это 2 рабочих лошади современной сверхпроводящей техники, вот с ними и работают, вот. Ну и, повторяю, вот эти материалы были найдены в результате таких эмпирических исследований экспериментальных, и один из них наиболее известных специалистов по сверхпроводниковому материаловедению, американский физик Матиас, уже будучи старым он участвовал в этих работах, и благодаря ему удалось поднять температуру старых сверхпроводников на весьма большую величину, довести вот до этих вещей. И он говорил, что всю жизнь я посвятил тому, что поднимаю температуру сверхпроводящего перехода, и за всю свою жизнь я не слышал ни одного дельного совета от теоретиков. Вот такое высказывание ходило. Это не значит, что теоретики все такие дураки, нет, очень много чего было понято, но между простыми теоретическими моделями и объяснениями свойств базовых материалов типа там ртути, олова, свинца, и вот объяснением свойств продвинутых материалов дистанция большого размера. И теория, которая позволяет понять явление в принципе, не позволяет заранее что-то обсчитать и предсказать, либо предсказать с достаточно высокой точностью.
С.Ивановский. Вот эти материалы подбирались, исходя из инженерных задач каких-то?
А.И.Соколов. Совершенно верно. Вот эти материалы были сначала открыты, это в районе 60 года, быстро им нашли применение в виде сверхпроводящих магнитов, я перечислял некоторые вещи, электрических машин, много чего, вот. Ну и как-то, конечно, поиск новых материалов продолжался, но постепенно становился всё более и более вялым. Было понятно, что вот 23 это, наверное, всё. Тем более что появились теоретические работы у очень солидных людей, которые просто доказывали, что исходя из существующей теории сверхпроводимости можно выставить некое ограничение на температуру сверхпроводящего перехода, кто называл 20, кто 30. В общем, всё было близко к этой цифре, т.е. как было написано это у Данте, по-моему, «оставь надежду всяк сюда входящий». Т.е. теоретики некоторые, авторитетные, серьёзные люди, они говорили, что ребята, ничего не будет. И так продолжалось до 1986 года, о чём я расскажу чуть попозже.
Давайте сейчас поговорим о старых низкотемпературных сверхпроводниках. Рекорд был установлен в 73 году, и вот об этом мы и поговорим. Ну и вот уже Камерлинг-Оннес обнаружил, что магнитным полем можно разрушить сверхпроводимость, в том же 11-12 годах, он очень много сделал. Т.е. приложив достаточно сильное магнитное поле, вы можете сверхпроводящий материал перевести в нормальное состояние, это он обнаружил. Более того, магнитное поле можно создать, не просто поднеся магнит, а можно ещё сделать так – по сверхпроводнику пропустить ток, и тогда вокруг провода будет магнитное поле. И это магнитное поле тоже может разрушить сверхпроводимость. Т.е. существуют критические токи. Вот он сверхпроводит, но если его ток достаточно большой сделать, он сверхпроводимость потеряет. И даже было сформулировано т.н. правило Силсби, согласно которому как только магнитное поле на поверхности сверхпроводящей проволочки достигает критического значения, которое разрушает, так проводник становится нормальным. Т.е. у него возникает конечное сопротивление, он начинает выделять тепло, всё что полагается по старым добрым законам Ома, Джоуля и всё такое. Вот.
Это всё было открыто, было сделано, но вот в 1933 году, это связано было как раз с тем, что возникли другие криогенные центры – в Германии и в Канаде. Вот в 1933 2 немецких физика Мейсснер и Оксенфельд, ну, Мейсснер, если правильно по-немецки прочитать, будет Майсснер, поэтому иногда в нашей литературе, правда, редко, эта фамилия называется как Майсснер, Мейсснер чаще говорят. Открыли очень интересную вещь. Они открыли, что внутри сверхпроводника, сверхпроводникового образца, магнитное поле всегда равно 0. Т.е. если поле не превышает внешне какого-то критического значения. Вот если я помещаю, скажем, сверхпроводящий шарик во внешнее магнитное поле, то в сверхпроводнике наводится такой магнитный момент, который в точности компенсирует поле внутри. Т.е. сверху он как бы намагничивается под действием внешнего магнитного поля, но с точностью до наоборот. Его собственная намагниченность и внешнее магнитное поле, складываясь, дают 0.
Вот это называется с тех пор эффектом Мейсснера по имени открывателя, иногда называют эффектом Мейсснера-Оксенфельда. И вот это было совершенно неожиданное открытие почему – ну, одно дело, когда разрушается сверхпроводимость магнитным полем, а другое дело, когда вы, скажем, берёте образец, не знаю, ртутный, медный, оловянный, и его сажаете в магнитное поле при комнатной температуре. Тогда магнитное поле проникает внутрь. У металлов, обычно для постоянного магнитного поля, они очень такие, не то что прозрачные, они практически его не меняют, за исключением, конечно, ферромагнетиков – железа там, понятно, намагничиваются. Имеются в виду неферромагнитные материалы – медь, алюминий, их большинство. Значит, а теперь давайте его охлаждать и опускать температуру ниже температуры сверхпроводящего перехода.
С.Ивановский. Давай про намагниченность немножечко тогда поясним. Т.е. это речь идёт, если говорить о каких-то таких самых простых школьных примерах, магнит и там, допустим, стружка магнитная выстраивается каким-то образом.
А.И.Соколов. Стружка магнитная, она ферромагнитная, для того чтобы она выстраивалась, надо, чтобы он был сильно магнитным.
С.Ивановский. Если у нас материал, который неферромагнитный, значит, он не реагирует никак?
А.И.Соколов. Практически не реагирует. Он реагирует безумно слабо. Основная масса всех металлов является либо, как говорят, парамагнитными, либо диамагнитными, т.е. он меняет магнитное поле внутри себя на какие-то там сотые доли процента, это очень мало. Вот мы с вами говорили о радиолюбителях, вот в старину мы настраивали катушки радиоприёмников, там был сердечник, он был либо алюминиевый, либо медный. Ты туда вкручиваешь, и когда его вкручиваешь, чуть-чуть меняется индуктивность. Она меняется на чуть-чуть, чтобы подстроить колебательный контур на частоту радиостанции, вот совсем чуть-чуть. Вот. А вот тут выяснилась такая вещь, что когда вы берёте материал, который при низких температурах сверхпроводящий, то вы можете его намагнитить, ну, не намагнитить, а задать магнитное поле, которое проникает внутрь материала и там практически не отличается от того, как если бы материала вообще не было.
С.Ивановский. Ничего не происходит.
А.И.Соколов. Ничего не происходит. Теперь его охлаждают ниже точки перехода, и вот в тот момент, когда он становится сверхпроводящим, он магнитное поле из себя выталкивает.
С.Ивановский. Т.е. он как бы проявляет магнитные свойства, да?
А.И.Соколов. Он проявляет, как говорят, идеальный диамагнетизм, т.е. он выталкивает магнитное поле на 100%. Т.е. не просто слегка меняет, не на сотые доли проценты, а единицы, т.е. 100%. Внутрь сверхпроводящего материала магнитное поле не проникает.
С.Ивановский. Как это фиксировали тогда?
А.И.Соколов. Ну, фиксировать это можно по-разному, я в этом материале проделать маленькую дырочку, вставить туда маленькую петельку, которой мерить магнитной поле, способов достаточно много. Ну и самый эффектный это, конечно, гроб Магомета.
С.Ивановский. Не знаю.
А.И.Соколов. Вот картиночка у вас есть, справа от фотографии Мейсснера-Оксенфельда. Значит, это вы берёте…
С.Ивановский. Чаша.
А.И.Соколов. Чаша, да, вот она, чашка, в неё налит жидкий гелий. Значит, чашка из сверхпроводящего материала, сверхпроводящие материалы ещё очень дешёвые, эту чашку можно сделать из свинца. Ну, свинец настолько дешёвый, что из него пули делают, которых надо много. Можно там из олова, а из олова кастрюли, ложки делают. Т.е. это бытовые материалы. Помещаете это всё в жидкий гелий, ножки стоят в жидком гелии, ну и для чистоты эксперимента, значит, берут и саму чашку держат в парах жидкого гелия, т.е. только ножки опущены, низкая температура оказывается не только у ножек, но и у чашки, потому что хорошо проводит металл тепло. А всё это в парах гелия, там тоже низкие температуры. И кладёте туда магнит, обыкновенный магнит, стержень магнитный, и он всплывает. Почему – да вот мы говорили, что выталкивание магнитного поля можно объяснить так: под действием магнитного поля в сверхпроводнике наводится свой магнитный момент, направленный точно против поля.
А раз направлен точно против поля, значит, будет что – отталкивание этого дела, естественно, да. Вот. Ну и в результате, значит, этот магнит поднимется на ту высоту, где его силу тяжести притяжение Земли скомпенсирует эту выталкивающую магнитную силу. Этот опыт принято называть «гробом Магомеда» по старинной легенде в мусульманской религии. Насколько я знаю, вот известно было, что гроб Магомеда висел в воздухе, ничем не поддерживаемый. Ну, я Коран не читал и не знаю, как оно написано, но это общепринятый термин, вот называется это «гроб Магомеда». А эти опыты были поставлены практически сразу же, и выяснилось, что магнит может плавать над сверхпроводящим металлом, ну и сверхпроводящий металл может плавать над магнитом по той же самой причине. Вот это демонстрация полного выталкивания магнитного поля.
Понимаете, в принципе вот такая реакция сверхпроводника на внешнее магнитное поле, она уж не является такой совсем не то что неожиданной… А что такое сверхпроводник? – Это материал, в котором токи могут течь бесконечно долго, это показали. Дальше давайте сделаем так – давайте проведём вот опыт, который проводил Майкл Фарадей, когда он проносил магнит мимо проводника с током и т.д. Фарадей был первым, кто сообразил, что электрический ток можно вызвать, не просто поднеся магнит к проводу, а пронеся его мимо. Легенда утверждает, что Фарадей 10 лет таскал в своих панталонах, в карманах, кусок провода и магнит, чтобы они стучали по ногам, и постоянно напоминали ему думать о том, как это связано. И он додумался, вот.
Явление электромагнитной индукции, все мы его хорошо знаем. Если у меня есть металл, который проводит электрический ток без сопротивления, а я поднёс к нему магнит, магнит создал ток электромагнитной индукции, а есть закон такой, который говорит, что внешнее магнитное поле создаёт в проводнике ток такого направления, который компенсирует вызвавшее его магнитное поле. Если у меня ток течёт без сопротивления, то реакция металла будет идеальной – она создаст ровно такой ток, чтоб полностью задавить это магнитное поле. Её проводник проводит без сопротивления. Объяснили – поднёс магнит, там стали гулять индукционные токи, и они полностью компенсировали. Но это полправды. А вторая половина правды, она совершенно жуткая, её уже понять вот так просто нельзя.
Как я вам говорил, а если я магнитное поле посадил внутрь сверхпроводника в нормальном состоянии, потом его охладил, так он в точке перехода вытолкнет это магнитное поле. Он не только его, так сказать, законсервирует, наоборот. Т.е. вот эта часть вот этого опыта, она никак не объяснялась ни законом электромагнитной индукции, ни свойствами идеального проводника. Вот Мейсснер и Оксенфельд выяснили очень важную вещь, что сверхпроводник это не просто идеальный проводник, это явление гораздо более глубокое. Это было фундаментальное открытие, очень важное. Но, повторяю, теории не было. Более того, в 22 году, кто-то из историков раскопал, Эйнштейн где-то бросил фразу, буквально так между делом сказал, когда его спросили о том, как он относится к сверхпроводимости, он сказал, что квантовая теория ещё не настолько развита, чтобы описывать такие сложные явления. Т.е. Эйнштейн вроде как в 22 году понимал, что явление квантовое. В 22 году не было ни уравнения Шредингера, был атом водорода Бора, ещё не было волновой функции, ещё ничего не было.
С.Ивановский. Т.е. он ещё не успел стать противником этой теории?
А.И.Соколов. Не-не, он никогда не был противником, он не признавал вот эту вот его интерпретацию и т.д. Как можно быть противником того, что ты сделал своими руками? Эйнштейн внёс гигантский вклад в развитие квантовой теории. Вплоть до 25 года он открывал вещи, которые его именем потом ещё и называли. Так что здесь ситуация гораздо более сложная, вот. Это было явление абсолютно необъяснимое, абсолютно непонятное, ну и вот когда вот Мейсснер и Оксенфельд открыли вот это явление полного выталкивания магнитного потока при любом сценарии – либо сначала магнитишь, потом остужаешь, либо сначала остужаешь, потом магнитишь, результат один – вылезло магнитное поле наружу.
Вот тут теоретики стали придумывать некоторые модели, пока очень робкие, пока очень наивные, которые позволили бы это объяснить. И вот первой такой моделью была модель Гортера-Казимира. Здесь вот фотография знаменитого физика Хендрика Казимира, тоже голландского, кстати. Это человек совершенно замечательный, он первую половину жизни занимался фундаментальной теоретической физикой, и мы там имеем не только модель Гортера-Казимира, мы имеем ещё эффект Казимира, притяжение Казимира, он много чего сделал. А вторую половину жизни он был руководителем исследовательских лабораторий фирмы «Филипс», а потом вошёл в совет директоров этой фирмы. Согласитесь, крутой поворот.
С.Ивановский. Да. Резкий.
А.И.Соколов. Ну а то, что фирма «Филипс» до сих пор существует, в т.ч. и в обстановке жёсткой конкуренции с южнокорейскими, японскими и т.д. компаниями, говорит о том, что с научным директоратом там приняли правильное решение, вот. Вот Казимир вместе с другим физиком Гортером, тоже известным голландским физиком, они предложили такой способ рассуждать, что в сверхпроводнике при температуре не ниже точки сверхпроводящего перехода все электроны делятся на 2 группы. Часть электронов нормальные, т.е. вот те, которые подчиняются закону Ома, ну, ведут себя, как полагается, а часть т.н. сверхпроводящие. О том, откуда берутся сверхпроводящие, пока ничего не будем говорить, поскольку не знаем. И предложили вот эту двужидкостную модель, т.е. разделили все электроны на 2 компании. Одна описывалась группа электронов законами Ома, джоулево тепло, всё, что полагается, а вторая двигалась по законам свободных частиц.
С.Ивановский. Почему предположили, что именно так?
А.И.Соколов. Под действием обстоятельств, вот под действием обстоятельств. Вот так устроено вот это всё, давайте договоримся вот до такого, посмотрим, чего получится. Ну, и они предложили, что концентрация сверхпроводящих электронов с ростом температуры стремится к 0, в точке перехода они полностью исчезают, а нормальных, наоборот, стремится к 0, когда температура стремится к кельвиновскому 0, т.е. все электроны становятся сверхпроводящими. Они предложили конкретные температурные зависимости вот для этих Nn и Ns, и смогли не то что объяснить, а отчасти объяснить эксперименты Мейсснера и Оксенфельда, но не полностью. Вот мы с вами говорили, что если сначала перевести в сверхпроводящее состояние, а потом поместить в магнитное поле, тогда всё понятно, законы электромагнитной индукции, они вытолкнут поле. А вот второй сценарий…
С.Ивановский. Когда охладили, а потом уже…
А.И.Соколов. Да-да-да. Вот это никак. Вот одну половинку теория Гортера-Казимира объясняла, а вторую никак. Это были люди замечательные, Казимир один из крупнейших физиков-теоретиков, конечно, они всё это понимали. Но надо было с чего-то начинать. И вот буквально через год, в 1935 году, 2 очень крупных физика братья Лондрны, старший и младший, они сначала были немцами, потом стали англичанами. Когда Гитлер пришёл к власти, они поняли, что надо уезжать, вот. Они уехали в Англии и в Англии работали, работали очень плодотворно. Ну и вот старший брат, Фриц Лондон, он не просто был знаком с квантовой механикой, в квантовой механике ему принадлежит несколько ключевых результатов.
Фриц Лондон является одним из авторов теории ковалентной связи. Т.е. квантовая механика впервые объяснила, почему 2 одинаковых нейтральных атома могут образовать молекулу. Все газы-то у нас – H2, O2, N2, это как – 2 атома нейтральны, а чего они притягиваются, с чего, собственно, с чего вдруг молекула образуется? Более того, мы знаем, что молекула устойчивая. Атомарных газов в атмосфере очень мало, а вот молекулярные почти все. Ну и вот они разработали вместе с Гайтлером теорию ковалентной связи, которая опять сегодня вошла во все учебники, которые мы читаем студентам, и за незнание которой ставим двойки, вот значит. Ну, и у них несколько результатов ещё вот такого уровня.
Т.е. братья Лондоны, они были уже люди, которые мыслили квантовомеханически. И вот они почувствовали, что за эффектом Мейсснера стоит некое квантовое поведение, некая квантовая механика. Тогда нельзя было написать уравнения, которые возникли уже в послевоенное время, но они дополнили уравнение макроскопической теории электромагнитного поля ещё одним хитрым уравнением, которое было построено так, что позволяло объяснить эффект Мейсснера при любом сценарии замагничивания и охлаждения. Они написали уравнение, которое связывало… В общем, идея уравнения такая: есть у вас линия силовая магнитного поля, и если это происходит в сверхпроводнике, то вокруг этой линии силового поля обязательно должен возникнуть круговой ток. Вот уравнение я на пальцах объясняю, там…
С.Ивановский. Александр Иванович, я поясню, категорически не хочет приводить формулы и уравнения. Я его просил много раз, но он не хочет.
А.И.Соколов. Я не хочу пользоваться формулой векторного анализа, ну, их кто когда-то знал, так, наверное, многие подзабыли, а некоторые никогда не знали. Кроме того, как выяснилось по отзывам, смотрят люди и гуманитарные, ну, широкая аудитория у канала, поэтому я стараюсь уравнениями всё-таки не злоупотреблять. Ну вот, как говорится, попытаюсь на пальцах рассказать. Вот значит. Так вот братья Лондоны написали 2 уравнения, которые позволили объяснить эффект Мейсснера и, более того, рассчитать ту глубину, на которой магнитное поле всё-таки заходит в сверхпроводник. Она оказалась безумно маленькой, поэтому эффект такой, поле выталкивается. Оно выталкивается, но в очень тонком предстеночном слое оно есть. Оно просто очень быстро убывает. И они рассчитали, с тех пор возникла т.н. Лондонская глубина проникновения.
С.Ивановский. Опять же, это какая-то практическая работа, да? Т.е. как рассчитывалось?
А.И.Соколов. Вот сейчас я поясню. Дело в том, что уравнение это, как говорят, макроскопическое, т.е. там нет постоянной Планка, там нет никаких квантовых вот этих… Там ничего такого нет. Оно выглядит, как оно из уравнений Максвелла, но не сводится к нему ни в коем случае. Это оригинальное уравнение, это изобретение. Но люди, которые знают квантовую механику, понимают, что это уравнение можно получить из квантово-механической связи между плотностью потока и вероятностью, векторным потенциалом градиентно-волновой функции. Вот я наговорил таких слов, поэтому понятно, почему я не хочу писать уравнение.
С.Ивановский. А если бы написали, тогда, может быть, понятнее бы было.
А.И.Соколов. Очень много чего придётся объяснять. А те, кто это видал, те и без меня залезут в книжку, посмотрят, вот. Так вот есть квантовые формулы. Они были получены ещё в 20-е годы, и вот братья Лондоны их прекрасно знали. Вот если взять одно из таких ключевых выражений квантовой механики, выражение для плотности потока и вероятности для частицы, заряженной во внешнем поле, во внешних полях, и его немножечко попреобразовывать очень простым образом, то вы получите вот это знаменитое 2-е уравнение Лондонов, которое все и объясняют. Т.е. напрямую квантовая механика вроде бы из уравнения не видна, но написали эти уравнения люди, которые блестяще знали квантовую механику. И без этого знания они бы никогда ничего не предложили.
Т.е. это была такая первая серьёзная попытка на квантовом уровне объяснить экспериментальные факты. И не только бесконечную проводимость, но и вот эффект Мейсснера. Тут, наверное, стоит сказать, что эффект Мейсснера в каком-то смысле более фундаментален, потому что из эффекта Мейсснера бесконечная проводимость следует, а вот из бесконечной проводимости эффект Мейсснера нет, как мы договорились. И вот эффект Мейсснера они объяснили в 35 году. Из этих уравнений сразу получается распределение магнитного поля внутри сверхпроводника, выясняется, что магнитное поле заходит чуть-чуть, глубина проникновения составляет, ну, 500 ангстрем, т.е. это там сотые доли микрона, совсем маленькая, вот. Это потом проверили экспериментально, оказалось всё очень хорошо.
Более того, это вот факт, о котором я практически не знал, Лондоны ставили эксперименты, они были не просто теоретиками, блестящие физики, они ещё измерили поверхностное сопротивление сверхпроводника, это было ещё в довоенное время. Т.е. сопротивление на переменном токе, переменном поле. Вот. Они проводили эксперименты по измерению того, что мы сегодня называем щелью спектра элементарных возбуждений. Т.е. они очень глубоко проникли вот в эту проблему, вот. Ну и вот эти уравнения Лондонов в каком-то смысле оставались… уравнения Лондонов применимы вот к той сверхпроводящей части электронов, которую в своё время провозгласили Гортер и Казимир. Для нормальной там всё понятно – пиши закон Ома и всё будет хорошо. А вот для сверхпроводящей надо писать уравнение Лондонов. Ну и вот так всё это дело развивалось, происходило.
С.Ивановский. А вот вопрос не по теме, вообще не про физику, просто в сторону, в голову пришло. А вот фамилия Лондон, это связанная с городом какая-то, просто интересно.
А.И.Соколов. Не знаю, дело в том, что они оба, они еврейского происхождения, но они немцы, как говорят, по паспорту, как сказали бы сегодня. Более того, у них имена-то немецкие – Фриц и Хайнц, это классические немецкие имена. Откуда происходит фамилия, я не знаю, я просто я не знаю. Ну, у нас же в русском языке есть фамилия по месту, я не знаю, рождения предков и т.д. Ну, фамилия Московский, она редкая, конечно, вот, но всяких других фамилий довольно много можно перечислить – Тверской… Ну, они просто идут, где-то теряются в глубине веков. Я не знаю, каким образом эти… Они пишутся даже как название города, тут всё совпадает. Не могу вам сказать, вот.
Ну и вот это всё так шло и развивалось, вот, а потом началась война, вот. В каком-то смысле эти работы были отчасти, по-видимому, заторможены войной, а после войны возобновились снова. Ну и вот уравнения Лондонов были известны. А в это время к этому делу очень серьёзно подключились наши, советские, физики, и это было связано с рядом обстоятельств. Во-первых, в Харькове создали 4 в мире гелиевую лабораторию, т.е. лабораторию, где был жидкий гелий. Там всерьёз занялись исследованиями сверхпроводников, исследования возглавлял Л.В. Шубников. Шубников был совсем молодым человеком, он перед этим поработал в Лейдене в той самой лаборатории с профессором де Гаазом. Есть опыт Эйнштейна – де Гааза, мы упоминали его, по-моему, в прошлой беседе. Это очень крупный голландский физик-экспериментатор. Более того, Шубников не просто там поработал, они успели открыть явление, которое сегодня есть во всех учебниках – вихревая решётка Шубникова-де Гааза. Это касается проводимости проводящих сред металлов и т.д.
Шубников развернул в Харькове, в Харьковском физико-техническом институте исследования по сверхпроводимости, и при этом получил результаты, которые оказались, опять-таки, немножко преждевременными. Они изучали поведение сверхпроводников в магнитном поле, и при этом выяснилось, что есть материалы, которые ведут себя не так, как предписывает эффект Мейсснера и наука, которую начал развивать сам Камерлинг-Оннес. Там как было – помещаешь магнитное поле, поле выталкивается, потом поле становится критическим, слишком сильным, бабах, сверхрпроводимость пропадает, и дальше металл ведёт себя, как обычный металл, всё. Разрушение сверхпроводимости магнитным полем при вполне определённом значении, которое называют критическим магнитным полем.
Критические магнитные поля были известны, померены для ртути, для олова, вот эти вещи были известны. А тут выяснилось, что есть сверхпроводники, которые ведут себя очень странно. Вот в полях не сильных у них эффект Мейсснера, т.е. полное выталкивание магнитного поля. А потом начинается какая-то странная вещь, они продолжают отталкивать, но не целиком, не всё, т.е. намагниченность не падает в ноль, а как-то начинает уменьшаться, и продолжается довольно долго. Более того, когда вы его сначала намагнитите, а потом начнёте поле снимать, так он возвращается не по той кривой. Т.е. он едет назад, вы снимаете магнитное поле, а в нём остаётся захваченная намагниченность. Эти опыты были первыми, результаты были очень не то что неопределёнными, но опять трудновоспроизводимыми, они зависели от образца. Вы понимаете, опыт ставится при температуре жидкого гелия, а жидкий гелий что это такое – это значит всё в снегу. Ну, двойной криостат, сначала жидкий азот, потом жидкий гелий, всё это холодное, всё это обморожено снегом. Там, где вода, там, понимаете, возможны закоротки, ну, много всего.
С.Ивановский. И все вытекающие.
А.И.Соколов. Да, все вытекающие проблемы. Но вот Шубников впервые обнаружил странное состояние сверхпроводников, которое бывает между вот этим критическим полем и другим полем, которое сильно больше, и которое потом назвали вторым критическим. В английском языке используется другая немножко терминология – нижнее критическое поле и верхнее критическое поле, lower critical field and upper critical field, вот. У нас первое и второе. Ну и вот эти опыты были прерваны, значит. Шубников вот эту фазу открыл, её сейчас называют шубниковской фазой довольно часто, т.е. у неё есть и другие названия, но шубниковская фаза тоже. Но вот здесь в истории нашей, советской, физики произошла настоящая трагедия. Значит, был 37 год, значит, в Харьковском физико-техническом институте, это, кстати, было всё распечатано и опубликовано сравнительно недавно. Возникла дискуссия между учёными, научными работниками не по научным проблемам.
История такая. Институт академический, т.е. там работают люди, занимаются чистой наукой. Вопрос – должен ли академический институт заниматься прикладными исследованиями, в т.ч. направленными на военные нужды, или мы должны всё это отдать отраслевым институтам, которых тогда было очень мало. А заниматься чистой наукой, ну и наплевать там на всё, что происходит снаружи. Коллектив разделился на 2 большие группы. Одни были сторонниками занятия чистой наукой, к их числу принадлежал Ландау, который тогда как раз возглавлял теоретический отдел Харьковского физтеха, вот. И была группа, которая считала, что ребята, вот война на пороге, в 37 году уже понимали, что, так сказать, старые европейские демократии не зря выращивают Гитлера, что всё это не просто так. Они очень много Гитлеру прощали, и не только там поджог Рейхстага или там «хрустальную ночь». Нет. По документам после 1 мировой войны Германии было запрещено иметь военные корабли очень большого тоннажа. А Гитлер строил вот эти все «Тирпицы», ну, вот эти суперлинкоры.
С.Ивановский. Но на это закрывали глаза.
А.И.Соколов. На это закрывали глаза, конечно. Более того, немецкие инженеры занижали тоннаж, чтобы попадать в эти нормы, это все знали, это в кармане не спрячешь. На это всё закрывали глаза, прекрасно понимая, что надо вырастить товарища Гитлера, он бросится на коммунистов, их надо стравить и всё будет хорошо. Вот. Ну и поэтому вот здесь тех, кто участвовал в этих дискуссиях в Харьковском физтехе, и тех, и других в каком-то смысле можно понять. Те, кто занимался чистой наукой, успешно занимался чистой наукой, среди них были Ландау и Шубников. Ландау вообще за границей работал несколько раз, и там получил признание, и получил там выдающиеся научные результаты, Шубников тоже. Они, конечно, хотели дальше развивать вот эти чисто научные исследования. А их призывали там, но не всех, а какую-то значительную часть ВУЗа, скажем, заниматься радиолокацией. Дело невероятно важное в обстановке приближающейся войны.
Дискуссии были настолько острыми, что дело дошло до доносов, как всегда в таких случаях бывает. Начали писать в НКВД, наверх, что вот тут, понимаешь, завелись всякие. Ну и кончилось дело тем, что НКВД разобралось, и нескольких очень крупных учёных приговорили, и примерно через месяц расстреляли. Среди них оказался и Л.В. Шубников. Вот когда говорят о сталинских репрессиях и обо всём прочем, там очень много всякой ерунды наговорено и преувеличений, а вот это факт действительно, который имел место быть. Причём это было в тот период короткий, который НКВД правил Ежов. Ну, это был известный палач. Он правил-то недолго, но он успел тут дел понаделать, хотя вряд ли уж он по собственной инициативе это делал, я думаю, что это просто был исполнитель верхней воли.
Ну и вот Л.В. Шубников погиб вот в этой мясорубке 37 года. Значит, Ландау сел в тюрьму, мы об этом говорили. То, что он попал в тюрьму, а его не расстреляли, для меня до сих пор очень удивительно вот почему. Дело в том, что там помимо этих дискуссий была ещё одна вещь. Какой-то там из сотрудников Харьковского физтеха написал, я даже не знаю, декларацию, воззвание, листовку, она тоже была опубликована не так давно, где говорили, что, значит, Сталин предал дело международного пролетариата, что он там – ну, про него были написаны очень нелицеприятные вещи. Ландау её подписал. Когда читаешь эту листовку, вопрос один – почему тебя не расстреляли сегодня вечером? Там такие слова, что там любая власть…
С.Ивановский. Отреагировала бы.
А.И.Соколов. Вы, ребята, вы чего, обалдели, вы совсем с ума сошли? Вот значит. То, что он попал в тюрьму, и там выжил, ну, Капица его вытащил, он там год продержался как-то, вообще само по себе событие удивительное. Повторяю, листовка была опубликована в каком-то крупном нашем издании, я сейчас не помню, то ли это была газета научных работников «Поиск», то ли «Троицкий вариант». Но это не какая-то вот, знаете, газетёнка местная, нет, это серьёзное солидное издание опубликовало. И я, когда прочитал её, я был просто, я был поражён тем, что власть вот это стерпела, по крайней мере в отношении некоторых из этих людей. А Ландау был человеком очень ярким, очень таким агрессивным, очень харизматичным, вот. И он, как говорится, подписал, я думаю, не просто потому, что мало подумал, ему было около 30 лет в это время, ещё 30 не исполнилось, молодой, яркий. Уже поработавший на Западе, прославившийся на весь мир, ну, он о себе хорошо понимал, а скромностью особой он никогда не отличался, вот значит.
По этому поводу целая куча историй существует. Вот когда Бор-то приезжал в 61 году в г. Москву, он там в т.ч. лекцию читал. Ну и кто-то, значит… А переводил с английского языка лекцию Е.М. Лифшиц, ближайший соратник Ландау, соавтор его по курсу теоретической физики. И Бору после лекции задали вопрос – как ему удалось создать такую всемирную школу физиков-теоретиков? А Бор действительно был глава международной школы, которая проповедовала квантовую механику, в которой работали люди из самых разных стран, в т.ч. и Советского Союза. Бор ответил, Лифшиц перевёл, значит, что удалось создать ему школу такую потому, что он никогда не стеснялся, не боялся сказать своим ученикам, что они дураки.
Значит, в зале возник шум, все знали, что Бор деликатнейший человек, интеллигентнейший, он никогда не ругался, он никогда никого не называл дураком. Более того, самым сильным выражением Бора по поводу качества доклада у него на семинарах было такое: если человек говорил уже полную ерунду неинтересную, то Бор говорил так – это интересно, это очень интересно. И поэтому когда человек получал от Бора высказывание «это очень интересно», он ходил убитый, все знали, что это вот хуже, чем он бы тебя обругал последними словами, вот это самое плохое. Вот какой был Бор.
С.Ивановский. И как же он себе позволил такое?
А.И.Соколов. Вот. Зал зашумел, Лифшиц переспросил Бора, и дал правильный перевод – я создал такую школу потому, что никогда не боялся показаться своим ученикам дуракам, перед своими учениками предстать дураком. Вот значит. Лифшиц сказал, что извините, вот я дал сейчас правильный перевод, это была случайная оговорка. И тут вмешался Капица, он сказал – нет, это была не случайная оговорка. Вот между этими 2 высказываниями стоит разница между школами Бора и Ландау. Это было очень меткое замечание. Вот Ландау не боялся сказать им, что они не то что дураки, а работы у них дурацкие. Бор – нет. Более того, значит, Ландау не один у нас был такой. Был ещё знаменитый швейцарский физик Вольфганг Паули, который вот… Ну, принцип Паули, принцип запрета, один из создателей квантовой механики, один из золотой десятки вот этой, или 12 человек, вот.
Он вообще был замечательный человек, он ещё будучи, по-моему, 20 лет или 22 лет от роду, он делал доклад на каком-то семинаре по поводу общей теории относительности Эйнштейна. Его просили сделать обзор и рассказать, что такое там общая теория относительности, жуткое дело. И Паули начал свой доклад такими словами – вы знаете, а то, что придумал господин Эйнштейн, не так уж и глупо. Неплохое начало, да? Эйнштейн уже Эйнштейн, у него Нобелевская премия то ли уже получена, то ли будет получена через год, а Паули ещё никто не знает, он мальчишка почти студенческого возраста. Вот человек. Они, кстати, с Ландау 1 раз пересеклись, Паули приезжал сюда, в Москву, и делал доклад на семинаре у Ландау. И вот тут, как говорится, произошёл замечательный эпизод. Ландау его что-то переспросил. Паули ответил так – слушайте, Ландау, не стройте из себя дурака, додумайтесь сами. Это на глазах у всей этой великой школы, народ был в шоке, потому что Ландау был Богом, и тут этого Бога вот Вольфганг Паули вот так осадил.
С.Ивановский. Что же как отреагировал-то интересно Ландау?
А.И.Соколов. Так вот, это объясняя характер, вот какой был характер этих людей. Более того, Ландау тоже по поводу Эйнштейна хорошо высказывался. Он, когда вот началась эта дискуссия о смысле квантовой механики, Ландау замечательную фразу как-то бросил – а, Эйнштейн, так он же никогда не понимал квантовой механики. Вот это тоже хороший. Эйнштейн был уже Эйнштейном, а вот Ландау себе позволил такое заключение. А Эйнштейн, он не принимал, это разные вещи, как я понимаю. А Ландау считал, что не понимает Эйнштейн квантовую механику. Это просто характеризует человека. И вот он такой яркий, бескомпромиссный, задиристый и т.д., он бумагу подписал. Сел. Но не погиб. А вот Шубников погиб, вот.
Причём Шубников погиб… дело в том, что в Харьковском физтехе тогда работали иностранцы, немцы. Вообще к нам много крупных физиков приезжало в 30-е годы, они работали у нас здесь месяцами, чуть не годами. Отчасти это было связано с тем, что здесь возникало новое государство, новое общество, новая страна, было интересно. А здесь развивалась в том числе активно физика. Так вот выяснилось, что, значит, те немцы, которые работали в Харьковском физтехе, некоторые уехали, выяснилось, что кое-кто из них немножко там шпионил, а некоторые там то ли оказались слишком близки к нацистской партии, в общем, это всё раскопали. И тех, кто здесь с ними работал, их взяли. Вот это дело. И нельзя сказать, что это была чистая выдумка. Дело в том, что в Харьковском физтехе, например, работал немецкий физик Фриц Хоутерманс. Это имя не очень известное, но Хоутерманс был одним из первых, кто догадался, что энергия Солнца это энергия термоядерных реакций. Вот Ганс Бете и Фриц Хоутерманс.
Хоутерманс работал, он участвовал в создании ускорителей первых в Харьковском физтехе, потом уехал в Германию, а потом пришёл сюда ещё раз, но вместе с фашистскими войсками, Харьков был взят. И приехав в физико-технический институт, он сразу разобрался, где какие установки. Он просто знал, где какие установки, что ценное, что не ценное, это тоже факт. Я не знаю, был ли он в военной форме или просто приехал как научный консультант, но вот за этим всем, это всё не на пустом месте возникло, здесь была очень сложная обстановка.
С.Ивановский. Ну вот интересно то, что, с одной стороны, всё-таки это учёные с какими-то открытиями, а с другой стороны, как личность, как вот личность в социуме, т.е. достаточно спорная получается.
А.И.Соколов. Вы знаете, спорность его тоже спорна, я сейчас скажу, почему. Может, он патриот был?
С.Ивановский. Своей Германии.
А.И.Соколов. Конечно, конечно. Тем более что Гитлер промывал мозги несколько лет великой немецкой нации, что они самые-самые, что всех надо довести до скотского состояния, что все должны работать на немцев, что у нас с вами такая нация, что мы всё создали, и для этого были известные основания. Квантовая механика, я не знаю, насколько, на 50, на 70% немецкая наука. Квантовую механику, посмотрите имена, да. Дальше – музыка, начиная с Баха и до баховцев. Так. Литература – тоже есть, что положить на стол. Единственный, пожалуй, вид искусства, где немцы, по крайней мере, мне не интересны, это живопись. Вот там Дюрер, эти все, как-то они мне чужие. А в остальном эта нация невероятно богатая, она невероятно много дала мировой культуре.
Поэтому когда Гитлер стал орать, что они самые-самые, в общем, это было нетрудно доказать, и это, конечно, действовало на многих людей, думаю, и на… Ну, с режимом Гитлера сотрудничал и Гейзенберг. Он же как-то там участвовал в работе по немецкому атомному проекту, и там он не один был такой, там ещё несколько имён можно назвать. Эта ситуация очень сложная, вы знаете, и здесь дело было не только в том, что их там могли расстрелять, повесить, там вопрос просто решался, вот. Тут ситуация, она такая очень многомерная, очень многофакторная. Я о Хоутермансе то, что знаю, то сказал, я о нём мало что знаю, но, тем не менее, такой случай был.
Поэтому вот эта вот шпиономания, вот этот поиск шпионов, это не просто возникло, что кто-то там проснулся утром и сказал, что давай тут всех расстреляем, все шпионы. Нет, это не просто так возникло. Действительно сложная ситуация, но что делать. Вот. Ну и вот Шубников открыл эту самую фазу, ну и теория братьев Лондонов никак не могла объяснить возникновение таких вот каких-то новых, как говорится, вещей, таких вот совсем-совсем непохожих на то, что давали эксперименты, где наблюдался чистый эффект Мейсснера. Вот. При этом, значит, двухжидкостная модель, которую предложили Гортер и Казимир, в случае сверхпроводимой оказалась не очень удачной. Но в 37 году Капица открывает сверхтекучесть жидкого гелия, это к вопросу об этом самом.
В Харькове был 4 в мире криогенный центр, а потом Капица создал низкотемпературную лабораторию в Москве, это ещё 1 центр сверхнизких температур в Советской России, тоже 30-е годы. Причём не просто создал, он открыл новое состояние вещества, сверхтекучую жидкость. Её тоже надо было описывать, и Ландау предложил двухжидкостную модель вместе с венгерским физиком Ласло Тиссой, что жидкий гелий состоит как бы из смеси 2 – нормальной компоненты и сверхтекучей компоненты. Вот для этой сверхтекучей компоненты, так сказать, некие первые шаги были сделаны. О, время пить чай.
Новости
VIP
