Parlare dell'energia atomica in termini di bombe atomiche è come parlare dell'elettricità in termini di sedia elettrica.
Pyotr Leonidovich Kapitsa o Peter Kapitza era un eminente fisico sovietico e premio Nobel, noto soprattutto per i suoi studi sulla fisica a basse temperature.
Biografia
Kapitsa nacque a Kronstadt, Impero russo, da genitori di origine bessarabica-volinia Leonid Petrovich Kapitsa, noto in rumeno come Leonid Petrovici Capiţa, ingegnere militare che costruì fortificazioni, e Olga Ieronimovna Kapitsa, appartenente a una nobile famiglia polacca Stebnicki. Oltre al russo, la famiglia Kapitsa parlava anche il rumeno.
Gli studi di Kapitsa furono interrotti dalla Prima guerra mondiale, durante la quale servì come autista di ambulanza per due anni sul fronte polacco. Si laureò all'Istituto politecnico di Pietrogrado nel 1918. Sua moglie e i suoi due figli morirono nell'epidemia di influenza del 1918-19. In seguito studiò in Gran Bretagna, lavorando per più di dieci anni con Ernest Rutherford nel Cavendish Laboratory dell'Università di Cambridge, e fondando il prestigioso Kapitza club. Fu il primo direttore (1930-34) del Mond Laboratory di Cambridge.
Negli anni Venti sviluppò tecniche per creare campi magnetici estremamente intensi iniettando corrente elevata per brevi periodi in elettromagneti con nucleo d'aria appositamente costruiti. Nel 1928 scoprì la dipendenza lineare della resistività dalla intensità del campo magnetico in vari metalli per campi magnetici molto forti.
Nel 1934 Kapitsa tornò in Russia per visitare i suoi genitori, ma l'Unione Sovietica gli impedì di tornare in Gran Bretagna.
Poiché le sue attrezzature per la ricerca su campi magnetici elevati rimasero a Cambridge anche se successivamente Ernest Rutherford negoziò con il governo britannico la possibilità di spedirle nell'URSS, cambiò la direzione della sua ricerca verso lo studio di fenomeni a basse temperature, iniziando con un'analisi critica dei metodi esistenti per ottenere basse temperature. Nel 1934 sviluppò un nuovo e originale apparato basato sul principio adiabatico per produrre quantità significative di elio liquido.
Kapitsa fondò l'Istituto dei Problemi Fisici, in parte utilizzando attrezzature che il governo sovietico acquistò dal Mond Laboratory di Cambridge con l'assistenza di Rutherford, una volta che divenne chiaro che a Kapitsa non sarebbe stato consentito tornare.
In Russia, Kapitsa iniziò una serie di esperimenti per studiare l'elio liquido, portando alla scoperta nel 1937 della sua superfluidità, da non confondere con la superconduttività. Riferì le proprietà di questo nuovo stato della materia in una serie di articoli, per i quali gli fu successivamente assegnato il Premio Nobel per la Fisica "per le invenzioni e le scoperte fondamentali nel campo della fisica a basse temperature".
Nel 1939 sviluppò un nuovo metodo per la liquefazione dell'aria con un ciclo a bassa pressione utilizzando una speciale turbina di espansione ad alta efficienza. Di conseguenza, durante la Seconda guerra mondiale fu incaricato di dirigere il Dipartimento dell'Industria dell'Ossigeno allegato al Consiglio dei Ministri dell'URSS, dove sviluppò le sue tecniche di espansione a bassa pressione per scopi industriali. Inventò generatori di microonde ad alta potenza (1950-1955) e scoprì un nuovo tipo di scarica di plasma continua ad alta pressione con temperature degli elettroni superiori a 1.000.000 K.
Nel novembre 1945, Kapitsa litigò con Lavrentiy Beria, capo dell'NKVD e responsabile del progetto della bomba atomica sovietica, scrivendo a Joseph Stalin riguardo all'ignoranza della fisica di Beria e alla sua arroganza. Stalin sostenne Kapitsa, dicendo a Beria che doveva cooperare con gli scienziati. Kapitsa rifiutò di incontrare Beria: "Se vuoi parlarmi, allora vieni all'Istituto." Stalin si offrì di incontrare Kapitsa, ma questo non accadde mai.
Immediatamente dopo la guerra, un gruppo di eminenti scienziati sovietici, incluso in particolare Kapitsa, fece pressione sul governo per creare una nuova università tecnica, l'Istituto di Fisica e Tecnologia di Mosca. Kapitsa insegnò lì per molti anni. Dal 1957 fu anche membro del presidio dell'Accademia delle Scienze Sovietica e al momento della sua morte nel 1984 era l'unico membro del presidio che non era anche membro del Partito Comunista.
Nel 1966, a Kapitsa fu consentito di visitare Cambridge per ricevere la Rutherford Medal and Prize. Mentre cenava nel suo vecchio college, Trinity, scoprì di non avere l'accappatoio richiesto. Chiese in prestito uno, ma un inservienti del college gli chiese quando aveva cenato per l'ultima volta al high table, "Trentadue anni" rispose Kapitza. Nel giro di pochi istanti l'inservienti tornò, non con un accappatoio qualsiasi, ma con il suo.
Nel 1978, Kapitsa vinse il Premio Nobel per la Fisica "per le sue invenzioni e scoperte fondamentali nel campo della fisica a basse temperature" e fu anche riconosciuto per il suo ruolo a lungo termine come leader nello sviluppo di questo settore. Condivise il premio con Arno Allan Penzias e Robert Woodrow Wilson, che vinsero per aver scoperto la radiazione cosmica di fondo.
La resistenza Kapitsa è la resistenza termica che causa una discontinuità di temperatura all'interfaccia tra elio liquido e un solido. L'effetto Kapitsa-Dirac è un effetto meccanico quantistico consistente nella diffrazione degli elettroni da parte di un'onda stazionaria di luce. In fluidodinamica, il numero di Kapitza è un numero adimensionale che caratterizza il flusso di film sottili di fluido giù per una pendenza.
Vita privata
Kapitsa si sposò nel 1927 con Anna Alekseevna Krylova (1903-1996), figlia del matematico applicato A.N. Krylov. Ebbero due figli, Sergey e Andrey. Sergey Kapitsa (1928-2012) era un fisico e demografo. Fu anche il conduttore dello spettacolo televisivo scientifico russo popolare e di lunga durata Evident, but Incredible. Andrey Kapitsa (1931-2011) era un geografo. Gli fu attribuito il merito della scoperta e della denominazione del Lago Vostok, il più grande lago subglaciale dell'Antartide, che si trova a 4.000 metri sotto la calotta glaciale del continente.
Onori e riconoscimenti
Un pianetino minore, 3437 Kapitsa, scoperto dall'astronoma sovietica Lyudmila Georgievna Karachkina nel 1982, è dedicato a lui. Fu eletto Fellow della Royal Society (FRS) nel 1929. Nel 1958 fu eletto Membro dell'Accademia Tedesca delle Scienze Leopoldina.
