Говорить об атомной энергии в терминах атомных бомб — это как говорить об электричестве в терминах электрического стула.
Пётр Леонидович Капица — выдающийся советский физик и лауреат Нобелевской премии, известный главным образом своими работами в области физики низких температур.
Биография
Капица родился в Кронштадте, Российской империи, в семье родителей бессарабско-волынского происхождения Леонида Петровича Капицы, военного инженера, который строил укрепления, и Ольги Иеронимовны Капицы из знатного польского рода Стебницких. Помимо русского языка, семья Капица также говорила по-румынски.
Учёба Капицы была прервана Первой мировой войной, во время которой он два года служил водителем санитарной машины на польском фронте. Он окончил Петроградский политехнический институт в 1918 году. Его жена и двое детей погибли от гриппа в эпидемию 1918–19 годов. Впоследствии он учился в Британии, работая более десяти лет с Ernest Rutherford в лаборатории Cavendish при Кембриджском университете и основав влиятельный Клуб Капицы. Он был первым директором (1930–34) Лаборатории Монда в Кембридже.
В 1920-х годах он разработал методы создания сверхсильных магнитных полей путём подачи высокого тока на короткие периоды в специально сконструированные воздушные электромагниты. В 1928 году он открыл линейную зависимость удельного сопротивления от напряжённости магнитного поля в различных металлах при очень сильных магнитных полях.
В 1934 году Капица вернулся в Россию с визитом к родителям, но Советский Союз помешал ему вернуться в Великобританию.
Поскольку его оборудование для исследований в области сильных магнитных полей осталось в Кембридже, хотя позднее Ernest Rutherford вёл переговоры с британским правительством о возможности его отправки в СССР, он изменил направление своих исследований на изучение явлений при низких температурах, начав с критического анализа существующих методов достижения низких температур. В 1934 году он разработал новый и оригинальный аппарат, основанный на адиабатическом принципе, для производства значительных количеств жидкого гелия.
Капица создал Институт физических проблем, отчасти используя оборудование, которое советское правительство купило у Лаборатории Монда в Кембридже при содействии Rutherford, когда стало ясно, что Капице не позволят вернуться.
В России Капица начал серию экспериментов по изучению жидкого гелия, что привело к открытию в 1937 году его сверхтекучести, не следует путать со сверхпроводимостью. Он доложил о свойствах этого нового состояния вещества в серии статей, за что позднее ему была присуждена Нобелевская премия по физике «за основные изобретения и открытия в области физики низких температур».
В 1939 году он разработал новый метод сжижения воздуха с низкотемпературным циклом, используя специальную высокоэффективную расширительную турбину. Впоследствии, во время Второй мировой войны, он был назначен главой Отдела кислородной промышленности при Совете министров СССР, где он развил свои низкотемпературные методы расширения в промышленных целях. Он изобрёл генераторы мощного микроволнового излучения (1950–1955) и открыл новый вид непрерывного высокотемпературного плазменного разряда с температурой электронов выше 1 000 000 K.
В ноябре 1945 года Капица поссорился с Lavrentiy Beria, главой НКВД и руководителем советского проекта атомной бомбы, написав Joseph Stalin письмо о невежестве Beria в физике и его высокомерии. Stalin поддержал Капицу, сказав Beria, что ему придётся сотрудничать с учёными. Капица отказался встречаться с Beria: «Если вы хотите со мной говорить, то приходите в Институт». Stalin предложил встретиться с Капицей, но это никогда не произошло.
Сразу после войны группа видных советских учёных, в том числе в особенности Капица, лоббировали в правительстве создание нового технического университета — Московского физико-технического института. Капица преподавал там в течение многих лет. С 1957 года он также был членом президиума Советской академии наук и к моменту своей смерти в 1984 году был единственным членом президиума, который не был членом Коммунистической партии.
В 1966 году Капице было разрешено посетить Кембридж, чтобы получить медаль и премию Rutherford. За обедом в своём старом колледже Trinity он обнаружил, что у него нет требуемой академической мантии. Он попросил одолжить мантию, но один из служащих колледжа спросил его, когда он последний раз обедал за высоким столом, «Тридцать два года назад», ответил Капица. Через несколько минут служащий вернулся не с какой-либо мантией, а с собственной мантией Капицы.
В 1978 году Капица получил Нобелевскую премию по физике «за его основные изобретения и открытия в области физики низких температур» и был также отмечен за его длительную роль лидера в развитии этой области. Он разделил премию с Arno Allan Penzias и Robert Woodrow Wilson, которые получили её за открытие реликтового излучения.
Сопротивление Капицы — это тепловое сопротивление, которое вызывает разрыв температуры на границе раздела между жидким гелием и твёрдым телом. Эффект Капицы–Дирака — это квантовомеханический эффект, состоящий в дифракции электронов на стоячей волне света. В гидродинамике число Капицы — это безразмерное число, характеризующее поток тонких плёнок жидкости вниз по наклону.
Личная жизнь
Капица женился в 1927 году на Анне Алексеевне Крыловой (1903–1996), дочери прикладного математика A.N. Krylov. У них было два сына, Сергей и Андрей. Sergey Kapitsa (1928–2012) был физиком и демографом. Он также был ведущим популярного и долгоживущего русского научного телевизионного шоу «Очевидное — невероятное». Andrey Kapitsa (1931–2011) был географом. Ему приписывают открытие и названием озера Восток, крупнейшего подледного озера в Антарктиде, которое находится в 4 000 метров под ледяной шапкой континента.
Почёты и награды
Малая планета 3437 Kapitsa, открытая советским астрономом Lyudmila Georgievna Karachkina в 1982 году, названа в его честь. Он был избран членом Королевского общества (FRS) в 1929 году. В 1958 году он был избран членом Германской академии наук Leopoldina.
