Золотая медаль Нобелевского лауреата в области химии
Отец и сын: Роджер Корнберг, лауреат 2006 года
Отец и сын: Артур Корнберг, нобелевский лауреат 1959 года
Любопытно, что среди трех получивших высшую научную награду женщин-химиков две также представляют одну семью — это Мария Склодовская-Кюри (1911, «за выдающиеся заслуги в развитии химии»), и ее дочь Ирен Жолио-Кюри (1935, «за выполненный синтез новых радиоактивных элементов»).
Из отечественных ученых Нобелевской премии по химии был удостоен только один человек — академик Николай Семенов. В 1956 году он разделил с Сирилом Норманном Хиншельвудом награду за описание механизма цепных реакций. А безусловно заслуживавший этой награды Дмитрий Иванович Менделеев так и не получил премии, хотя, когда ее начали присуждать, он был в зените славы. Нобелевский комитет решил, что от Менделеева премия и так «никуда не денется», и предпочел наградить более молодого химика.
Интересна также премия 1965 года, полученная Робертом Бернсом Вудвордом, про которого говорили, что он «продал душу дьяволу» за свой талант химика-органика. На счету Вудворда столько виртуозных органических синтезов, что Нобелевку ему присудили не за какую-то определенную работу, а по совокупности — «за выдающийся вклад в искусство органического синтеза». Среди всех вердиктов Нобелевского комитета по химии, пожалуй, нет более элегантного.
Существует расхожее мнение, что Нобелевская премия не вручается за достижения в области математики потому, что жена Альфреда Нобеля сбежала с ученым-математиком. Это не более, чем миф: Нобель никогда не был женат.
Невероятно, но факт: чаще всего Нобелевскую премию получали ученые, родившиеся 28 февраля и 21 мая.
Средний возраст нобелевского лауреата – 59 лет.
Лоренс Брегг – это самый молодой ученый, удостоенный Нобелевской премии. Он получил награду в возрасте 25 лет. Самым старым нобелевским лауреатом является 90-летний Леонид Гурвиц.
Интересно, что примерно 1/5 обладателей Нобелевской премии либо евреи, либо имеют еврейские корни.
Интересный факт: в завещании Альфреда Нобеля в списке наук, за достижения в которых следует вручать премию, экономика не упоминается. Ее стали вручать по инициативе государственного Банка Швеции в 1969 году.
Среди нобелевских лауреатов есть отец и сын. Джозеф Джон Томсон, впервые отрывший электрон, получил премию в 1906 году за исследования электропроводности в газовых средах. Через 21 год премию получил его сын, Джордж Паджет Томсон, описавший явление дифракции электронов на кристаллах.
Единственным обладателем Нобелевской и Шнобелевской премии одновременно является голландский физик Андрей Гейм. В 2000 году он получил «шнобелевку» за опыты по левитации лягушек в магнитном поле, а в 2010 – «нобелевку» за описание свойств графена.
В Третьем Рейхе ученым было запрещено получать Нобелевскую премию, так как в 1935 году премию мира получил К. фон Осецкий – ярый противник нацистского режима. В итоге от премии отказались химики Р. Кун (1938 г.) и А. Бутенандт (1939 г.), а также медик Г.Домагк (1939 г.). Кстати, с этим запретом связан один интересный факт: опасаясь того, что их нобелевские медали отнимут, немецкие физики М.фон Лауэ и Д. Франк отправили свои награды на хранение своему датскому коллеге Нильсу Бору. Во время оккупации Дании вермахтом химик Дьердь де Хевеши растворил медали немецких физиков в «царской водке» (смесь концентрированных азотной и соляной кислот). После войны химик получил золото из раствора и отправил его в Академию наук Швеции. Там из этого золота отчеканили новые медали и повторно вручили их немецким физикам. Это единственный случай повторного награждения за всю историю Нобелевской премии. Интересно, что сам де Хевеши впоследствии также стал нобелевским лауреатом.
Альберт Эйнштейн около 60 раз номинировался на Нобелевскую премию за свою теорию относительности, но в итоге получил награду за то, что объяснил фотоэлектрический эффект.
В 1925 году Нобелевская премия по литературе досталась Бернарду Шоу. Писатель по этому поводу заявил в своей ироничной манере, что премию ему вручили за то, что он, на радость всему миру, ничего в этом году не опубликовал.
В истории Нобелевской премии были неоднократные случаи отказа от нее. Как уже говорилось выше, от награды вынуждены были отказываться ученые, жившие в нацистской Германии. В 1958 году под нажимом советского руководства «нобелевку» по литературе не принял Борис Пастернак. Абсолютно добровольно от премии отказались писатели Жан-Поль Сартр в 1964 году и Ле Дык Тхо в 1972 году. В 2010 году Нобелевскую премию мира не смог получить китайский правозащитник Лю Сяобо, т.к. вместо нее получил 11 лет тюрьмы от своего правительства за «покушение на основы государственности КНР».
Интересный факт: Нобелевскую премию мира хотели в 1918 году присудить Ленину, за его «Декрет о мире». Однако из-за начала красного террора нобелевский комитет пересмотрел свое решение. Более того, в 1939 году на премию мира номинировался Гитлер, но из-за агрессии против Польши фюрер с наградой «пролетел».
Муж и жена 52-летний Эдвард (Edvard I. Moser) и 51-летняя Мэй-Бритт Мозер (May-Britt Moser) за работы, в которых описываются механизмы головного мозга, ответственные за ориентацию в пространстве. Им досталась половина денежного эквивалента премии. Вторую половину получит Джон О`Киф (John O"Keefe).
За всю историю премии это всего лишь пятая семейная пара, удостоенная одной из высших научных наград. Первыми была семья Пьера и Мари Кюри , получившая Нобелевку по физике в 1903 году. Впоследствии, уже после смерти мужа, Мари получила вторую Нобелевскую премию, по химии, в 1911 году.
Одна из их дочерей, Ирен Жолио-Кюри (Irène Joliot-Curie), была удостоена Нобелевки по химии в 1935 году вместе со своим мужем Фредериком Жолио (Frédéric Joliot). Их младшая дочь Ева (Ève Curie) работала в ЮНИСЕФ, и была замужем за Генри Лабуиссом, который принял Нобелевскую премию мира от имени ЮНИСЕФ в 1965 году.
В 1947 году семья выходцев из Австро-Венгрии, американских биохимиков Герти Терезы Корти и Карла Кори (Gerty Cori and Carl Cori) получила Нобелевку по физиологии «за открытие каталитического превращения гликогена».
Раздельно премии получила семейная пара Мюрдалов: Гюннар Мюрдал (Gunnar Myrdal) был удостоен премии по экономике 1974 года за пионерские работы в области теории денег и экономических флуктуаций, а его жена, писатель и дипломат Элва (Alva Myrdal) - премии мира 1982 года за ее роль в переговорах ООН в деле разоружения и создания зон, свободных от ядерного оружия.
На сайте Нобелевской премии приводятся факты, когда премию получали братья, а также отец и сын. Так, нидерландский экономист Ян Тинбергерн и его младший брат, эколог, орнитолог Николаас Тинбергерн (Jan and Nikolaas Tinbergen) были удостоены высокой награды по экономике (1969) и физиологии и медицине (1973) соответственно. 63-летний Ян получил премию «за создание и применение динамических моделей к анализу экономических процессов». А 66-летний Николаас получил Нобелевку совместно с Карлом фон Фришем и Конрадом Лоренцем «за открытия, связанные с созданием и установлением моделей индивидуального и группового поведения животных». Ян прожил 91 год, а его брат - 81.
Много примеров такой позитивной семейственности у Нобелевской премии по физике. Отец и сын Уильям и Лоуренс Брэгги (William Bragg and Lawrence Bragg) получили Нобелевку в 1915 году за «их заслуги в анализе кристаллической решетки посредством рентгена».
Шведский физик Манне Сигбан (Karl Manne Georg Siegbahn) получил Нобелевку в возрасте 38 лет в 1924 году «за открытия и исследования в области рентгеновской спектроскопии», а его сын Кай Сигба н (Kai M. Siegbahn), продолживший исследования в этой области, - в возрасте 63 лет в 1981 году «за вклад в развитие электронной спектроскопии высокого разрешения».
Британский физик Джозеф Джон Томпсон в возрасте 50 лет был удостоен премии за открытие электрона, с формулировкой «за исследования прохождения электричества через газы» в 1906 году, а продолживший семейную традицию его 45-летний сын, Джордж Паджет Томпсон (George Paget Thomson), в 1937 году «за экспериментальное открытие дифракции электронов на кристаллах».
Выдающийся датский физик Нильс Бор в возрасте 37 лет получил премию в 1922 году «за заслуги в изучении строения атома», а его сын Оге Бор (Aage N. Bohr) - в 53 года в 1975 году «за открытие взаимосвязи между коллективным движением и движением отдельной частицы в атомном ядре и развитие теории строения атомного ядра, базирующейся на этой взаимосвязи».
Артур Корнберг и Роджер Корнберг
Стоит отметить и семью потомственных американских биохимиков. Артур Корнберг (Arthur Kornberg) получил Нобелевку по медицине 1959 года, а его сын, биохимик Роджер Корнберг (Roger D. Kornberg) - по химии 2006. Жена Артура и мама Роджера - тоже биохимик. В 2010 году Роджер Корнберг совместно с Жоресом Алферовым стали сопредседателями научно-технического совета инновационного центра «Сколково». Интересно, что свою стажировку Артур Корнберг проходил в 1947 году в школе медицины Вашингтонского университета в Сент-Луисе у лауреатов Нобелевки Герты и Карла Корнов. Как раз в том году его научные руководители получили высшую научную награду, и в этом же году у него родился сын Роджер.
Отец и сын Ойлеров, потомки выдающегося математика Эйлера, были удостоены двух Нобелевок. Шведский биохимик, выходец из Германии, Ханс фон Ойлер-Челпин (Hans von Euler-Chelpin) получил премию по химии 1929 года за открытие ферментации сахара и ферментативных энзимов, а его сын, физиолог Ольф фон Ойлер (Ulf von Euler) - премию по физиологии 1970 года «за открытия, касающиеся гуморальных передатчиков в нервных окончаниях и механизмов их хранения, выделения и инактивации».
Большой Энциклопедический словарь (БЭС)
БРЭГГ (физики, отец и сын)
\БРЭГГ (Bragg), английские физики, основоположники рентгеноструктурного анализа, отец и сын. Первыми (1913) расшифровали атомные структуры ряда кристаллов с помощью дифракции рентгеновских лучей. Нобелевская премия (1915). 1) Уильям Генри (1862-1942), член (1906) и президент (1935-40) Лондонского королевского общества. 2) Уильям Лоренс (1890-1971), директор Кавендишской лаборатории (1938-53) и Королевского института в Кембридже (1954-60). Установил т. н. условие Брэгга - Вульфа. * * * БРЭГГ (Bragg) Уильям Генри (2 июля 1862 г. – 12 марта 1942 г.). Нобелевская премия по физике, 1915 г. совместно с У. Л. Брэггом Английский физик Уильям Генри Брэгг родился на ферме вблизи Уигтона, Камберленд, в семье Роберта Джона Брэгга, бывшего офицера торгового флота, и Мэри (Вуд) Брэгг, дочери викария Уэствордского прихода. Мать Б. умерла, когда ему было 7 лет, и с тех пор он жил у своего дяди, который заботился о его образовании. Когда мальчику исполнилось 13 лет, отец послал его в Кинг-Уильям-колледж, среднюю школу на острове Мэн, где мальчик прекрасно занимался по всем предметам, за исключением церковной истории и греческого языка. В 1881 г. Б. поступил в Тринити-колледж в Кембридже, где он стал блестящим студентом-математиком. На последнем курсе он слушал лекции по физике Дж. Дж. Томсона, который и сообщил Б. о вакансии в Аделаидском университете в Австралии. Б. подал заявление и был назначен на должность профессора математики и физики, которую занимал в течение 18 лет. Поскольку его подготовка в области физики уступала его познаниям в математике, большую часть долгого морского путешествия он провел, изучая учебники по физике, которые взял с собой. Б. прибыл в Аделаиду в 1885 г. Здесь он занялся педагогической деятельностью, участвовал в общественной жизни университета, работал в Австралийской ассоциации содействия развитию науки. Почти 20 лет он не пытался проводить какие-либо самостоятельные исследования. В 1889 г. он женился на Гвендолин Тодд, дочери сэра Чарлза Тодда, министра почт Южной Австралии. У них было два сына, младший из которых погиб в первую мировую войну, и дочь. За эти годы Б. занял видное положение в южноавстралийском обществе, но опубликовал всего лишь несколько небольших статей. В 1904 г., когда Б. было 42 года, его глубоко заинтересовали результаты последних исследований в области радиоактивности, включая работы Эрнеста Резерфорда и Марии и Пьера Кюри. Он провел свое первое самостоятельное исследование, дабы пролить свет на феномен радиоактивности. Следующие три года Б. изучал проникающую способность альфа-частиц (ядер атома гелия), которые испускаются атомами радиоактивных веществ при распаде, то есть когда их ядра распадаются на ядра других элементов. Он обнаружил, что альфа-частицы, испускаемые данным радиоактивным веществом, можно разбить на хорошо различимые группы, так что все частицы из одной группы проходят одинаковое расстояние до того, как будут поглощены расположенным на их пути веществом. Открытие этих групп, которое оказалось весьма неожиданным, показало, что альфа-частицы испускаются только с определенными начальными скоростями. Отсюда вытекало, что распад родительского радиоактивного ядра проходит поэтапно, причем каждое промежуточное дочернее ядро испускает альфа-частицу с отличной от других начальной скоростью. Следовательно, пройденное альфа-частицей расстояние можно было использовать для определения типа ядра, испускающего эту частицу. Это открытие вместе с экспериментальным исследованием других радиоактивных излучений принесло Б. международную известность. В 1908 г. Б. получил должность профессора физики в университете Лидса и в начале следующего года вместе с семьей возвратился в Англию. В течение нескольких следующих лет Б. проводил интенсивные исследования свойств рентгеновских и гамма-лучей, считая, что они больше похожи на поток частиц, чем на волны. В этот период он вел бурные дебаты с Чарлзом Г. Баркла о природе рентгеновских лучей. Однако в 1912 г. Макс фон Лауэ обнаружил дифракцию (отклонение) рентгеновских лучей на кристаллах, причем возникавшая интерференционная картина напоминала аналогичную картину для света. Поскольку подобные картины могли быть порождены только волнами, Б. перестал защищать корпускулярную теорию, сказав, что "теории – это не более чем удобные и привычные инструменты". Проблема, заявил он, "не в том, чтобы выбрать между двумя теориями рентгеновских лучей, а в том, чтобы построить теорию, которая совместила бы сильные стороны обеих точек зрения". Квантовая теория, создававшаяся в первой четверти XX в. трудами Макса Планка, Альберта Эйнштейна и Нильса Бора, подвела к выводу, что электромагнитное излучение (и свет, и рентгеновские лучи) обладает свойствами как волн, так и частиц. Старший сын Б., У. Л. Брэгг, который по возвращении семьи в Англию поступил в Кембридж для изучения физики, начал в 1912 г. исследования под руководством Дж. Дж. Томсона. Обсудив проблему дифракции рентгеновских лучей со своим отцом, У. Л. Брэгг пришел к убеждению, что волновая картина этих лучей, описанная Лауэ, верна, однако он чувствовал, что в своих объяснениях Лауэ излишне усложнил детали дифракции. У. Л. Брэгг выдвинул предположение, что атомы кристалла располагаются в плоскостях и что рентгеновские лучи отражаются от этих плоскостей, образуя дифракционные картины, которые определяются специфическим расположением атомов. Из этой теории следовало, что дифракционные картины рентгеновских лучей можно использовать для определения атомной структуры кристаллов. В 1913 г. У. Л. Брэгг опубликовал формулу, ныне носящую название закона Брэгга и указывающую угол, под которым нужно направить рентгеновские лучи на кристалл, чтобы определить его структуру по дифракционной картине. Пока его сын работал над теоретическими аспектами дифракции рентгеновских лучей, Б. изобрел инструмент, названный рентгеновским спектрометром и предназначенный для регистрации и измерения длины волн дифрагированных рентгеновских лучей. Работая вместе, Брэгги использовали рентгеновский спектрометр для определения структуры различных кристаллов, и к 1914 г. они свели анализ простых кристаллов к стандартной процедуре. Проводя дифракционные исследования кристаллов хлористого натрия (поваренной соли), Брэгги обнаружили, что это вещество состоит не из молекул, а из расположенных определенным образом ионов натрия и ионов хлора (ион – это заряженный атом). Ранее предполагалось, что все соединения имеют молекулярную природу, что, например, поваренная соль образована отдельными молекулами, состоящими из атомов натрия и атомов хлора. Открытие Брэггов, что некоторые соединения носят ионный характер и не существует, например, такого объекта, как молекула хлористого натрия, имело фундаментальное значение для химиков. Голландский химик Петер Дебай использовал эти результаты в своих основополагающих исследованиях поведения ионов в растворах. Изобретение Б. рентгеновского спектрометра и его работа вместе с сыном по исследованию кристаллов легли в основу современной науки – рентгеновской кристаллографии. Рентгеновская дифракционная техника используется специалистами по материалам, минералогами, керамистами и биологами. Она помогла решить ряд проблем, начиная с диагностики внутренних напряжений в металлических деталях машин и кончая определением строения биологических молекул, таких, как дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). Хотя современные рентгеновские спектрометры в высокой степени автоматизированы, принципиальная схема и методы анализа остаются теми же самыми, которые были разработаны Брэггами. В 1915 г. Брэгги были награждены Нобелевской премией по физике "за заслуги в исследовании структуры кристаллов с помощью рентгеновских лучей". За год до этого разразилась первая мировая война, и церемония награждения была отменена. Г. Д. Гранквист из Шведской королевской академии наук в своем эссе, написанном в 1919 г., так охарактеризовал работу Брэггов. Благодаря их методам, указал он, "был открыт совершенно новый мир, который частично был ими исследован с отменной тщательностью". Б. не читал Нобелевской лекции. В том же году, когда он получил Нобелевскую премию, Б. стал профессором физики Университетского колледжа в Лондоне. Первая мировая война затормозила его исследования по строению кристаллов, во время войны Б. возглавлял группу ученых, занимавшихся вопросами морской акустики и подводных акустических датчиков. После войны он собрал большую исследовательскую группу, которая занялась рентгеновским анализом органических кристаллов, что привело к возникновению еще одной современной науки – молекулярной биологии. Сам Б. преуспел в определении структуры нафталина и его производных, тогда как другие члены группы исследовали различные классы органических соединений и провели теоретический анализ дифракции рентгеновских лучей на сложных кристаллах. В 1923 г. Б. стал директором Королевского института в Лондоне, и его группа продолжила там исследование органических кристаллов. Блестящий оратор, Б. получал много приглашений из разных концов Англии прочитать лекции как для студентов, так и для своих коллег по профессии. Во время второй мировой войны Б. активно работал в нескольких правительственных научно-консультационных комитетах, так что времени для научных исследований оставалось немного. Тем не менее он сохранил живой интерес к работе Королевского института и продолжал писать статьи о новых достижениях в рентгеновской кристаллографии почти до самой своей смерти, которая наступила в Лондоне 12 марта 1942 г. Известный своим дружелюбием, щедростью и простотой, Б. преклонялся перед традициями и мастерством. Будучи глубоко религиозным человеком, он интересовался взаимоотношениями между наукой и религией и написал об этом книгу. Его самой большой привязанностью была его семья, и смерть жены в 1929 г. была для него страшным ударом. Б. был заядлым игроком в гольф и талантливым художником-любителем, а кроме того, играл на флейте. Кроме Нобелевской премии, Б. получил много наград, в том числе медаль Румфорда (1916 г.) и медаль Копли (1930 г.) Королевского общества. Он получил дворянское звание в 1920 г. и орден "За заслуги" в 1931 г. Президент Королевского общества с 1935 по 1940 г., Б. был также членом ведущих научных академий других стран. У него было 16 почетных докторских степеней британских и иностранных университетов. * * * БРЭГГ (Bragg) Уильям Лоренс (31 марта 1890 г. – 1 июля 1971 г.). Нобелевская премия по физике, 1915 г. совместно с У. Г. Брэггом Английский физик Уильям Лоренс Брэгг родился в Аделаиде (Австралия), в семье У. Г. Брэгга, в то время профессора математики и физики Аделаидского университета, и Гвендолин (Тодд) Брэгг, дочери сэра Чарлза Тодда, министра почт Южной Австралии. Б. впервые познакомился с рентгеновскими лучами пяти лет от роду, всего через несколько недель после их открытия Вильгельмом Рентгеном. Изучая эти лучи, старший Брэгг построил примитивный рентгеновский аппарат, и как раз в это время мальчик сломал руку. Дядя юного Б., врач по профессии, воспользовался этим аппаратом, чтобы определить характер перелома, что было первым в Австралии зарегистрированным использованием рентгеновских лучей в медицине. Детство Б. прошло в Аделаиде, кроме года, проведенного с родителями во Франции и Англии. Он учился в колледже св. Петра (средняя школа в Аделаиде) и в 1905 г. поступил в Аделаидский университет, который закончил три года спустя с отличием по математике. Во время обучения Б. в университете его отец продолжал изучение радиоактивности и рентгеновских лучей, и они часто вели оживленные дискуссии, касающиеся физических проблем. Когда отцу Б: в 1908 г. предложили пост профессора физики в университете Лидса, вся семья переехала в Англию. прибыв туда в начале следующего года. Б. изучал физику в Тринити-колледже в Кембридже ив 1912 г. с отличием сдал экзамены по естественным наукам. Затем он начал исследовательскую работу под руководством Дж. Дж. Томсона в Кембридже и одновременно вместе со своим отцом изучал рентгеновские дифракционные картины, полученные ранее в этом же году Максом фон Лауэ. В начале своей работы Брэгг-старший поддерживал идею, что рентгеновские лучи представляют собой потоки частиц, но на него произвело впечатление открытие Лауэ, обнаружившего, что рентгеновские лучи дифрагируют (отклоняются) на кристаллах, в результате чего возникают интерференционные картины, аналогичные тем, которые дает свет. Такие картины могли давать только волны. Обсудив дифракцию рентгеновских лучей со своим отцом, Б. пришел к убеждению, что волновая интерпретация Лауэ верна, но что описание деталей дифракции Лауэ неоправданно усложнил. Атомы в кристаллах располагаются в плоскостях, и Б. предположил, что дифракционная картина конкретного вида вызывается специальным расположением атомов в конкретной разновидности кристаллов. Если это так, то рентгеновскую дифракцию можно было использовать для определения структуры кристаллов. В 1913 г. он опубликовал уравнение, позже названное законом Брэгга, описывающее углы, под которыми следует направить пучок рентгеновских лучей, чтобы определить строение кристалла по дифракционной картине рентгеновских лучей, отраженных от кристаллических плоскостей. Затем Б. воспользовался своим уравнением при анализе различных кристаллов. Рентгеновский спектрометр, изобретенный его отцом в том же году, оказал Б. неоценимую помощь, поскольку высокая чувствительность прибора позволяла анализировать кристаллы более сложные, чем те, которые поддавались анализу известными ранее методами. Первым веществом, которое Брэгги исследовали с помощью рентгеновской дифракции, был хлористый натрий, или, проще говоря, поваренная соль. К 1913 г. атомная теория вещества уже прочно утвердилась, и было принято считать, что химические соединения образованы молекулами, состоящими из атомов различных элементов. Например, считалось, что хлористый натрий состоит из молекул, каждая из которых содержит атом натрия и атом хлора. Исследования Брэггов показали, что кристаллы хлористого натрия состоят не из молекул, а из определенным образом расположенных ионов натрия и ионов хлора (ион – заряженный атом). В кристалле нет молекул хлористого натрия. Тем самым было установлено различие между молекулярными соединениями (кристаллы которых состоят из молекул) и ионными соединениями (кристаллы которых состоят из определенным образом расположенных ионов), что имело огромное значение и позволило ученым гораздо глубже понять поведение растворов. Работая совместно, Брэгги свели к 1914 г. рентгеновский анализ простых материалов к стандартной процедуре. В этом же году Б. был избран членом ученого совета и лектором Тринити-колледжа. Работа, проделанная Б. и его отцом в 1912...1914 гг., заложила основы современной рентгеновской кристаллографии. Анализ рентгеновских дифракционных картин служит мощным инструментом для минералогов, металлургов, керамистов и других исследователей, имеющих дело с атомной структурой материалов. Этот метод позволил также ученым определить строение очень сложных молекул, что вызвало к жизни целую область молекулярной биологии. В 1915 г. Б. вместе со своим отцом был награжден Нобелевской премией "за заслуги в исследовании структуры кристаллов с помощью рентгеновских лучей". Поскольку шла первая мировая война и мир оказался расколотым, церемония награждения была отменена. В эссе, написанном в 1919 г., Г. Д. Гранквист из Шведской королевской академии наук указывал, что благодаря работе Брэггов удалось не только дать математическое описание дифракции рентгеновских лучей, но и "подступиться к проблеме структуры кристаллов" экспериментально. "Благодаря методам, разработанным Брэггами, – продолжал Гранквист, – был открыт совершенно новый мир, который частично был ими исследован с отменной тщательностью". В своей Нобелевской лекции, прочитанной в Стокгольме в 1922 г., Б. подвел итог работе, за которую он был награжден премией. Он закончил лекцию рассуждением, что "существует приложение рентгеновского анализа более глубокое", чем определение строения кристаллов, а именно "исследование строения самого атома". Б. сказал: "Поскольку длина волны рентгеновских лучей меньше "атомного диаметра", если воспользоваться этим несколько неясным термином, и поскольку дифракция этих лучей происходит в основном на электронах атома, у нас могла бы возникнуть возможность получить некоторое представление о распределении этих электронов таким же образом, как мы делаем выводы о группировке атомов". Во время первой мировой войны Б. служил техническим советником по звуковой пристрелке (определение расположения войск противника по звуку артиллерийского огня), дойдя по служебной лестнице до звания майора. После войны он вернулся на должность лектора в Тринити-колледж. В 1919 г. он сменил Эрнеста Резерфорда на посту профессора физики Манчестерского университета. Там Б. вернулся к своим исследованиям структуры кристаллов с помощью рентгеновских лучей. Многие годы он посвятил изучению сложных структур, возникающих в силикатном семействе минералов, и этой работой совершил подлинный переворот в минералогии, поставив ее на крепкую научную основу. Впоследствии результаты исследований Б. оказались весьма ценными для Лайнуса К. Полинга. Закончив исследование минералов примерно к 1930 г., Б. занялся изучением металлов и металлических сплавов в качестве руководителя и практического участника работ. В 1937 г. он стал директором Национальной физической лаборатории, а в следующем году занял одновременно должность профессора физики в Кембридже – пост, который он сохранял до 1953 г. В конце второй мировой войны Б. способствовал созданию Международного кристаллографического союза и стал его первым президентом в 1949 г. В конце 30-х гг. Макс Перуц обратил внимание Б. на кристаллографический анализ сложных глобулярных протеинов. Вторая мировая война прервала эти исследования, однако после войны они возобновились. Б. организовал исследования, нашел финансовую поддержку этому проекту и собрал сильную группу специалистов для решения данной проблемы. К тому времени, когда Б. оставил Кембридж, его группа значительно продвинулась вперед в своих исследованиях. За два года Перуц и Джон К. Кендрю добились успехов в анализе глобулярных протеинов, в частности гемоглобина. В то же время Фрэнсис Крик, Джеймс Д. Уотсон и Морис Уилкинс проанализировали строение дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Поддержка, оказанная Б. этим исследованиям, а также инструменты и методики, разработанные под его руководством, сослужили здесь неоценимую службу. За время жизни Б. физика изменилась настолько, что, за исключением ранней работы, за которую он получил Нобелевскую премию, все его исследования, в сущности, оказались в стороне от магистральных направлений физики. Не меньше, чем своей работой в области экспериментальной физики, он известен тем вкладом, который он внес в химию, минералогию, металлургию и молекулярную биологию. Хотя велик его личный вклад в науку, достаточно значителен и результат работы тех групп, которые он организовал и возглавлял. Б. высоко ценили как выдающегося организатора науки, обладавшего огромной энергией, тактом и кругозором. С 1954 г. до своей отставки в 1966 г. Б. был директором Королевского института в Лондоне (пост, который ранее занимал его отец). Все это время он много занимался вопросами научного образования и часто обращался к непрофессиональной аудитории, особенно к школьникам, рассказывая, каким захватывающим и прекрасным может быть поиск истины. Популярный и талантливый оратор, он был приглашен прочесть цикл лекций по телевидению. Б. продолжал выступать с лекциями и после своей отставки, а также писал на научные темы. Б. женился на Элис Хопкинсон в 1921 г., у них было два сына и две дочери. Б. был художником-любителем, а также увлекался литературой и садоводством. Кроме Нобелевской премии, в число наград Б. входят медаль Реблинга Американского минералогического общества (1948 г.), а также медаль Хьюгса (1931 г.). Королевская медаль (1946 г.) и медаль Копли (1966 г.) Королевского общества. Он получил дворянство в 1941 г. Член Королевского общества, Б. был также членом академий наук Соединенных Штатов, Франции, Швеции, Китая, Нидерландов и Бельгии, а также Французского общества минералогии и кристаллографии.
Как отец открыл электрон и получил Нобелевскую премию, а его сын получил ту же награду за открытие волновых свойств этой частицы, читайте в рубрике «Как получить Нобелевку».
Джордж Паджет Томсон
Нобелевская премия по физике 1937 года (1/2 премии, совместно с Клинтоном Джозефом Дэвиссоном). Формулировка Нобелевского комитета: «за экспериментальное открытие дифракции электронов на кристаллах (for their experimental discovery of the diffraction of electrons by crystals)».
В истории Нобелевской премии часто бывает, что лауреатом становится ученик нобелевского лауреата. Среди физиков самым известным «нобелиатом, делателем нобелиатов», безусловно, был знаменитый «Джей-Джей», Джозеф Джон Томсон. Шесть учеников его: Чарлз Баркла, Чарлз Вильсон, Эрнест Резерфорд, Френсис Астон, Уильям Брэгг, Макс Борн стали нобелевскими лауреатами по физике или химии. Точнее, семь. Но седьмой, Джордж Паджет Томсон, не просто был учеником первооткрывателя электрона и экспериментально подтвердил волновую природу этой частицы, за что и получил Нобелевскую премию. Он был еще и его сыном. Но обо всем по порядку.
Биографию отца нашего героя мы уже подробно рассказывая, повествуя о нобелевской премии по физике 1906 года. Но два, а точнее, три момента этой жизни важны для дальнейшего рассказа.
Во-первых, именно Джозеф Джон Томсон в 1896-1897 годах, экспериментируя с катодной трубкой Уильяма Крукса, показал, что катодные лучи, с которыми «игрались» почти все физики - это поток частиц. Отрицательно заряженных. Всегда одних и тех же. Показал и измерил соотношение заряда к массе, тем самым открыл электрон, за исследования которого Томсон-младший получит вторую Нобелевку премию в семье.
А во-вторых и в-третьих, став директором Кавендишской лаборатории, Томсон положил глаз на симпатичную студентку Розу Паджет. Тем более, что он был очень молодым профессором. Поскольку Томсон был порядочным мужчиной, а отцом Розы был региус-профессором медицины в том же Кембридже, уже в 1890 году молодые люди сыграли свадьбу. Старый, как мир сюжет: профессор женится на своей студентке, у них рождается сын. Так в 1892 появился Джей-Пи: Джордж Паджет Томсон и началась наша история.
Джей-Пи учился в школе Перс-скул в Кембридже и был одним из первых учеников в этой частной школе. Когда папа работает в Кембридже, талантливому сыну была одна дорога - в Кембридж. Тринити-колледж, учеба, учеба, а затем, внезапно, пехота. Потому что, когда началась Первая Мировая, даже сын нобелевского лауреата должен был идти на фронт.
Впрочем, варианта «отмазать» тогда просто не рассматривалось - мы помним, как в сражении при Галлиполи погиб один из самых талантливых ученых Кембриджа, Генри Мозли.
Впрочем, последние годы войны Томсон-младший уже занимался физикой на благо войны - с 1915 по 1919 года он работал в области прикладной аэродинамики и занимался улучшением летных качеств аэропланов. И здесь Джордж показал себя не только талантливым ученым, но и смелым человеком: свои идеи он проверял, в том числе, сам садясь за штурвал самолета, именно в эти годы. И именно тогда Томсон написал свой первый учебник - по аэродинамике, естественно.
В 1919 году он вернулся в Кембридж и доделал прерванную войной работу, в которой Джей-Джей был его научным руководителем, - изучение электрических разрядов в газах. Занимаясь ею, он, кстати, открыл одновременно с Френсисом Астоном то, что литий существует в форме двух изотопов, с массами 6 и 7. Астон, как мы помним, стал нобелевским лауреатом по химии за открытие стабильных изотопов (начинал он свое «нобелевское» исследование со своим учителем - Томсоном-старшим).
Впрочем, профессором Томсон-младший стал не в Кембридже. В 1922 году он получил профессорскую кафедру в Абердине, где и проработал до 1930 года, когда он вернулся в Лондон, в Имперский колледж.
Но вернемся пока что в Шотландию, где Томсон сделал главное открытие своей жизни. В 1926 году на конференции в Оксфорде он встретил американца Клинтона Джозефа Дэвиссона, который в то время работал в телефонной компании Bell и начал исследования взаимодействия электронов с кристаллами. Авторы очень хотели экспериментально подтвердить гениальную догадку нобелевского лауреата Луи де Бройля о том, что электрон может проявлять волновые свойства.
Вернувшись к себе в Абердин, Томсон включился в эту тематику. Своему талантливому студенту, Александру Риду, он поручил посмотреть, что будет, если пучок электронов направить на тончайшую целлулоидную пленку. Оказалось, что высокоэнергетические электроны, проходя через такую пленку, отклонялись, образуя на помещенной позади мишени фотопластинке дифракционные кольца. По мере возрастания энергии у электронов углы отклонения уменьшались. Электроны вели себя, как волны! Однако численно проверить предсказания де Бройля не получилось - структура целлулоида была неизвестна. Рид и Томсон перешли от целлулоидов к металлам - на кристаллах алюминия, золота, платины, дифракционная картина тоже получалась и полностью согласовывалась с теоретическими выводами де Бройля о корпускулярно-волновом дуализме. В 1927 году такие же результаты получила и команда Дэвиссона в США. По уже сложившейся традиции, «Нобелевки» получили руководители групп.
Отмечая вклад лауреатов, Ханс Плейель, член Шведской королевской академии наук, впрочем, обратил внимание не на триумф де Бройля, а на практический аспект открытия: «С помощью электронных пучков стало возможным объяснить, каким образом структура металлических поверхностей изменяется при различных механических, температурных и химических воздействиях. Кроме того, удалось установить свойства тонких слоев газа и порошка».
Томсон не смог приехать на церемонию: болел. Только через год он прочел Нобелевскую лекцию в Стокгольме. И было очень здорово, что до его «Нобелевки», связанной с электронами, дожил его отец, открывший сам объект изучения.
Открытие дифракции электронов стало вершиной научной карьеры Томсона как ученого, но как организатор науки Джей-Пи пошел намного дальше. Так, именно он был главой комитета MAUD, о котором мы писали в статье о первооткрывателе нейтрона, Джеймсе Чедвике. Этот комитет пришел к выводу о реальности создания атомной бомбы. Именно Томсон координировал взаимодействие английских физиков и их американских коллег по этой тематике. Параллельно он, как признанный специалист в аэродинамике, регулярно исполнял роль научного консультанта Министерства авиации. Любопытно, что в качестве хобби он, любил делать миниатюрные модели кораблей, а не самолетов. После войны Томсон занимался разными проблемами - от управляемого термоядерного синтеза до изучения атмосферных ливней частиц, которые вызваны космическими лучами.
Как и отец, Джей-Пи получил персональное дворянство, в 1943 году. Как и отец, он женился на дочери крупного университетского деятеля. Правда, здесь он переплюнул папу - если Джей-Джей женился на дочке «всего лишь» региус-профессора, то Джей-Пи взял в 1924 году в жены дочь ректора университета, в котором работал. Увы, их брак продлился всего 17 лет: в 1941 году Кейтлин Адам Смит Паджет Томсон умерла, и четверых детей нобелиат продолжал воспитывать сам: оставшиеся ему 34 года жизни Томсон-младший прожил вдовцом.
Его коллеги вспоминали: «способность Томсона связывать между собой разнообразные факты, его богатая память, широкий кругозор и проницательный ум вместе с ненасытной жаждой обмениваться мнениями делали застольные беседы с ним просто восхитительными». Нужно было быть очень неординарным человеком, чтобы запомниться именно так.
