Петро Миколайович Лебедєв
Батько активно готував сина до кар'єри. Він вибрав для цього кращий навчальний заклад - німецьку Петропавловську школу, з дитинства привчив сина до спорту, але Лебедєв активно не бажав віддавати своє майбутнє кримінальних справах. «Могильним холодом обдає мене при одній думці про кар'єру, до якої готують мене, - невідоме число років сидіти в задушливій конторі на високому табуреті, над розкритими фоліантами, механічно переписувати букви і цифри з одного паперу на іншу, і так все життя ... - записував він в щоденнику. - Мене хочуть силою відправити туди, куди я зовсім не годжуся ».
У 1884 році Лебедєв закінчив реальне училище Хайновські.
Найбільше цікавила Лебедєва фізика, але вступити до університету він не міг. Право вступу до університету в той час давало тільки класичну освіту, тобто гімназія, в якій викладалися стародавні мови, перш за все, латинь.
Вирішивши домогтися свого, Лебедєв виїхав до Німеччини.
Дисертацію Лебедєв виконав в Страсбурзі. Називалася вона «Про вимір діелектричних постійних водяної пари і про теорію діелектриків Моссотті-Клаузіуса». Багато положень цієї роботи Лебедєва зберігають актуальність і в наші дні.
У щоденнику в той рік Лебедєв записував:
«... Люди подібні плавцям: одні плавають по поверхні і дивують глядачів гнучкістю і швидкістю руху, роблячи все це для моціону; інші пірнають углиб і виходять або з порожніми руками, або з перлинами - витримка і щастя для останніх необхідні ».
Але, крім таких, чисто емоційних, записував Лебедєв думки, які і зараз не можуть не вражати.
«... Кожен атом будь-якого нашого первинного елемента є повною сонячну систему, тобто складається з різних атомопланет, що обертаються з різними швидкостями навколо центральної планети або яким-небудь іншим чином рухаються характерно періодично. Періоди руху вельми короткочасні (за нашими поняттями) ... »
У Страсбурзі Лебедєв вперше звернув увагу на кометні хвости.
Зацікавили вони його, перш за все, з точки зору світового тиску.
Ще Кеплер і Ньютон припускали, що причиною відхилень кометних хвостів від Сонця може служити механічний тиск світла. Але поставити такі досліди було надзвичайно важко. До Лебедєва зазначеною проблемою займалися Ейлер, Френель, Бредіхін, Максвелл, Больцман. Великі імена не збентежили молодого дослідника. Вже в 1891 році в замітці «Про отталківательним силі лучеіспускающіх тел» він спробував довести, що в разі дуже малих частинок відразлива сила світлового тиску, безсумнівно, повинна перевершувати ньютонівської тяжіння; таким чином, відхилення кометних хвостів дійсно викликається світловим тиском.
«Я, здається, зробив дуже важливе відкриття в теорії руху світил, спеціально комет», - радісно повідомив Лебедєв одному зі своїх колег.
У 1891 році, повний ідей, Лебедєв повернувся Росію.
Знаменитий фізик Столєтов із задоволенням запросив Лебедєва в Московський університет. Там протягом кількох років виходила окремими випусками робота Лебедєва «Експериментальне дослідження пондеромоторного дії хвиль на резонатори». Перша частина роботи була присвячена експериментальному вивченню взаємодій електромагнітних резонаторів, друга - гідродинамічних, третя - акустичних. Переваги роботи виявилися настільки незаперечними, що Лебедєву було присуджено ступінь доктора без попереднього захисту і відповідних іспитів, - випадок в практиці російських університетів досить рідкісний.
«Головний інтерес дослідження пондемоторного дії хвилеподібного руху, - писав Лебедєв, - лежить в принципову можливість поширити знайдені закони на область світлового і теплового випромінювання окремих молекул тіл і предвичіслять виходять при цьому междумолекулярние сили і їх величину».
Рух світлових і теплових хвиль, про який писав Лебедєв, досліджувалося їм на моделях. Уже тоді Лебедєв впритул підійшов до спроби подолати численні складності у виявленні і вимірюванні тиску світла, які ніяк не могли обійти його знамениті попередники. Але успіх прийшов до Лебедєву тільки в 1900 році.
Прилад, на якому Лебедєв отримав результати, виглядав просто.
Світло від вольтової духи падав на легке крильце, підвішене на тонкій нитці в скляному балоні, з якого був викачаний повітря. Про світловому тиску можна було судити по легкому закручування нитки. Саме крильце складалося з двох пар тонких платинових кружечків. Один з кружечків кожної пари був блискучим з обох сторін, у інших одна зі сторін була покрита платиновою черню. Для того, щоб виключити рух газу, що виникає при розходженні температур крильця і скляного балона, світло прямував то на одну, то на іншу сторону крильця. В результаті радіометричне дію цілком можна було врахувати, порівнюючи результат при падінні світла на товстий і на тонкий зачернений гурток.
Досліди з виявлення і вимірювання світлового тиску принесли Лебедєву світову славу. Знаменитий англійський фізик лорд Кельвін сказав Тімірязєва при зустрічі: «Я все життя воював з Максвеллом, не визнаючи його світлового тиску! Але ваш Лебедєв змусив мене здатися ». Лебедєва обрали екстраординарним професором Московського університету. Однак, і при цьому не обійшлося без дискусії: чи може всесвітньо визнаний вчений займати таку високу посаду, не знаючи латині? Не всі були впевнені в цьому: обраний був Лебедєв з перевагою всього в три кулі.
На жаль, в ті ж роки проявилися перші ознаки грізної серцевої хвороби, в кінці кінців погубила Лебедєва.
Як Ви знаєте, княгиня, в моєму особистому житті було так мало радощів, що розлучитися з цим життям мені не шкода (я говорю це тому, що знаю, що означає вмирати: я минулої весни зовсім «випадково» пережив важкий серцевий напад) - мені шкода тільки, що зі мною гине корисна людям дуже хороша машина для вивчення природи: свої плани я повинен забрати з собою, так як я нікому не можу заповідати ні моєї великої досвідченості, ні мого експериментаторських таланту. Я знаю, що через двадцять років ці плани будуть здійснені іншими, але що стоїть науці двадцять років запізнення? І це свідомість, що рішення деяких важливих питань близько, що я знаю секрет, як їх треба вирішити, але безсилий передати їх іншим - це свідомість більш болісно, ніж ви думаєте ... »
Проте, Лебедєв продовжував роботу.
Для космічних явищ, вважав він, основне значення повинне мати не тиск на тверді тіла, а тиск на розріджені гази, що складаються з ізольованих молекул. Про будову молекул і їх оптичні властивості в той час було відомо вкрай мало. Неясно було навіть, як, власне, слід переходити від тиску на окремі молекули до тиску на тіло в цілому. Відомий шведський дослідник Сванте Арреніус, наприклад, стверджував, що гази в принципі не можуть відчувати світлового тиску, Він висунув так звану «крапельну» теорію будови кометних хвостів. За теорією Арреніуса хвости комет могли складатися з дрібних крапельок, що утворюються при конденсації вуглеводнів, що випаровуються з загадкових надр комети. Астроном К. Шварцшильда обґрунтував думку Аррениуса теоретично.
Спроба вирішити задачу, яка викликала до життя безліч самих суперечливих гіпотез і теорій, зайняла у Лебедєва майже десять років.
Але він вирішив цю задачу.
У приладі, побудованому Лебедєвим, газ під тиском поглинається світла отримував обертальний рух, що передається маленькому поршня, відхилення якого могли вимірюватися зміщенням дзеркального «зайчика». Тепловий ефект на цей раз був подоланий дотепним прийомом підмішування до досліджуваного газу водню. Водень - прекрасний провідник тепла, він моментально вирівнював все неоднорідності температури в посудині.
Я ще добре пам'ятаю, з яким сумнівом я в 1902 році поставився до Вашого наміру виміряти тиск випромінювання на гази, і з тим більшим захопленням я прочитав зараз, як Ви подолали всі перешкоди. Сердечно дякую за Вашу статтю. Вона прийшла якраз в той момент, коли я писав маленьку статейку, в якій доводив перевагу «резонатора теорії» кометних хвостів перед «крапельної теорією» Аррениуса ... Оскільки тепер вже не можна більш сумніватися в тому, що тиск випромінювання і дифузія світла пов'язані співвідношенням Фітцджеральда, то увагу тепер має бути направлено на вивчення резонансного світіння надзвичайно розріджених газів ... »
Натхненний отриманими результатами, Лебедєв готовий був розвинути успіх.
«... У Вас, княгиня, - писав він Голіциної, - є шосте відчуття. Право, я знову закоханий в свою науку, закоханий як хлопчик, ну зовсім як раніше: я зараз так захоплююся, працюю цілими днями, точно я і хворим не був - знову я такий же, яким був раніше: я відчуваю свою психічну силу і свіжість , я граю труднощами, я відчуваю, що я Сірано де Бержерак у фізиці, а тому я і можу, і хочу, і буду Вам писати: тепер я маю на це моральне (т. е. чоловіче) право. І я знаю, що Ви не тільки пробачили мене - більше: я відчуваю, що Ви раді так, як може і вміє радіти тільки жінка - і далеко не всяка.
Але дозвольте мені бути ще більшим егоїстом і почати Вам писати про те, що я вигадав, що я тепер роблю.
Звичайно, думка дуже проста: за деякими міркувань, на яких я зупинятися не буду, я прийшов до висновку, що все обертаються тіла повинні бути магнітними - та особливість, що наша Земля магнітна і притягує синій кінець магнітної стрілки компаса до північного полюса, обумовлена саме її обертанням навколо осі. Але це тільки ідея - потрібен досвід, і тепер я його підготовляв: я візьму вісь, яка робить більше тисячі оборотів в одну секунду - саме конструкцією цього приладу я зараз зайнятий, - на вісь я буду насаджувати кульки в три сантиметри діаметра з різних речовин : міді, алюмінію, пробки, скла і т. д. - і буду приводити в обертання; вони повинні стати магнітними так само, як Земля; щоб в цьому переконатися, я візьму крихітну магнітну стрілку - всього в два міліметри довжини, - підвішу її до найтоншої кварцовою ниточці - тоді її кінець повинен притягатися до полюса обертового кульки.
І ось я тепер як Фауст в першій дії перед чарівним баченням: як прядка Маргарити, дзижчить моя вісь, я бачу найтонші кварцові нитки ... Для повноти картини бракує тільки Маргарити ... Але головне тут навіть не осі і не нитки, а почуття радості життя, спрага ловити кожен момент, відчуття своєї мети, своєї цінності для кого-то і для чогось, яскравий теплий промінь, що пронизує всю душу ... »
У 1911 році, разом з іншими відомими вченими, Лебедєв покинув Московський університет на знак протесту проти дій міністра освіти Л. А. Кассо.
Це рішення коштувало Лебедєву великих страждань.
Найбільше він боявся того, що відхід з університету зруйнує ретельно і копітко створювану їм школу російських фізиків.
Цього, на щастя, не сталося.
Учні та послідовники Лебедєва - П. П. Лазарєв, С. І. Вавилов, В. К. Аркадьєв, А. Р. Коллі, Т. П. Кравець, В. Д. Зернов, А. Б. Млодзеевскій, Н. А . Капцов, Н. Н. Андрєєв - внесли величезний вклад в науку.
Надзвичайно шкода було Лебедєву залишати створену ним фізичну лабораторію. Блискучий експериментатор, він не мав тепер можливості ставити задумані складні досліди. Проте, Лебедєв відмовився від вельми приємного запрошення Сванте Арреніуса переїхати в Стокгольм. «Природно, - писав Лебедєву Арреніус, - що для Нобелівського інституту було б великою честю, якщо б Ви побажали там влаштуватися і працювати, і ми, без сумніву, надали б Вам всі необхідні засоби, щоб Ви мали можливість далі працювати ... Ви, зрозуміло , отримали б абсолютно вільне положення, як це відповідає Вашому рангу в науці ... »
Залишивши лабораторію, Лебедєв переніс експериментальні роботи в приватну квартиру, зняту в підвалі будинку № 20 по Мертвому провулку.
«... Пишу Вам, княгиня, тільки Вам - кілька рядків.
Мені так важко, кругом ніч, тиша, і так хочеться стиснути міцніше зуби і застогнати. Що трапилося? - запитаєте ви. Та нічого незвичайного: просто будівля особистому житті, особистого щастя - ні, не щастя, а радості життя - було побудовано на піску, тепер дало тріщини і, ймовірно, скоро завалиться, а сили будувати нове, навіть сили, щоб розрівняти нове місце, - немає, немає віри, немає надії.
Голова набита науковими планами, дотепні роботи в ходу; не сказав я ще свого останнього слова - я це розумію розумом, розумію розумом слова «борг», «турбота», «звикне» - все розумію, але жах, жах набридлого, ненависної життя мене б'є лихоманкою. Старий, хворий, самотній, я знаю відчуття близькості смерті, я пережив його секунду за секундою в абсолютно ясній свідомості під час одного серцевого нападу (лікар теж не думав, що я переживу) - знаю це моторошне відчуття, знаю, що значить готуватися до цього кроці, знаю, що цим не жартують, - і ось, якби зараз, як тоді, ось тут, коли я Вам пишу, до мене знову підійшла б смерть, я тепер не перешкоджав би, а сам пішов їй назустріч - так ясно мені , що життя моя закінчена ... »
«Велика кількість думок і проектів, - писав Лебедєв одному зі своїх друзів, - не дає мені спокійного часу для роботи: здається, що те, що робиш, вже зроблено, а народилося важливо, важливіше попереднього і вимагає якнайшвидшого виконання - руки мимоволі опускаються, і відбувається штовханина, і результати, замість того, щоб сипатися дощем, не рухаються з місця ... »
Завершував розпочаті Лебедєвим роботи фізик А. Комптон, остаточно розгадав питання світлового тиску.