Жизнь для науки

Капица приехал из Англии в конце лета 1934 года. Институт физических проблем был основан постановлением правительства от 28 декабря того же года. К строительству института приступили в начале 1935 года. Название было предложено Капицей. «Это несколько необычное название, – объяснял он, – должно отразить собой то, что институт не будет заниматься какой–либо определенной областью знания, а будет, вообще говоря, институтом, изучающим известные научные проблемы, круг которых определится тем персоналом, теми кадрами ученых, которые в нем будут работать. Таким образом, этот институт предназначается для чистой, а не прикладной научной работы». Это объяснение, сделанное на заседании группы физики Академии наук СССР 15 марта 1937 года, началось довольно рискованно и, пожалуй, даже не всем понятно, так как термин «чистая наука» отвергался, поскольку считалось, что за ним стоят такие исследования, которые никогда не будут использованы в народном хозяйстве.

«Я пользуюсь не особенно популярным термином «чистая наука», – продолжал Капица, – так как не знаю, чем заменить это слово. Иногда говорят–теоретическая наука, но теоретической является всякая наука. По существу, pure science или reine Wissenschaft это вполне установившееся понятие. Между прикладной и чистой наукой имеется только одно различие: в прикладной науке научные проблемы идут из жизни, в то время как чистые науки сами ведут к прикладным результатам, потому что никакое научное знание не может оставаться неприложимым к жизни–оно так или иначе найдет свое применение и даст практические результаты, хотя и трудно предвидеть, когда и как это произойдет».

Убеждение в том, что всякое научное открытие рано или поздно может быть практически использовано, осталось у Капицы на всю жизнь и, вероятно, полностью оправдалось в его собственном опыте. В конце 1971 года я спросил у Петра Леонидовича, стоит ли, по его мнению, вкладывать огромные средства в термоядерные исследования, может быть, человечеству не понадобится такое огромное количество энергии? Капица ответил, что термоядерные исследования надо всемерно развивать – любое научное открытие всегда найдет выход к полезному применению.

План института, разработанный Петром Леонидовичем, отвечал требованиям, предъявляемым к научно–исследовательскому центру. По словам Капицы, была сделана попытка создать совершенный, передовой институт. «Мне кажется, что эта цель достигнута, и институт можно считать не только одним из самых передовых у нас в Союзе, но и в Европе», – отмечал он.

По решению Советского правительства основное оборудование было закуплено у Лондонского Королевского общества – раньше оно находилось в лаборатории имени Монда в Кембридже. Представители Общества обратились к Резерфорду по поводу продажи оборудования Мондской лаборатории. Говорят, что Резерфорд сердито сказал: «Эти машины не могут работать без Капицы. А Капица – без них». Вопрос был решен, и машины доставили в Москву.

На протяжении трех лет, пока строился институт, у Капицы не было лаборатории. «В эти годы, – вспоминал он, – единственный ученый, с которым я переписывался за пределами СССР, был Резерфорд. Не реже чем раз в два месяца он мне писал длинные письма, которые я глубоко ценил. В этих письмах он рассказывал о жизни в Кембридже, о своих научных успехах и достижениях своей школы, писал о себе, шутил и давал мне советы, неизменно подбадривал меня в моем трудном положении. Он хорошо понимал, что главное – мне нужно скорее приступить к научной работе, которая была так резко прервана. Хорошо известно, что главным образом благодаря его участию и помощи я мог получить свое научное оборудование из Мондской лаборатории, так что через три года я опять смог возобновить свои работы в области физики низких температур».

Последнее письмо Резерфорда к Капице датировано 9 октября 1937 года. Он пишет о предполагаемой поездке в Индию. В письме есть такая фраза:

«Мне приятно сказать, что физически я чувствую себя недурно, но мне хотелось бы, чтобы жизнь не была столь утомительной во время семестра».

Через десять дней Резерфорд умер.

В некрологе, опубликованном в газете «Известия», Капица сравнивал Резерфорда с Фарадеем как физика–экспериментатора, наделенного исключительной интуицией. Эта интуиция, по словам Капицы, вела Резерфорда к тем экспериментам, посредством которых он находил простое и ясное решение самых трудных вопросов. «В физике, как и во всякой науке, – писал Петр Леонидович, – существует ряд основных проблем, решение которых обозначает как бы вехами тот путь, по которому развивается научная мысль. Мало кому из ученых удается поставить больше одной такой вехи. Резерфорд, как и Фарадей, поставил их несколько».

По возвращении в Москву семья Капицы поселилась на территории института в особняке из нескольких комнат. Из холла лестница вела в комнаты наверху. В первом этаже, в большой гостиной, стояли стеклянные шкафы с коллекцией хохломских игрушек. Дети Капицы – Сергей и Андрей – были тогда школьниками.

На установке, доставленной в Москву из Кавендишской лаборатории, Капица продолжал исследования в области сверхсильных магнитных полей. В опытах участвовали его кембриджские сотрудники, прибывшие на время в Москву, – механик Пирсон и лаборант Лауэрман. Эти работы заняли несколько лет. Капица считал их очень важными. В 1943 году на собрании президиума Академии наук СССР Петр Леонидович сказал, что, по его мнению, в физике существуют три основных направления исследований: в области низких температур, в области ядра и, наконец, в области твердого тела. «Наш институт, – заявил Капица, – работает над изучением явлений, происходящих при низких температурах, вблизи абсолютного нуля. Отмечу, что за последние годы это направление – одно из быстро развивающихся в физике, и в нем можно ожидать много новых и основных открытий».

Продолжая работы, начатые в Мондской лаборатории по созданию усовершенствованной техники получения жидкого гелия, Капица строит свой первый турбо детандер, т. е. гелиевый ожижитель турбинного типа. Прежде чем приступить к конструированию ожижителя, Петр Леонидович провел массу опытов, исследовал работу высокооборотных турбин. Уже первый построенный Капицей турбодетандер имел высокий коэффициент полезного действия. Турбо детандеры Капицы позволили создать ожижительные установки низкого давления, в которых вместо поршневых компрессоров применялись компактные турбокомпрессоры с высоким КПД. Турбодетандеры Капицы оказались очень эффективными в уста–новках, в большом количестве производящих технический газообразный кислород. Созданные Петром Леонидовичем оригинальные ожижители турбинного типа заставили начать пересмотр принципов холодильных циклов, используемых для сжижения и разделения газов. Этот пересмотр существенно изменил ход развития мировой техники получения больших количеств кислорода.

В 1938 году член–корреспондент Академии наук СССР П. Л. Капица был выдвинут на избрание в действительные члены. В записке, поданной в академию, четверо советских ученых: академики С. И. Вавилов, А. Н. Бах, А. Н. Фрумкин и А. М. Терпигорев – дали исключительно высокую оценку научной деятельности Петра Леонидовича. «Выдвигаем кандидатом в действительные члены Академии наук СССР по специальности физика Петра Леонидовича Капицу, члена–корреспондента Академии наук СССР, – писали они. – Капица несомненно один из наиболее блестящих физиков–экспериментаторов нашей страны… Мы полагаем, что по своим научным достижениям в области физики П. Л. Капица является чрезвычайно желательным членом в составе Академии наук».

Капица был избран единогласно: за него голосовали все 35 академиков, присутствовавших на заседании.

Сейчас в семье Капицы прибавился еще один ученый в составе Академии наук. Это младший сын Капицы Андрей Петрович, член–корреспондент Академии наук СССР, участник нескольких советских антарктических экспедиций.

Петр Леонидович однажды сказал мне, что в их роду четыре поколения связаны с Академией наук: прадед Андрея и Сергея И. И. Стебницкий был членом–корреспондентом императорской Российской академии наук, их дед А. Н. Крылов и отец – академиками, наконец, Андрей – член–корреспондент Академии наук СССР. Такая «академическая преемственность», по мнению Капицы, представляет собой большую редкость. По тону Петра Леонидовича можно было понять, что ему приятно ощущать себя звеном этой необычной «академической цепи». Возможно, он надеется, что кто–нибудь из представителей следующего поколения Капиц, т. е. его внуков и внучек, сможет занять достойное «наследственное» место в Академии наук. Сергей Петрович Капица ныне профессор, доктор физико–математических наук, сотрудник Института физических проблем и автор ряда трудов. У него трое детей. Многочисленные телезрители знают его как ведущего популярной научной телепередачи «Очевидное – невероятное», за работу в которой он был удостоен в 1980 г. Государственной премии СССР.

…Несколько лет П. Л. Капица был поглощен работами по созданию ожижительной техники. После того как была изготовлена установка для производства жидкого воздуха, Петр Леонидович перешел к проектированию кислородного ожижителя. Мастерские института стали походить на заводские цехи. В течение полутора лет было выпущено несколько кислородных ожижителей, которые институт передал промышленности.

Работа над ожижителями проходила параллельно с исследованиями и в области низких температур, завершившимися крупным научным открытием, а именно открытием в 1937 году сверхтекучести гелия.