Каталог :: Физика

Реферат: Гамов Георгий Антонович

              Якутский государственный университет им. М.К. Амосова              
                           Физико-технический институт                           
                        Кафедра радиофизики и электроники                        
                                     Реферат                                     
                             Гамов Георгий Антонович                             
                                           Выполнил: студент 5-го курса ФТИ РФиЭ
                                             Группы РФЭ-00 Григорьев А.В.
                                        Проверил: зав. каф. Основ Ядерной физики
                                     д.ф. – м.н., профессор Степанов В.Е.
                                 Якутск 2004 г.                                 
     
Гамов (Gamow) Георгий Антонович (Джордж) (1904-1968), известный советско-
американский физик-теоретик.
Родился в России, с 1933-го - за границей, с 1934-го - в США. Он написал
формулу, явившуюся началом теоретического обоснования альфа распада ядер.
Автор гипотез «Горячей Вселенной» и «Большого Взрыва» и теории образования
химических элементов, согласно которой все вещество изначально состояло из
нейтронов. Участвовал в разгадке генетического кода.
Гамов является автором научно-популярных книг – Мистер Томпкинс в Стране
Чудес (Mr. Tompkins in Wonderland, 1939); трилогии Рождение и
смерть Солнца (The Birth and Death of the Sun, 1940); Биография
Земли (Biography of the Earth, 1941); Создание Вселенной (
The Creation of the Universe, 1952); Раз, два, три... бесконечность 
(One, Two, Three... Infinity, 1947); Тридцать лет, которые потрясли
физику (Thirty Years that Shook Physics, 1966); Моя мировая
линия: неофициальная автобиография (My World Line:An Informal
Autobiography, 1970).
В 1956 он получил от ЮНЕСКО премию Калинга за вклад в популяризацию науки.
Умер Гамов в Болдере (шт. Колорадо) 19 августа 1968.
Георгий Антонович Гамов родился в Одессе 4 марта 1904 года. Когда ему было
девять лет, умерла его мать. В 1914 году началась первая мировая война, за
которой последовала революция и гражданская война. Поэтому занятия в гимназии
часто отменялись. После окончания гимназии он едет в Новороссийский
университет. Условия там тоже были сложные. Поэтому через год Георгий
Антонович поехал в Петроград, для чего его отцу пришлось продать большую
часть фамильных драгоценностей. Там поступает в университет на физический
факультет, а помимо учебы, устроился (с помощью знакомого отца, профессора
метеорологии Оболенского) наблюдателем на метеорологическую станцию. Эта
работа дала Георгию много свободного времени, которое он использует для
посещения университетских лекций и чтения книг. Во время учебы Гамова, в
университете читал курс лекций «Математические основы теории относительности»
профессор физико-математического факультета Александр Фридман, автор теории
«расширяющейся вселенной». Этот курс сильно заинтересовал Георгия Антоновича.
Гамов успешно окончил университет на год раньше срока в 1926 году. Его
научным руководителем был профессор Рождественский (специализировавшийся в
области оптики). Через несколько лет Георгий Антонович ушел из лаборатории
профессора Оболенского, чтобы заняться теоретической физикой. Поработав год в
Государственном оптическом институте, поступил в аспирантуру. В аспирантуре
занимался физической оптикой, работая над темой аномальной дисперсии света. В
основном он занимался экспериментальной физикой, но для него это не очень
подходило. Поэтому Георгий Антонович занялся специальной (частной) и общей
теорией относительности Эйнштейна. В 1924 году в Ленинград приехал Лев
Ландау, Чуть позже – Дмитрий Иваненко. Гамов, Ландау и Иваненко создали
группу («три мушкетера»), занимающуюся теоретической физикой. Темой
диссертации Гамова были адиабатические инварианты маятника, но ей он почти не
занимался, ему даже грозило отчисление из аспирантуры. Но уже вышедший в
отставку профессор Хвольсон предложил отправить на лето 1928 года в Германию,
в Геттингенский университет, один из центров квантовой физики.
Летом 1928 года Георгий Антонович Гамов занялся теоретической ядерной физикой –
попытался выяснить, как квантовая теория может изменить восприятие ядра атома.
В библиотеке Георгий Антонович нашел статью Эрнеста Резерфорда, в которой
описывался эксперимент по рассеянию альфа-частиц в уране, но ни согласился с
выводами Резерфорда. Оказалось, что обнаруженное Резерфордом явление хорошо
описывается волновой механикой, где не существует непроницаемых барьеров.
Поэтому, вернувшись из библиотеки Георгий Антонович Гамов записал формулу,
описывающую возможность такого волново-механического проникновения. Другими
словами, он  сформулировал квантовомеханическую теорию a-распада,
одного из 4 типов радиоактивности, (независимо от Р.Герни и Э.Кондона), дав
первое успешное объяснение поведения радиоактивных элементов. Показал, что
частицы даже с не очень большой энергией могут с определенной вероятностью
проникать через потенциальный барьер (туннельный эффект). Она сразу сделала
Гамова знаменитым во всем мире. В Советском Союзе по этому поводу даже были
сочинены стихи Демьяном Бедным.
По окончанию лета Гамов собирался отправиться обратно в Ленинград, но когда
по пути заехал в Копенгаген к Нильсу Бору, Бор устроил Георгию Антоновичу
Гамову Карлсбергскую стипендию в Королевской академии наук в Дании. Так он
задержался за границей. Вскоре  Георгий Антонович переехал в Англию, в
Каендишскую лабораторию Кембриджского университета, к Эрнесту Резерфорду. В
1930 году он возвратился в Копенгаген (к Нильсу Борну). Здесь он довел до
конца работу легшую в основу его доклада по квантовой теории структуры ядра –
с этим докладом Георгий Антонович Гамов должен был выступить в Риме в октябре
1931 года. Но вернувшись осенью 1931 года в СССР, он не получил разрешения на
поездку в Рим. Его доклад был зачитан М. Дельбрюком и включен в
опубликованные материалы конгресса. С 29 марта 1932 года Георгий Гамов
становится членом-корреспондентом Академии Наук СССР по Отделению
математических и естественных наук (теоретическая физика, теория строения
атомного ядра), самым молодым в ее истории (его кандидатуру предложил
директор Государственного радиевого института Владимир Иванович Вернадский).
Также он был одновременно старшим радиологом Радиевого института и старшим
научным сотрудником НИФИ ЛГУ. На работу в ЛГУ ФТИ пригласил академик Абрам
Федорович Иоффе, где в течение 3 лет Гамов, по его словам, «занимался
физикой» рядом с выдающимися учеными Н.Н. Семеновым, И.В.Курчатовым,
Я.И.Френкелем, В.А.Фоком и др.
     Подпись: Уехать на Запад в начале тридцатых было очень трудно, почти невозможно. Следовала месть родственникам, да и до самого беглеца всемогущая рука органов могла дотянуться. Гамову удалось уехать с женой. Пострадал Абрам Федорович Иоффе, способствовавший этой семейной поездке Гамовых на один из конгрессов по физике. Конечно, причины отъезда Гамова были другие, чем сейчас. Прежде всего он мог предвидеть волну грядущих репрессий, унесших вскоре жизни выдающихся физиков: Шубникова, Фредерикса, Бронштейна и многих других. Я слышал много рассказов о Гамове и даже встречался с ним в 60-х годах в Колорадо. Думаю, что его бегство было связано не столько со страхом перед репрессиями, сколько с желанием слиться с мировым научным сообществом, быть свободным, ездить беспрепятственно на научные конференции, писать что душе захочется и, конечно, хорошо и комфортно жить. Жалко, что такая птица от нас улетела, но ведь посадили бы, как и его коллег Ландау или Румера, хоть и в золотую, но все же клетку.
«УНЕСЕННЫЕ ВЕТРОМ»
Борис ЗАХАРЧЕНЯ, академик РАН 
© 
В 1933 году по рекомендации А.Ф.Иоффе Георгия Гамова направляют в заграничную
командировку в Брюссель для участия в работе Сольвеевского конгресса и
ознакомления с физическими лабораториями Запада. После годового пребывания в
Европе Гамов принимает решение не возвращаться в СССР. Он уезжает в США, где
в 1934 году становится профессором университета Дж. Вашингтона. С этого
времени имя физика Г.А.Гамова почти на полвека исчезает из истории советской
науки. В 1936 году он вместе с коллегой по университету, профессором Эдвардом
Теллером обобщает теорию еще одного типа радиоактивности - бета-распада,
вводит в физику понятие "взаимодействие Гамова-Теллера". Гамову принадлежит
представление об уровнях энергии в ядре. Он же указал наиболее эффективные
частицы для бомбардировки атомных ядер — протоны. В эту область Гамов привнес
идеи и методы ядерной физики. Именно его исследования послужили толчком к
открытию Х. Бете основного источника звездной энергии — углеродно-азотного
цикла. В 1941 году Э.Теллер покидает университет и становится участником
группы учёных по созданию атомной бомбы, а потом "отцом" водородной бомбы.
Его коллегу Джорджа Гамова к этим работам не привлекают, очевидно, по причине
русского происхождения.
В 1938 был исключен из списков членов-корреспондентов АН СССР.
Исходя из предположения о ядерном происхождении звездной энергии, Гамов в
1937-40 гг. строит теорию эволюции звезд. В 1943 он создает оболочечную
модель красных гигантов и рассчитывает эволюционные треки таких звезд. В
1940-41 гг. вместе с М. Шенбергом исследует роль нейтрино при вспышках новых
и сверхновых.
В 1946-48 гг. Гамов разрабатывает модель Вселенной. Вместе с Р.Альфредом и
Р.Германом исследует ядерные реакции, происходящие при расширении горячего
вещества и постепенно путем захвата нейтронов приводящие к образованию
химических элементов. Согласно этой теории, все вещество изначально состояло
из нейтронов. Сталкиваясь, два нейтрона образуют дейтрон (ядро, состоящее из
нейтрона и протона) и электрон. Захватывая нейтрон, дейтрон превращается в
ядро трития (ядро, содержащее два нейтрона и один протон), которое в свою
очередь тоже может захватить нейтрон – и так до образования ядер с массой
порядка 250. Эта теория была не лишена противоречий, но заинтересовала
множество физиков. В рамках своей теории горячей Вселенной Гамов представляет
существование реликтового излучения и в 1956 дает первую теоретическую оценку
(6К) температуры реликтового излучения. В 1965 существование реликтового
излучения было подтверждено радиоастрономическими наблюдениями А. Пензиаса и
Р. Вильсона, которые в 1978 году стали Нобелевскими лауреатами.
В 1953 году Дж. Уотсон и Ф. Крик опубликовали результаты исследований
структуры ДНК – «двойной спирали». В 1954 году Георгий Гамов публикует
статью, где первым ставит проблему генетического кода, доказывая, что "при
сочетании 4 нуклеотидов тройками, получаются 64 различные комбинации, чего
вполне достаточно для "записи наследственной информации", выражая при этом
надежду, что "кто-нибудь из более молодых учёных доживет до его расшифровки".
В 1956 он получил от ЮНЕСКО премию Калинга за вклад в популяризацию науки.
В октябре 1968 года Р.Холли, X.Коране и М.Ниренбергу была присуждена
Нобелевская премия за расшифровку генетического кода. Но Георгий Антонович
Гамов не узнал об этом - он скончался 20 августа 1968 года.
В 1990 году посмертно восстановлен в звании члена-корреспондента АН СССР.