Орёл и Павел Черенков: переплетение судеб в свете науки и наследия

В истории города Орла, овеянного литературной славой Тургенева и Лескова, есть буквально родственная связь с одним из величайших физиков XX века, нобелевским лауреатом Павлом Алексеевичем Черенковым. Она пролегает не через лаборатории и институты, а через человеческие судьбы, через семью. Речь идет об Алексее Михайловиче Путинцеве — тесте ученого, человеке, чья преданность науке о литературе в трудные годы стала мостом между атомом и словом.

С конца 1932 по 1935 год в Орле жил и активно работал Алексей Михайлович Путинцев — филолог, литературовед, выходец из семьи потомственных воронежских священнослужителей. Несмотря на грозовые облака, сгустившиеся над его собственной судьбой, он с поразительной энергией отдался работе.

Алексей Михайлович Путинцев родился 10 января 1880 года в Воронежской губернии в семье потомственных священнослужителей. Поэтому после революции он практически сразу попал в списки «неблагонадежных». Арестовали в 1930 году.

Это был громкий процесс в Воронеже, в антисоветской деятельности обвинили 91 человека из Центрального Черноземья, среди которых были преподаватели, священнослужители, искусствоведы, научные сотрудники. Фигурантам дела вменялось в вину участие в контрреволюционной организации «Краеведы», якобы ставившей целью свержение советской власти и установление монархического правления.

Пятерых человек, проходящих по «делу краеведов», приговорили к расстрелу, большинство остальных отправили в лагеря на срок от 3 до 10 лет. 51-летнего Алексея Михайловича Путинцева летом 1931 года приговорили к 5 годам лагерей.

В ноябре 1932 года его освободили досрочно по состоянию здоровья «с ограничением проживания». Профессору вместе с женой пришлось скитаться по городам в поисках работы и жилья. В итоге супруги обосновались в Орле.

Он преподавал в Орловском педагогическом институте, делился знаниями со студентами и, что особенно значимо, вел кропотливую научную работу в фондах музея И.С. Тургенева. С особым усердием он взялся за изучение обширной родовой библиотеки Тургеневых-Лутовиновых. Это была задача огромной исторической и культурной важности — привести в порядок, систематизировать и подготовить научное описание уникального собрания книг, которое формировало интеллектуальный мир великого писателя. Его труд был актом сохранения памяти, тихим подвижничеством в эпоху, когда наследие прошлого часто безжалостно отвергалось.

Именно в это время, когда Алексей Михайлович погружался в тургеневские тексты в Орле, жизнь его дочери, Марии Алексеевны Путинцевой, уже была неразрывно связана с будущим нобелевским лауреатом.

В 1928 году Павел Черенков окончил физико-математическое отделение Воронежского государственного университета и был направлен преподавать в школу в город Козлов (ныне — Мичуринск). Спустя два года в тот же город получила распределение и Мария Алексеевна. Молодые люди познакомились, и в 1930 году их судьбы соединились — они поженились. Этот год стал для семьи испытанием на прочность: именно тогда, в ноябре 1930-го, был арестован Алексей Михайлович. Но этот брак оказался удивительно прочным. Мария стала верной спутницей и опорой Павлу Алексеевичу на всю жизнь, пройдя с ним бок о бок весь путь к мировой славе.

Так возникает удивительная параллель. В то время как в Орле Алексей Путинцев, преодолевая личные трагедии и политическое давление, бережно сохранял и описывал свет русской литературы, запечатленный в книгах, его зять в научных институтах Москвы открывал новое, доселе невиданное свечение — физическое.

Еще будучи аспирантом, Черенков, изучая люминесценцию прозрачных жидкостей под действием гамма-лучей, обнаружил неизвестное голубое свечение. Его невозможно было «погасить» нагреванием жидкости или при помощи примесей. Да и от химического состава среды яркость свечения не зависела.

Проделав множество опытов, ученый пришел к выводу что наблюдаемый им эффект не люминесценция, а нечто иное… Но что?

Оказывается, излучение вызывали электроны, которые двигались со сверхсветовой скоростью. Как такое может быть? Это придумают фантасты, да и то только после войны.

Но экспериментируя вновь и вновь ученые выяснили, что в прозрачной жидкости скорость света меньше, чем в вакууме. Поэтому частицы там действительно могут двигаться быстрее, чем свет. Явление получило название «черенковское излучение» или «эффект Черенкова». Объяснить его смогли советские физики Илья Михайлович Франк и Игорь Евгеньевич Тамм. Нобелевскую премию «за открытие и истолкование эффекта Черенкова» в итоге они тоже разделили на троих.

Илья Михайлович Франк родился 23 октября 1908 года в Санкт-Петербурге в семье математика. После окончания физико-математического факультета Московского государственного университета, первоначально его основной специализацией была оптическая физика, однако его учитель Сергей Вавилов (он же был научным руководителем Черенкова) в 1933 году предложил способному к глубокому научному анализу сотруднику перейти в ядерную физику.

Игорь Евгеньевич Тамм был самым старшим. Он появился на свет 8 июля 1895 года во Владивостоке в семье инженера. Московский университет окончил в 1918 году с дипломом по физике. После кратковременного увлечения политикой начал академическую карьеру. Основные направления научного творчества Тамма относятся к квантовой механике, физике твёрдого тела, теории излучения, ядерной физике, физике элементарных частиц, а также к решению ряда прикладных задач.

Скорость света в вакууме – это абсолютная величина скорости распространения электромагнитных волн, в точности равная 299 792 458 м/с. Она относится к фундаментальным физическим постоянным, которые характеризуют не просто отдельные тела или поля, а свойства пространства-времени в целом.

«Оптика источников света, движущихся в преломляющих средах», - так называлась Нобелевская лекция по физике, которую в 1958 году прочитал Илья Франк. В своем выступлении ученый подчеркнул, что эффект Черенкова - это частный, хотя и очень интересный пример. «В этой области явлений имеется широкий круг вопросов, связанных с излучением источников света, движущихся в преломляющих средах», - обратил внимание слушателей Илья Михайлович. И не ошибся. Эффект Вавилова - Черенкова стало фундаментом для детекторов в физике высоких энергий и сегодня спасает жизни в виде ПЭТ-сканеров в онкологии.

И словно две формы одного и того же явления: одно — свет культуры, тщательно оберегаемый и каталогизированный в тишине музейных залов; другое — свет материи, рожденный в глубинах космоса и в недрах атома, открытый пытливым умом ученого.

Стоит отметить, что по сей день вопрос практического применения эффекта Черенкова находится в фокусе внимания представителей самых разных сфер. Например, в 1995 году российский физик Сергей Красников предложил гипотетический механизм для сверхсветового движения, связанный с искривлением пространства-времени в специально созданных тоннелях.

Проект «Нобелевские лауреаты» выполняется при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках Десятилетия науки и технологий, объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.