Книги по разным темам Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |   ...   | 20 |

Их результаты получили разнообразное применение в производстве оптических приборов, перископов, фотоаппаратуры, оптических методов контроля, маскировочных покрытий военных кораблей, военных объектов и т.д. Сотрудники ГОИ дали армии новые образцы дальномеров, стереотруб, различных объективов для аэрофотосъемки, специальные светящиеся составы, помогавшие вести артиллерийский огонь ночью, разработали методы светомаскировки военных объектов, авиационных и пороховых заводов, пристаней и т.д. Учеными были установлены допустимые с точки зрения светомаскировки нормы освещенности объектов. Для подводных лодок были созданы светящиеся составы, люминисцентные лампы71. С.И.Вавилов, будучи уполномоченным ГКО, большую часть времени отводил выполнению срочных заданий военных организаций, координируя деятельность коллективов ученых, работавших в Казани, Москве, Йошкар-Оле, куда был эвакуирован ГОИ, курсируя в поездах между этими городами.

Важную роль сыграли исследования акад. И.В.Гребенщикова в области оптики, а также работы по вычислительной оптике, необходимые для расчетов фотографических систем, исследования по созданию новых сортов оптического стекла, электронных микроскопов.

Важнейшим направлением в области физики и техники были ведущиеся под руководством А.Ф.Иоффе с конца 20-х - начала 30-х гг. исследования по термоэлектричеству и полупроводникам. Их результаты позднее произвели переворот в электронной технике, а в годы войны позволили создать малогабаритные термогенераторы - устройства, где электрическая энергия вырабатывалась непосредственно из тепловой для питания маломощных партизанских передатчиков. Были созданы также светящиеся составы, чувствительные к инфракрасному излучению, которые легли в основу оптических приборов для ориентации в ночных атаках, для распознавания самолетов противника и т.д. В работах по видению в инфракрасных лучах, которые велись в эвакуации в Казани, участвовали Л.А.Арцимович (позднее академик), А.П.Андреев, Б.В.Курчатов, С.Ю.Лукьянов. Так, А.П.Андреев и Б.В.Курчатов получили чувствительный к инфракрасному излучению состав, который позволил создать ряд оптических приборов для ориентации ночью72. Л.А.Арцимович работал над созданием электронно-оптической системы и вакуумным прибором большой чувствительности, разрабатывал вопросы электронной оптики в приложении к военным задачам.

Трудными были условия работы и быт ученых. Лаборатории ЛФТИ располагались в помещениях Казанского университета на крошечных площадях, отгороженных друг от друга иногда только шкафами73. Сотрудники жили в актовом и физкультурных залах. Семьи отделялись друг от друга простынями. Характерными чертами быта были постоянная нехватка продуктов, жилья, топлива, очереди за продуктами, совместная работа на огородах, участие всех без исключения в заготовках дров, разгрузке барж на Волге, в ремонте дорог, дежурстве в госпиталях. Однако лишения, холод, недоедание, болезни, перегрузки на работе не помешали успешному решению оборонных задач.

Большой вклад внесли ученые-физики ЛФТИ в противоминную защиту кораблей Военно-Морского Флота. По заданию судостроительной промышленности в 1936 г. в Ленинградском физико-техническом институте под руководством будущего президента АН СССР А.П.Александрова и Б.А.Гаева велись поиски эффективных средств защиты кораблей от магнитных и электромагнитных мин. В 1937 г.

созданные ЛФТИ устройства испытывались на боевых кораблях Балтийского и Черноморского флотов. С 1940 г. работы велись совместно с ЦНИИ Наркомата судостроительной промышленности и Минноторпедным институтом ВМФ. В июне 1941 г. был завершен монтаж под наблюдением А.П.Александрова, И.В.Климова, В.Т.Кузьмина, И.М.Фомина размагничивающего устройства для линкора Марат.

С марта 1941 г. началось проектирование противоминных защитных устройств системы ЛФТИ в ЦКБ Наркомата судостроительной промышленности. В результате четкого координирования исследований к началу войны были разработаны и испытаны принципы размагничивания кораблей, создан совершенный метод размагничивания кораблей, типовые проекты размагничивающих устройств, отработаны для массового выпуска аппаратура и оборудование, подготовлены специалисты по размагничиванию.

С начала войны эти работы расширились. К бригаде физиков ЛФТИ (В.Р.Регель, А.П.Александров, П.Г.Степанов, Д.В.Филиппов, К.К.Щербо), работавшей в области защиты кораблей, присоединились И.В.Курчатов, В.М.Тучкевич, М.М.Бредов, Б.С.Джелепов, Ю.С.Лазуркин, Л.М.Неменов, В.А.Иоффе и др.74 На Балтике и на Черном море был применен новый - безобмоточный метод размагничивания подводных лодок. В создании его участвовали И.В.Климов, М.В.Щадеев, В.М.Тучкевич, А.В.Курленков, М.Г.Фролов. С августа 1941 г. работы по размагничиванию начались под руководством И.В.Курчатова в Севастополе; под руководством А.П.Александрова на Северном флоте. Позднее они развернулись на Ладожском озере, на Волжской флотилии, Каспии, Тихоокеанском флоте, Амуре. Выдающийся физик-теоретик, будущий академик И.Е.Тамм выполнил ряд важных теоретических расчетов в области размагничивания. Учеными была создана аппаратура для размагничивания, методы контроля и т.п.

етом 1942 г. и в 1943 г. было выполнено свыше 30 научно-исследовательских тем в области противоминной защиты. Специальная служба размагничивания кораблей опиралась на помощь научных консультантов - ведущих физиков ЛФТИ. Богатый опыт работы был обобщен в специальном руководстве по размагничиванию (1942) и в подготовленной А.П.Александровым в 1943 г. монографии Размагничивание кораблей75. Ни один корабль, оборудованный системой противоминной защиты, не подорвался на магнитной мине противника. В апреле 1942 г. за обеспечение безопасности кораблей А.П.Александров, И.В.Курчатов, В.Р.Регель, Б.А.Гаев, П.Г.Степанов, В.М.Тучкевич, а также военные моряки Б.Е.Годзевич и И.В.Климов были удостоены Государственной (Сталинской) премии СССР76.

Борьбу с акустическими минами вел коллектив ученых-физиков под руководством чл.-корр. АН СССР Н.Н.Андреева, который создал научную теорию траления акустических мин. В мае 1942 г. на Черноморском и Балтийском флотах с помощью ученых акустическими тралами было оборудовано более 40 кораблей, а к концу 1942 г. работа была передана для использования Военно-Морскому Флоту77.

Достижения в развитии физических и технических наук в предвоенный и военный период в значительной степени определялись успехами отечественной математики, особенно ее теоретических областей. На основе передовых традиций петербургской, казанской и московской школ в советское время сложились математические школы в Москве, Ленинграде. Начали складываться математические школы в Тбилиси (математическая теория упругости), в Киеве (уравнений математической физики), Ташкенте (математической статистики и теории вероятности).

Московская школа во главе с Н.Н.Лузиным способствовала воспитанию блестящей плеяды ученых с мировым именем: П.С.Александров, А.Н.Колмогоров, А.Н.Мальцев, П.С.Новиков, Н.К.Бари, Л.А.Люстерник, М.В.Келдыш, М.А.Лаврентьев, П.С.Урысон, П.И.Привалов и др., которые развивали ряд перспективных направлений в математике, плодотворных для развития физики и техники, в том числе связанных с решением задач гидродинамики, авиации и т.д. Успешно развивались топология, общая алгебра, функциональный анализ, теория функций комплексного переменного, теория вероятностей и др.

Теория вероятностей как теоретическая база математической статистики развивалась в трудах акад.

С.Н.Бернштейна, которому принадлежит первое аксиоматическое построение теории вероятностей, акад.

А.Н.Колмогорова, который в 1933 г. построил теорию вероятностей на основе теории множества и теории меры, внес вклад в теорию случайных процессов, чл.-корр. АН СССР А.Я.Хинчина (теория непрерывных случайных процессов). Их работы служили основанием математической статистики и ее применения в механике, геофизике, технике, биологии и позволили решить ряд крупных оборонных проблем. Так, по заданию Главного артиллерийского управления Наркомата обороны А.Н.Колмогоров решил задачу, которая помогла увеличить эффективность артиллерийского огня. На кафедре теории вероятностей МГУ были рассчитаны таблицы бомбометания с малых высот при малых скоростях самолета. А.Н.Колмогоров и его школа были признаны лидерами в этой области мировой науки78. Труды А.Н.Колмогорова и А.Я.Хинчина, С.Н.Бернштейна были удостоены Государственной (Сталинской) премии СССР за 1941 г.

Вклад А.Н.Колмогорова и А.А.Маркова в математическую логику, а позднее в теорию алгоритмов получил широкое применение в теории и практике программирования на электронно-вычислительных машинах.

Чл.-корр. АН СССР П.С.Александров и Л.С.Понтрягин (позднее академик) развивали топологию - науку о качественных свойствах геометрических фигур. П.С.Александров доказал основную теорему общей теории многогранников и выпуклых тел и создал новую теорию внутренней геометрии поверхностей. Он был удостоен Государственной премии СССР. Л.С.Понтрягин также был отмечен этой же премией за работу Непрерывные группы; Л.А.Люстерник - за разработку топологических методов исследования, в частности нашедших выражение в создании теории геодезических линий. Он также участвовал в выполнении оборонных заданий, был составителем таблиц для определения положения корабля по радиопеленгу79.

Накануне и в годы войны появились фундаментальные работы И.Г.Петровского, в которых заложены основы общей теории уравнений с частными производными. Идеи и методы его работ оказали решающее влияние на дальнейшее развитие теории систем уравнений с частными производными. Работы И.Г.Петровского также были удостоены Государственной премии СССР.

Большое значение для решения практических задач, в том числе оборонных, имело развитие номографии - одного из разделов математики, изучающей теорию и способы построения одного из видов чертежей - номограмм, которые экономят время для вычислений, упрощают их. Номограммы специального бюро при НИИ математики МГУ под руководством Н.А.Глаголева применялись при обороне городов, использовались для оптимального размещения зенитных батарей вокруг Москвы, в Военно-Морском Флоте80.

енинградская математическая школа во главе с акад. И.М.Виноградовым развивала традиции петербургской в области аналитической теории чисел. Ведущую роль сыграли работы И.М.Виноградова и чл.-корр. АН СССР А.О.Гельфонда в области теории чисел. И.М.Виноградов обогатил ее рядом новых методов, на основе которых он смог получить решение ряда классических задач. В 1937 г. он решил знаменитую проблему Гольдбаха для нечетных чисел, над которой бились математики в течение трех столетий, и показал, что любое достаточно большое нечетное число может быть представлено в виде суммы не более трех простых чисел. Этот успех явился одним из наиболее ярких достижений математики ХХ века81. В 1941 г. за книгу Новый метод в аналитической теории чисел И.М.Виноградову была присуждена Государственная премия СССР. Развивая его методы, Н.Г.Чудаков показал, что почти всякое четное число есть сумма двух простых чисел, чем внес вклад в решение проблемы Гольдбаха для четных чисел82.

Успешно работали советские ученые в области механики, аэро- и гидродинамики, непосредственно связанных с военной техникой, теории нелинейных колебаний, теории устойчивости.

Становление аэродинамики связано с именами Н.Е.Жуковского и его ученика первого Героя Социалистического Труда среди ученых (1941) С.А.Чаплыгина, внесших огромный вклад в развитие аэродинамики. Это научное направление развивалось в трудах Л.С.Лейбензона, В.В.Голубева, Н.Е.Кочина, А.И.Некрасова, М.В.Келдыша, М.А.Лаврентьева, Ф.И.Франкля, С.А.Христиановича, Л.И.Седова, А.А.Ильюшина, Х.А.Рахматуллина, А.А.Космодемьянского и др.

Новые методы в теории колебаний, теории упругости, теории устойчивости были развиты С.Л.Соболевым, Б.Г.Галеркиным, Н.Г.Четаевым и др.

Синтез механики и математики представляли собой труды акад. А.Н.Крылова по теории девиации гирокомпаса, по вибрации артиллерийских орудий, в области теории судовождения, астрономии и т.д.

Эти труды оказали немалую услугу Военно-Морскому Флоту, артиллерии. За серию работ 1938-1940 гг.

он был удостоен Государственной премии СССР.

Особенностью работы механиков в предвоенные годы было установление более тесных связей с учреждениями, разрабатывающими передовые проблемы техники. Они складывались при поддержке партийного и государственного руководства, руководителей оборонной промышленности и ведущих научно-исследовательских учреждений в области техники. Так, когда в ЦАГИ в начале 30-х гг. была осознана необходимость как математической формулировки задач, возникающих в процессе создания новой техники, так и их решения с использованием последних достижений математики и естественных наук, для работы в нем были привлечены многие первоклассные ученые - механики и математики и ряд молодых, талантливых выпускников механико-математического факультета МГУ83. Академик М.А.Лаврентьев вспоминал: В 30-е гг. оборонная промышленность стала привлекать для решения новых проблем ученых разных специальностей, и особенно математиков. Я по приглашению академика С.А.Чаплыгина начал заниматься проблемами авиации в нашем самом крупном авиационном центре - ЦАГИ. С согласия Чаплыгина я привлек к работе М.В.Келдыша, а также Л.И.Седова, Г.И.Петрова, Л.А.Люстерника, А.О.Гельфонда и др.

Чаплыгин и его главные конструкторы поставили перед нами ряд проблем по прочности и устойчивости разных видов самолетов. Одним из первых, кто от математики перешел к особенно нужным техническим задачам, был М.В.Келдыш. Он выяснил причину аварий при взлете и посадке самолетов, а также вместе с Л.И.Седовым придумал метод сохранения устойчивости самолета при разных новых ситуациях84.

Под руководством С.А.Чаплыгина в ЦАГИ работал научный семинар, на котором обсуждались и стимулировались многочисленные исследования в области аэро- и гидродинамики, теории устойчивости движения различных механических систем и теории динамической прочности конструкций.

Теоретические достижения этого семинара оказали большое влияние на развитие этих разделов науки и предопределили успехи в области развития авиации, в практике создания судов, движущихся с большими скоростями, и во многих других разделах техники. М.В.Келдыш решил ряд задач по теории устойчивости упругой конструкции самолетов при полетах с большими скоростями. Особенно важное значение имели для авиации исследования М.В.Келдыша и Е.П.Гроссмана и других в области колебаний и автоколебаний авиаконструкций. Широкую известность и огромное практическое значение приобрели исследования в области теории флаттера - внезапно возникающих при большой скорости полета лавинообразных колебаний, ведущих к разрушению самолета. Были созданы методы расчета флаттера, его моделирования в аэродинамических трубах, предложены эффективные меры борьбы с этим явлением.

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |   ...   | 20 |    Книги по разным темам