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. Ц 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 лГорячей Вселенной и лБольшого 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 Ц 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 лМатематические основы теории относительности
профессор физико-математического факультета Александр Фридман, автор теории
лрасширяющейся 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 Ц Дмитрий Иваненко. Гамов, Ландау и Иваненко создали
группу (лтри 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 Ц
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 Ц
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, лзанимался
физикой рядом с выдающимися учеными Н.Н. Семеновым, И.В.Курчатовым,
Я.И.Френкелем, В.А.Фоком и др.
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 Ч протоны. В эту область Гамов привнес
идеи и методы ядерной физики. Именно его исследования послужили толчком к
открытию Х. Бете основного источника звездной энергии Ч 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 Ц 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 Ц лдвойной 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.
