Физик-экспериментатор Иван Обреимов

2.06.2013

Напечатать

Увеличить шрифт

И.В. Обреимов, Н.Н. Семенов, П.С. Эренфест, А.Ф. Иоффе, А.А. Чернышев. 1924 г.

Научное наследие нашего исторического прошлого так велико, что ныне нашли повод отмечать в отдельности дни «белорусской» науки в январе, «российской» – в феврале, «украинской» – в мае. И их по известным причинам как-то обособляют, хотя, если взглянуть в недавнее прошлое, окажется, что все они взаимосвязаны и тесно переплетены, точнее сказать, являются, в корнях своих, неотъемлемой частью единого целого.

Как соединены были научные школы, как прочны были университетско-исследовательские связи, какие возможности были для роста ученых в Российской империи и в СССР!

Распад Союза и существенное разрушение этих связей, несомненно, принесли огромный вред как научному сообществу большого Отечества, так и всему социуму и удовлетворение нашим врагам.

Касается это и экспериментальной науки, в которой нам было и есть чем гордиться. В СССР экспериментальной физике уделялось особое внимание — были открыты десятки институтов, подаривших миру поразительные достижения и уникальные методики. Однако в некоторой тени крупных представителей науки, таких как А. А. Воробьев, Г. Л. Шнирман, А. Е. Чудаков, К. Д. Синельников, осталось множество великолепных ученых, чьи исследования и методы легли в основу фундаментальной науки. Один из них — Иван Васильевич Обреимов, академик, педагог-культуртрегер, чьи исследования, в частности, помогли в разработке методов анализа и контроля качества стекла в процессе стекловарения, что помогло не только отказаться от импорта зарубежного стекла, но и вывело СССР на новый уровень производства оптики.

Родился И. Обреимов 24 февраля/8 марта 1894 г. во французском городе Аннеси, в семье учителя математики Василия Ивановича Обреимова, известного просветителя и мещанина из Чебоксар. Во Франции прожили недолго — вскоре после рождения ребенка семья вновь перебралась в Россию и осела в Санкт-Петербурге, где отец получил работу в 168-й трудовой школе, куда позже поступил учиться Иван. К слову, физику в этой школе преподавал Абрам Федорович Иоффе, выдающийся физик, который не раз сыграет важную роль в биографии Обреимова.

Абрам Федорович Иоффе

В 1909 г. скончался отец, и семья Обреимовых переехала в Гатчину, где юный Иван с отличием закончил Гатчинский сиротский институт. В следующем году будущий ученый поступил на физико-математический факультет Санкт-Петербургского университета, в группу физики. Наряду с учебой, чтобы прокормить семью и самого себя, разносторонне развитый юноша зарабатывал преподаванием игры на фортепиано и демонстрацией увлекательных физических опытов на публичных лекциях. Ему было разрешено свободное посещение, что позволяло самостоятельно выбирать курсы прослушиваемых лекций. Иван выбрал физиологию растений (которую читал известный ученый А. В. Палладин), практикум по физической химии, курс кристаллографии известного минеролога и кристаллографа Е. С. Федорова, лекции по исчислению вероятностей под руководством выдающегося академика А. А. Маркова и основы термодинамики О. Д. Хвольсона.

В этом университете произошла встреча, которая повлияла на всю дальнейшую жизнь Ивана Обреимова — на первом курсе судьба свела его с Дмитрием Рождественским, будущим ученым, с которым Обреимов станет тесно сотрудничать.

Дмитрий Сергеевич Рождественский

Весной 1913 г. Обреимова по командировке университета направили в лабораторию профессора Г. А. Таммана в немецкий Геттинген, где он провел четыре месяца. После возвращения он взялся за свой дипломный проект «Магнитное вращение плоскости поляризации в йоде и хлористом хромиле (CrO2Cl2)», руководителем которого стал Рождественский. В 1915 г. Обреимов остался при университете.

После 1917 г. Обреимов преподавал в Ленинградском университете и Политехническом институте, проводил практические занятия и читал курс оптики, собирая материалы по стекловарению и производству оптического стекла. Скооперировавшись с А. А. Лебедевым, он проводил множество практических экспериментов по методам плавки стекла, выработав контролируемую технологию, приведшую к масштабному отечественному производству оптики. Результаты были описаны в статьях «Чувствительность метода светящейся точки», «Метод измерения малых разностей показателя преломления», «Определение показателя преломления без приборов», «О полиморфизме отжига стекла».

В 1924 г. Обреимов перешел на работу в Ленинградский физико-технический институт, где начал исследования строения твердых веществ в условиях низких температур. Директором ЛФТИ в тот период был А. Иоффе. Вскоре И. Обреимов занял должность заместителя директора, занимаясь исследованием изменения кристаллов в условиях криообработки.

В 1928 г. благодаря профессору Иоффе в Харькове был открыт Украинский физико-технический институт, директором которого был назначен И. Обреимов. Вместе с ним в УФТИ были направлены многие прекрасные ученые из ЛФТИ — К. Синельников, Н. Бриллиантов, В. Горский, А. Вальтер, В. Волейко, П. Стрельников, А. Лейпунский, Л. Розенкевич, Г. Горовиц, В. Фок, П. Эренфест. Следующие два года Обреимов ездил по Европе, заказывая необходимое передовое оборудование для будущих лабораторий.

Директор УФТИ в 1931-1932 гг. провел несколько международных конференций по теоретической физике, в которых участвовали представители ведущих университетов США, Англии, Швейцарии, Голландии и Дании. В них принимали участие такие видные ученые, как Л. Ландау, Г. Гамов, Я. Френкель, И. Тамм, Н. Мусхешвили, Б. Финкельштейн, Ф. Гейтлер и П. Йордан и другие.

УФТИ выпускал международный журнал «Советская физика» — на русском, английском, французском и немецком языках. За несколько лет активной деятельности институт стал уважаемым исследовательским центром в научных кругах мира с сильной рабочей командой.

На Первой всесоюзной конференции по теоретической физике, Харьков, 1929 г.

10 октября 1932 г. в стенах УФТИ был успешно проведен эксперимент по расщеплению атомного ядра лития. Эта новость прогремела на весь Союз, о результатах поставленного эксперимента до сих пор пишут в учебных пособиях. В том же году в институте была изобретена криогенная установка для получения жидкого кислорода и гелия, изучена природа пластической деформации в твердых телах и сплавах, исследованы спектры твердых веществ при низких температурах, когда вещества имеют ограниченную степень свободы и спектры упрощаются. За эти достижения вверенного ему учреждения Обреимов был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР.

Иван Васильевич пользовался в институте большим авторитетом – он был самым старшим по возрасту (в 1934 г. ему было 40 лет! Б. Лазареву 28, К. Синельникову 33, А. Лейпунскому 31), и это подчеркивалось еще обликом, делавшим его в глазах сослуживцев значительно старше.

По воспоминаниям коллег, в УФТИ была отличная научная библиотека открытого доступа к книгам и для работы в библиотеке, при этом высшее «доверие» Обреимова проявлялось в выдаче ключей от библиотеки для работы в любое время. В институте все были увлечены спортом – альпинизмом, туризмом, теннисом, лыжами, многие занимались в школе верховой езды.

Сослуживцы рассказывали, что в детстве Обреимов много учился игре на рояле, и много лет спустя играл он превосходно, исполняя сложные произведения Бетховена и Баха.

С Обреимовым постоянно сотрудничали крупнейшие физики-теоретики. Трижды УФТИ посещал Поль Дирак, целый год работал Подольский, приехавший из США, дважды приезжали Плачек и Вейскопф, в 1932 г. в Харькове жил Г. А. Гамов, в 1934 г. на три недели приезжал Нильс Бор.

В Харькове успешно проводились работы по ядерной физике. Они были начаты К. Д. Синельниковым вместе с И. В. Курчатовым, который тогда по 3-4 месяца в году жил и работал в Харькове, иногда приезжали П. Кобеко и Г. Щепкин. В 1932 г. в Харьков из Баку переехал Л. Д. Ландау. С Обреимовым сотрудничали братья Лифшицы: сначала старший – Евгений Михайлович, а затем и младший – Илья Михайлович.

Однако во второй половине 1930-х годов ситуация стала резко ухудшаться — полностью прекратились контакты с зарубежными коллегами, каждый ученый и его деятельность были подвергнуты тщательной проверке, многих начали увольнять, а некоторых арестовывать. Обреимов старался всячески защитить персонал, отсылая сотрудников в другие институты страны, писал разнообразные ходатайства о подвергшихся аресту.

Но в августе 1938 года арестовали и И. Обреимова. После допросов его этапировали в Бутырскую тюрьму в связи с обвинением в антисоветской пропаганде и сотрудничестве с немецкой и английской секретными службами.

Т. К. Литинская рассказывает: «Он начал писать книгу, обобщающую и развивающую его предыдущие работы по приложению френелевой дифракции к физическим и техническим измерениям. В тамбуре карцера, между дверьми, оборудовали подобие письменного стола, за которым Обреимов и работал. Супруга Ивана Васильевича Александра Ивановна Прейсфрейнд передавала ему необходимые материалы и книги, а также папиросную бумагу для самокруток и чеснок, которыми Обреимов делился с сокамерниками. Писал он не пером и чернилами, а карандашом через копирку — сразу в двух экземплярах. Следствие длилось более полугода. Обреимов вины за собой не признавал и никаких протоколов не подписывал. Дело на Обреимова у следователя И. Г. Попкова никак не сшивалось. Его и к концу следствия не было. Книга к тому времени в основном была написана. Следователь получил от Ивана Васильевича первый экземпляр и отправил его на рецензию в УФТИ (рецензии оттуда так и не последовало)».

Как «агент иностранных разведок и участник правотроцкистской организации» Обреимов получил 8 лет лишения свободы в исправительно-трудовых лагерях и был отправлен отбывать наказание в г. Котлас без права переписки. «Поместили его вместе с уголовниками, с которыми Обреимову удалось построить не только безопасные отношения, но отношения взаимопомощи – они передавали на волю письма Ивана Васильевича. Обреимов рассказывал, что авторитет он заслужил за талант рассказчика: он читал наизусть Некрасова и Пушкина, пересказывал Тургенева и Диккенса, множество детективных историй (и с тех пор терпеть не мог детективы) – память его была неисчерпаема. Другой заслугой Обреимова перед уголовниками оказалось спасение их жизней при погрузке баржи лесом, когда покатившиеся бревна неизбежно должны были завалить и покалечить людей: быстро и точно подставив плечо, Иван Васильевич изменил скат в безопасном направлении. В свою очередь, соседи-уголовники показали секреты землекопной работы, которая была основной в лагере».

Ходатайство о его освобождении посылали многие светила отечественной науки — С. И. Вавилов, А. Ф. Иоффе, В. Л. Комаров, и др. Ведущий физик страны и товарищ Обреимова со студенческих лет П. Л. Капица (трижды рекомендованный Нильсом Бором нобелевскому комитету – в 1948, 1956 и 1960 гг., но удостоенный Нобелевской премии лишь в 1978 г.) лично писал народному комиссару СССР В. М. Молотову: «После ареста Обреимов работал научно, а теперь, говорят, его сделали грузчиком в Котласе. Если это правда, то это надо скорее исправить, а то потом всем будет за это стыдно. Если диагноз НКВД не подлежит пересмотру, то все же надо дать возможность Обреимову научно работать, над чем он хочет, и доводить его работу до публикации, это в интересах всей науки».

И. В. Обреимов

Находясь в заключении, Обреимов завершил свой научный труд «О приложениях френелевской дифракции для физических и технических измерений».

Ученый был освобожден 21 мая 1941 г. «ввиду отсутствия состава преступления» и отправлен в Уфу, где работал в Институте физической химии им. Л. В. Писаржевского до сентября 1942 г. После освобождения на работу в УФТИ так и не вернулся. Но продолжал интересоваться достижениями института и регулярно посещал Харьков. Увы, далеко не всем его сотрудникам повезло, как Обреимову. Многие были расстреляны.

Во время войны ученый трудился в Государственном оптическом институте, эвакуированном в Йошкар-Олу, где производили оптику и стекло для фронта. «Без полевых и морских биноклей, дальномеров и прицелов к снайперским винтовкам и артиллерийским системам, без перископов для танков и подлодок, без прицелов для авиационного вооружения и бомбометания — без всего этого армия слепа, — пишет Т. Литвинова. — В этой тяжелейшей ситуации в эвакуации на пустом месте Обреимов в кратчайшие сроки налаживает производство высококачественного стекла, имея случайное сырье и неквалифицированных рабочих. Рецептура цейссовского стекла сложилась на основе десятилетиями выверенной сырьевой базы: долгий опыт позволял для каждого сорта стекла смешивать определенные весовые количества компонент известного состава, и при варке получалось отличное стекло. Другого пути мир не знал. Обреимов применил свой остроумный метод, требующий минимума оборудования (стеклянный клин) и минимума квалификации (умение отличать нужную дифракционную картину от неверных). В условиях метода могли очень хорошо работать люди без специальной квалификации, но имеющие хорошее зрение: если дифракционная картина отличалась от нужной, то прямо по ходу варки в тигель добавлялась компонента, устраняющая уклонение от нормы. Рецептура добавок в зависимости от вида дифракционной картины была разработана Иваном Васильевичем за несколько недель напряженного труда с бессонными ночами вместо долгих десятилетий, понадобившихся Цейссу для разработки своей рецептуры. Качество стекла было такое же, как на заводах Цейсса, а порой и выше».

Общая фотография академиков Института элементоорганических соединений

В 1944 г. И. В. Обреимов был назначен заведующим кафедрой физического факультета МГУ, где продолжал свои исследования. Через два года за труды в области оптики и физики кристаллов (то самое фундаментальное исследование по френелевой дифракции) он был награжден Государственной Сталинской премией I степени.

Физик Б. Лазарев вспоминал о приезде Обреимова в УФТИ в 1944 г.: «Иван Васильевич, с удовольствием оценивая результаты, сказал: “Это ведь я организовал криогенную лабораторию”, и радовался спасению ее во время оккупации немцами Харькова, сохранению УФТИ и началу его быстрого восстановления (все криогенные машины, оборудование, запасы гелия, ценные приборы были вывезены). У нас перед глазами стояли разрушенный Главный Корпус Института с Криогенной лабораторией. Иван Васильевич обратил внимание на характер разрушения взрывом, видимо у стандартного немецкого сапера было задание — подорвать опоры трехэтажной части здания, завалив его основательно. Но опоры-то устояли — «они не знали, что корпус Института стоит на «костях» «Императрицы Марии», при строительстве здания Иван Васильевич как-то раздобыл тяжелые двутавровые высококачественные стальные швеллерные балки от остова дредноута «Императрица Мария», подорванного у берегов Одессы немецкими крейсерами «Гебен» и «Бреслау», пропущенными турками через Дарданельский пролив в 1914-1916 гг.».

С 1950 г. И. Обреимов сначала занимал должность заведующего кафедрой общей физики Московского механического института, сегодня известного как МИФИ, с 1954 г. перебрался в Институт элементоорганических соединений, а с 1965 г. трудился в Институте общей и неорганической химии Академии наук СССР, занимаясь исследовательской деятельностью, которая вылилась в следующие труды: «Газовый лазер в качестве источника освещенности», «Применение света неон-газового лазера для исследования поверхности», «О кодировании научных понятий».

За вклад в науку ученый в разные годы награждался государственными наградами: орденом Красной Звезды (1945), Золотой медалью им. С. И. Вавилова (1959), орденом Ленина (1974).

Его учениками стали Л. В. Шубников, Л. Ф. Верещагин, Н. А. Бриллиантов, А. Ф. Прихотько, В. В. Старцев, А. В. Степанов и многие другие.

«Моя научная школа, — писал Обреимов, — это школа хороших физических измерений, причем на службу хороших измерений привлекаются все подходящие физические методы: геометрическая и физическая оптика, рентгеноструктурный анализ, прецизионные механические измерения, акустические колебания, прецизионные электрические измерения». Этот жизненный принцип — учиться и учить, и «уча, учиться», Иван Васильевич, по утверждению биографов, пронес через всю жизнь, ни на день ему не изменяя. Он как-то сказал: «Я потому стал академиком, что никогда не боялся показаться дураком». И еще: «Кто не спрашивает, тот никогда не поумнеет».

Обреимов длительное время был неизменным участником Всесоюзных совещаний по физике низких температур, но его внимание в дальнейшем все более поглощалось Всесоюзным совещанием по молекулярной спектроскопии – большим направлением современной физики, созданным Обреимовым. Скончался И. В. Обреимов 2 декабря 1981 г. Очередное совещание состоялось в Харькове в октябре 1982 г. и было посвящено его памяти.