Сибирский физико-технический институт и его вклад в научный потенциал Сибири в 1920-е - 1941-й гг. | Вестн. Том. гос. ун-та. 2011. № 352.

Сибирский физико-технический институт и его вклад в научный потенциал Сибири в 1920-е - 1941-й гг.

Статья посвящена первому на востоке страны научно-исследовательскому институту в области точных и технических наук. Автором выявлены основные причины возникновения института, цели и задачи деятельности; проанализированы кадровый состав, основные научные направления Сибирского физико-технического института: физика твердого тела, физика электромагнитных колебаний и спектроскопия; определен вклад научных достижений СФТИ в научный потенциал Сибири. В деятельности института прослеживается тесная связь между наукой и производством, что существенно ускоряло внедрение научных результатов в практику. Институт постепенно превратился в научный центр развития физики и физических исследований, центр подготовки высококвалифицированных кадров и популяризации физических знаний.

Siberian Physical-Technical Institute and its contribution to scientific potential of Siberia in 1920s-1941.pdf Необходимость коренной модернизации промыш-ленности и выхода страны на новые технологическиерубежи в 1920-е гг. требовала расширения периферий-ной сети научных учреждений, работающих в областифизики («борьба с научной анемией», как назвал ееЯ.И. Френкель [1. C. 70]). Предполагалось создатькрупные научно-исследовательские центры физическо-го профиля «в районах перспективного развития про-мышленности» [2]. В первую очередь было намеченосоздание физико-технических институтов на Украине(в Харькове), а затем на Урале и в Сибири. Ведущим встране тогда являлся Ленинградский государственныйфизико-технический институт (ЛФТИ) во главе с ака-демиком А.Ф. Иоффе. К тому времени в этом институ-те был уже накоплен достаточно большой опыт орга-низации научно-исследовательской работы. Институтрасполагал квалифицированными кадрами физиков длятого, чтобы взять на себя ответственную задачу - воз-главить создание новой сети физико-технических ин-ститутов в стране. Огромную роль в становлении иорганизации Сибирского физико-технического инсти-тута (СФТИ) сыграл Владимир Дмитриевич Кузнецов(1887-1963). Идея учреждения в Томске физико-технического института созрела у него еще в 1925 г.,совпав по времени с планами, которые разрабатывалтот же академик А.Ф. Иоффе.Важным фактором, который ускорил процесс про-движения вопроса о создании института в Томске, ста-ло личное знакомство В.Д. Кузнецова с ведущими уче-ными-физиками страны. Он вступил в переписку с ле-нинградскими учеными: академиками А.Ф. Иоффе;П.П. Лазаревым; профессором Н.Н. Семеновым; чл.-кор. АН СССР Я.И. Френкелем; будущим академикомАН УССР, лауреатом Сталинской премии Н.Н. Дави-денковым; профессорами, будущими сотрудникамиСФТИ П.С. Тартаковским и М.И. Усановичем и др. [3].Была проделана большая подготовительная работа, вкоторой были задействованы ленинградские физики,партийные и советские организации различного уров-ня. Наконец, 28 сентября 1928 г. в Томск пришла теле-грамма из Главнауки, в которой сообщалось о том, чторешением СНК РСФСР Институт прикладной физикипри Сибирском технологическом институте преобразу-ется в самостоятельный физико-технический институт.Вначале СФТИ непосредственно подчинялся Глав-науке при Наркомпросе РСФСР, а в 1932 г. было при-нято решение о его включении в систему Томскогогосударственного университета. В том же году приТГУ был создан НИИ механики и математики, а спустятри года - Биологический НИИ. Таким образом, Том-ский университет уже в то время стал исследователь-ским университетом в современном понимании этоготермина. Три научно-исследовательских института и7 факультетов представляли собой единый научно-образовательный комплекс. Созданный при универси-тете в конце 1933 г. научно-исследовательский секторзанимался учетом, планированием и развертыванием вуниверситете научно-исследовательской работы. Наря-ду с фундаментальными исследованиями по физике,математике, механике и биологии решались практиче-ские задачи, поставленные начавшимся в стране инду-стриальным и аграрным строительством.Если говорить о кадрах института, а в 1932 г. вСФТИ работали 52 человека, в том числе 6 действи-тельных членов, 4 научных сотрудника 1-го разряда,7 научных сотрудников 2-го разряда, 3 лаборанта,16 студентов-практикантов, 11 мастеров, то наряду соспециалистами, приехавшими из Ленинграда (М.И. Кор-сунский, П.С. Тартаковский, М.И. Усанович), здесьработали в основном выпускники ТГУ и Томского ин-дустриального института. В середине 1930-х гг. из Ле-нинграда приехала Н.А. Прилежаева, первая из совет-ских женщин, ставшая доктором физико-математи-ческих наук. С марта 1936 г. в СФТИ стал работатьвысланный в 1935 г. из Ленинграда в КарагандинскийИТЛ физик-теоретик Д.Д. Иваненко [4].Примечательно, что в довоенный период в СФТИработали иностранные специалисты: Ф.М. Нетер иГ.Г. Бэрвальд. Нетер Фритц Максович, выпускникМюнхенского университета, с 1911 г. работал в высшемтехническом училище в Карлсруэ. С 1922 г. он ужепрофессор теоретической физики и прикладной мате-матики в техническом университете в Бреслау (Вроц-лав, Польша). В 1934 г. Нетер получил приглашениепереехать в СССР, где с 1934 г. стал работать сотруд-ником НИИ математики и механики при ТГУ [5.C. 313]. Нетер, автор раздела в книге Фрака и Мизеса«Дифференциальные уравнения в частных производ-ных математической физики», руководил аспирантскойподготовкой НИПММ. Он также активно взаимодейст-вовал с отделами и лабораториями СФТИ. Г. Бэрвальдокончил Высшую техническую школу в Бреслау (Гер-мания) в 1928 г. Летом 1933 г. его уволили из-за его«неарийского происхождения». В декабре 1933 г. онпереехал в Англию, где работал в лаборатории Всеоб-щей электрической компании [5. С. 79]. В 1936 г., ко-гда в СФТИ стали создавать первую в СССР регулярнодействующую ионосферную станцию для исследова-ния роли корпускулярного излучения в ионизации ат-мосферы, Бэрвальд в качестве консультанта принималучастие в проектировании, постройке и испытаниистанции. Если Бэрвальд не принял советского граждан-ства и в 1937 г. покинул пределы нашей страны, то Не-тер в 1937 г. был арестован, обвинен в преступлениях,предусмотренных ст. 58-6, 7, 8, 11 УК РСФСР, и при-говорен к 25 годам тюремного заключения. В 1941 г.он был расстрелян в Орловской тюрьме незадолго дозахвата города немецкими войсками.Создание СФТИ ставило целью организацию цен-тра развития физико-технических наук, научно-техни-ческой помощи развивающейся промышленности Си-бири, подготовку и усовершенствование кадров физи-ков, а также популяризацию научных знаний. Основ-ные направления научно-исследовательской работыСФТИ в довоенный период были главным образом свя-заны с физикой твердого тела, физикой электромагнит-ных колебаний и спектроскопией. Первое научное на-правление разрабатывалось в отделе физики твердоготела, возглавляемом В.Д. Кузнецовым, велись исследо-вания в области твердости и поверхностной энергии,кристаллизации и рекристаллизации, пластичности ипрочности, диффузии в твердых телах. Была разрабо-тана теория столбчатой кристаллизации, особенноопасной для стальных слитков, и выработаны пути ееустранения. Велись также работы по рекристаллиза-ции. Выяснялась роль двойников при росте зерен, ус-ловия получения наибольших кристаллитов, влияниевеличины пластической деформации на рост зерен идругие вопросы, связанные с механизмами этого явле-ния. Под руководством профессора М.А. Большанинойи Н.Ф. Кунина было начато всестороннее исследованиепоглощенной энергии при пластических деформациях.В 1938-1939 гг. В.Д. Кузнецов начал заниматьсяпроблемами скоростного резания металлов. Он создалпри СФТИ лабораторию металлорезания и вместе сосвоими учениками А.А. Воробьевым, Ишманским иВ.Н. Швецовым занялся решением этой проблемы [6.C. 2]. В ходе изучения процесса обработки металларезцом как процесса пластической деформации ониразработали физическую теорию резания металлов [7.C. 56], изложенную в третьем томе «Физики твердоготела». В 1939 г. В.Д. Кузнецов пришел к выводу о воз-можности скоростного резания металлов при отрица-тельных углах заточки режущего инструмента и быст-ровращающейся фрезой. Применение этого метода по-вышало производительность в десятки раз [8. C. 27].Кроме того, станочное оборудование упрощалось итребовало меньшей мощности, но предложенный методне нашел в то время применения в практике отечест-венных заводов. Значительно позже на американскихпредприятиях была внедрена сверхскоростная обработкаметаллов, основанная на идеях проф. В.Д. Кузнецова [9.C. 46]. В 1932 г. вышла из печати первая книга много-томного труда В.Д. Кузнецова «Физика твердого тела»,получившая высокую оценку. Второй том, посвящен-ный прочности моно- и поликристаллов, написанныйсовместно с М.А. Большаниной, был опубликован в1941 г., а уже в следующем году В.Д. Кузнецов иМ.А. Большанина были удостоены Сталинской премии[10. C. 41].Если первое направление было заложено уже в Ин-ституте прикладной физики, организованном в 1924 г.при Томском технологическом институте, то второеполучило развитие с 1930 г., когда на работу в СФТИбыл приглашен В.Н. Кессених. Для этого направленияв ТГУ уже имелась определенная база. Еще в 1924 г. поинициативе А.Б. Сапожникова была создана радиола-боратория. В 1926 г. начала свою работу первая в Си-бири коротковолновая радиостанция (ТУК). Однакокомплексные крупномасштабные исследования, по-священные проблематике физики электромагнитныхколебаний, стали разрабатываться в отделе колебаний.В состав отдела входили следующие лаборатории:1) лаборатория распространения радиоволн (зав. доц.Н.А. Кориневская); 2) лаборатория электромагнитнойдефектоскопии (зав. доц. А.Б. Сапожников); 3) лабора-тория диэлектрических потерь (зав. доц. К.А. Водопья-нов) и 4) лаборатория акустики. Еще в 1935 г. профес-сор М.А. Бонч-Бруевич по поручению АН СССР обра-тился к дирекции СФТИ с предложением включиться висследование поведения ионосферы в период солнеч-ного затмения. Работа была поручена отделу колеба-ний. Этим занялась лаборатория распространения ра-диоволн, сотрудники которой провели подготовитель-ную работу по исследованию ионосферы. Под руково-дством профессора В.Н. Кессениха и при активномучастии студентов радиоспециализации в Томске в1936 г. была сконструирована и построена первая встране регулярно действующая ионосферная станциядля исследования роли корпускулярного излучения вионизации атмосферы. С помощью этой станции про-водилось изучение ионосферы во время солнечногозатмения 19 июня 1936 г. [11. Д. 37. Л. 18]. На протя-жении всего довоенного периода ионосферная станциявела наблюдения за состоянием ионосферы. Результа-ты работы лаборатории использовались в оперативнойобстановке с большой эффективностью [Там же. Д. 46.Л. 7]. Профессором В.Н. Кессенихом был разработаноригинальный метод определения коэффициентов от-ражения радиоволн при вертикальном падении на ио-низированный слой. Под его руководством Н.Д. Була-тов и А.И. Лихачев составили классификацию высоко-частотных характеристик, определяющих состояниеионизированных слоев [10. C. 43].Лаборатория дефектоскопии начала свою работу в1934 г. по выявлению дефектов в рельсах при завод-ском контроле, затем с успехом применила метод пе-ременного магнитного поля для обнаружения дефектовв рельсах, уложенных на железнодорожных путях. Со-трудниками лаборатории было сконструировано 13 мо-делей транспортных дефектоскопов, из них наиболееудачными оказались модели № 4, 7 и 11, разработан-ные Б.П. Кашкиным и А.Б. Сапожниковым. Они былиприняты на вооружение железными дорогами всейстраны. Эксплуатационные качества всех дефектоско-пов испытывались в длительных технических походах.Были организованы курсы дефектоскопистов, на кото-рых в течение месяца А.Б. Сапожниновым, Б.П. Каш-киным, П.Н. Большаковым и В.Ф. Ивлевым было под-готовлено 22 дефектоскописта [10. C. 15]. Венцом жеработ лаборатории дефектоскопии стал поход Томск -Москва, совершенный в 1939 г. с путевыми дефекто-скопами системы комсомольской бригады СФТИ. Нар-ком Л.М. Каганович поддержал идею похода и отдалраспоряжение о его финансировании. Для участия впоходе было сформировано 13 бригад, на долю каждойприходилось около 200 км пути. Поход проходил с10 июня по 7 июля. Его участниками было обследовано4 370 км рельсового пути [12. C. 26]. В результате этогопохода был получен ценный научный материал, кото-рый мог быть использован работе НКПС, а также вобласти дефектоскопии металлов. Некоторые участни-ки этого похода были награждены знаком «Почетныйжелезнодорожник».Лаборатория акустики занималась архитектурнойакустикой и разработкой теории и практики акустиче-ских методов контроля изделий. В области акустикипомещений была проведена большая работа по изуче-нию условий распространения звуковых волн в моделизала Дома науки и культуры в Новосибирске (ныне Те-атр оперы и балета). В результате были даны рекомен-дации, направленные на улучшение акустики здания.Третье научное направление, связанное с изучени-ем спектроскопии, начало складываться в СФТИ в1930-е гг. в лаборатории электронных явлений, воз-главляемой П.С. Тартаковским и входившей в составотдела общей физики. Основная проблематика лабо-ратории была посвящена исследованию внутреннегофотоэффекта в кристаллических диэлектриках и, вчастности, в щелочно-галоидных солях. В результатеусилий сотрудников лаборатории была разработанасхема электронных уровней в этих кристаллах, кото-рая хорошо объясняет ряд их электрических и оптиче-ских свойств. П.С. Тартаковским и В.М. Кудрявцевойбыл открыт резкий скачок эмиссии вторичных элек-тронов от никеля при переходе через точку Кюри вполном согласии с теоретическими представлениямио роли электронов в явлениях ферромагнетизма. По-сле отъезда проф. П.С. Тартаковского в Ленинград еголабораторию возглавила проф. В.М. Кудрявцева.В связи с изменением направления работ лабораториябыла переименована в фотоэлектрическую. В корот-кий срок группой сотрудников лаборатории и конст-рукторского бюро была сконструирована и изготовле-на полевая аппаратура для люминесцентного анализаминералов в катодных и ультрафиолетовых лучах [11.Д. 47. Л. 11]. Аппаратура нашла широкое применениев поисковых геологоразведочных партиях и в стацио-нарных лабораториях геологических организаций.Помимо этого, был сконструирован солнечный люми-несцентор, широко используемый для полевых и ла-бораторных определений некоторых минералов.Лаборатория спектроскопии, организованная в 1935 г.под руководством проф. Н.А. Прилежаевой, работаланад изучением факторов, влияющих на интенсивностьатомных и молекулярных спектров, над вопросамиспектроскопии газового разряда и методики спектраль-ного анализа [1. C. 220]. В результате цикла работ поспектроскопии газового разряда были установленыосновные принципы возбуждения спектров в дуговомразряде, выяснен ряд особенностей возбуждения в пе-реходных фермах дугового разряда и в искре, впервыеполучены данные об абсолютной концентрации веще-ства в разрядном промежутке.В институте успешно развивались исследования и вобласти теоретической физики, в основном по линииприложений квантовый механики (Д.Д. Иваненко) ивопросам теории физики твердого тела в широкомсмысле слова (П.С. Тартаковский). Работы по теорииэлектронных свойств в основном велись по линии раз-вития зонной теории [11. Д. 47. Л. 8]. Результаты работэтого цикла широко использовались при обобщенииэкспериментального материала по электронным явле-ниям в полупроводниках в книге проф. П.С. Тартаков-ского «Внутренний фотоэффект в диэлектриках». Чтокасается разработки теории структуры механическихсвойств твердого тела, то под руководством доцентаВ.А. Жданова был выполнен ряд работ по исследова-нию модулей упругости [Там же. Д. 47. Л. 9]. В этом женаправлении проводились работы по исследованиюфизических условий устойчивости решетки.Одно время в отделе А.А. Соколовым и Д.Д. Ива-ненко проводились работы в области квантовой элек-тродинамики. Они охватывали ряд принципиальныхвопросов теории элементарных частиц и теории атом-ного ядра [1. С. 242-243]. Результаты этих исследова-ний явились существенным звеном в развитии пред-ставлений современной квантовой теории поля и час-тиц. Кроме того, разрабатывалась нейтринная теориясвета. Д.Д. Иваненко после П.С. Тартаковского руко-водил работой семинара по теоретической физике. Од-нако отъезд из Томска М.И. Корсунского (1934 г.),П.С. Тартаковского (1937 г.), а затем Д.Д. Иваненко(1939 г.) и А.А. Соколова (1939 г.) в какой-то мере объ-ясняет, что в СФТИ с конца 1930-х гг. исследования потеоретической физике не получили дальнейшего разви-тия [13]. До 1937 г. в составе института находился ифизико-химический отдел. Под руководством проф.М.И. Усановича исследовалась электропроводность ивязкость неводных растворов. В итоге была сформули-рована общая теория так называемых аномальных диа-грамм. Среди учеников М.И. Усановича былиС.М. Петров, Л.Г. Майдановская, Р.Г. Розентретер иФ.И. Терпугов.С 1936 по 1941 г. в составе СФТИ существовала вы-соковольтная лаборатория под руководством А.А. Во-робьева. Здесь занимались изучением физических про-цессов, развивающихся в диэлектриках при высокихполях и приводящих к пробою; поведения техническойизоляции при низких температурах; старения изолято-ров в условиях высоковольтных линий; разрабатыва-лись новые электроизоляционные материалы и улуч-шались свойства материалов, применяющихся на прак-тике [1. C. 263]. Лаборатория была тесно связана спромышленными организациями Западной Сибири ивыполняла ряд тем по их заданиям. Впоследствии онавлилась в лабораторию диэлектрических потерь, орга-низованную в 1931 г. для изучения поведения электро-изоляционных материалов в полях высокой частоты.Лаборатория работала до 1941 г. под руководствомпроф. В.Н. Кессениха.Работы, выполненные в СФТИ, получили уже в товремя высокую оценку научной общественности.В июле 1931 г. СФТИ посетила бригада ВСНХ во главес И.В. Курчатовым. В связи с общей задачей планирова-ния работы НИИ страны она определила роль СФТИ вобщей системе как роль головного ведущего института.В 1932 г. с работой СФТИ ознакомились участникивыездной сессии АН СССР. В состав бригады АНСССР входили академики В.Л. Комаров, С.И. Вавилов,А.А. Рихтер и профессора М.И. Сумгин, Н.М. Кулагин,Б.М. Бул, Б.К. Шишкин [14. C. 18]. Они пришли к выво-ду, что институт за три года своего существования «су-мел стать крупной научной единицей и представляетсобой вполне современный физический институт науровне лучших столичных институтов, способный ока-зать существенную помощь для социалистическогостроительства» [11. Д. 21. С. 30]. В апреле 1934 г. в Том-ске была проведена 1-я краевая конференция физиковЗападной Сибири, инициатором которой явился СФТИ.Она была призвана объединить исследовательские силыСибири в области физических наук. Ставилась задачаобеспечить более интенсивное развитие научно-иссле-довательских работ в крае с целью разрешения проблем,связанных с развитием Кузбасса, с превращением его вовторой Донбасс. В работе конференции участвовали130 делегатов, в том числе 43 из городов Сибири. Непо-средственное участие в проведении конференции принялУральский физико-технический институт (Ленинград) ифизико-химический институт им. Л.Я. Карпова (Москва).На этой конференции было положено начало теснойсвязи СФТИ и УрФТИ.Активно развивалась связь СФТИ с хозяйственны-ми и общественными организациями. Наиболее тесныеконтакты были установлены со следующими структу-рами: Кузнецким металлургическим заводом им. Ста-лина, НИИ Путей сообщения НКПС, НИИ железнодо-рожного транспорта НКПС, Томской и Омской желез-ными дорогами, Главэнерго НКТП (Электрокомбина-том Запсибкрая, МосГРЭС, ДонГРЭС, УкрГРЭС, Куй-бышевской ГРЭС, Азотно-туковым заводом (г. Кеме-рово), Уральским медеплавильным заводом, Радиоис-пытательной станцией НКС, Московским радиотеле-графным управлением, Магнитной обсерваторией(г. Слуцк), Научно-исследовательской лабораторией№ 34 (НКОП), Научно-исследовательским институтом№ 9 (НКОП), заводом № 211 (НКОП), Геологическимуправлением Новосибирской области и т.д. Кроме того,институт оказывал повседневную помощь ряду учреж-дений и предприятий г. Томска (ТЭМЗ, клиники ТМИ,военные организации и т.д.) [11. Д. 7. Л. 34].Таким образом, форсирование индустриализации по-требовало не только подготовки большого количестваспециалистов, но и интенсификации научных исследо-ваний. Сибирский физико-технический институт сыгралв этом процессе огромную роль [10. C. 54]. Это был пер-вый НИИ в вузовской системе страны, первый и единст-венный за Уралом в области точных и технических наук.В институт обращались из многих городов Сибири заразрешением вопросов, касающихся проблем пластич-ности и прочности твердых тел, дефектоскопии, приме-нения спектрального анализа в металлургии и геологиии т.д. Проблемы, исследовавшиеся в СФТИ, решалисьпод влиянием требований со стороны промышленности.Значимость СФТИ как одного из ведущих научных уч-реждений, успешно интегрирующих науку, образованиес производством, особенно ярко проявилась в периодВеликой Отечественной войны [15].

Ключевые слова

физическая наука, Сибирь, научный потенциал, индустриализация, physical science, Siberia, scientific potential, industrialization

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Сорокин Александр НиколаевичНациональный исследовательский Томский государственный университетлаборант кафедры современной отечественной историиsalexhist@mail2000.ru
Всего: 1

Ссылки

Сибирский физико-технический институт: История создания в документах и материалах (1928-1941 гг.) / под ред. С.Ф. Фоминых. Томск, 2005.
Доклад М.А. Кривова на торжественном собрании коллектива, посвященном пятидесятилетию со дня организации института. Томск, 1978.
Костерев А.Г. Научная биография В.Д. Кузнецова : дис. … канд. ист. наук. Томск, 2008.
Майер Г.В., Фоминых С.Ф. Д.Д. Иваненко в Томске (1936-1939 гг.) // Вестник Томского государственного университета. 2008. № 307. С. 71-76.
Профессора Томского университета : Биографический словарь. Т. 2 : 1917-1945. Томск, 1998.
Кузнецов В.Д., Швецов В.Н. Сверхскоростное резание металлов // Отчет лаборатории резания и трения. Библиотека СФТИ. Томск, 1939.
Кузнецов В.Д. Физические основы резания металлов // Отчет лаборатории резания и трения. Библиотека СФТИ. Томск, 1940.
Кузнецов В.Д. О возможности сверхскоростного резания металлов // Вопросы металлопромышленности. М., 1940. № 7.
Научная и общественная деятельность проф. В.Д. Кузнецова (К 60-летию со дня рождения) // Труды СФТИ. 1947. Вып. 24.
Фоминых С.Ф., Кущ В.В., Потекаев А.И. Организация СФТИ и его деятельность в предвоенный период: исторический очерк // Сибирский физико-технический институт: История создания в документах и материалах (1928-1941 гг.). Томск, 2005.
Государственный архив Томской области. Ф. Р-1638. Оп. 1.
Шилов Н.М. Научно-технический поход с дефектоскопами СФТИ от Томска до Москвы // Отчет лаб. дефектоскоп. за 1939. Томск, 1940.
Багров В.Г., Потекаев А.И. Становление теоретической физики в Сибири: к 125-летию Томского Императорского университета // Изв. вузов. Физика. 2003. № 9.
«Открытый миру…». Хроники визитов в Томский университет (1880-2006 гг.). Томск, 2006.
Сорокин А.Н. Комитеты ученых Сибири в годы Великой Отечественной войны // История в подробностях. 2010. № 1. С. 58-65.
 Сибирский физико-технический институт и его вклад в научный потенциал Сибири в 1920-е - 1941-й гг. | Вестн. Том. гос. ун-та. 2011. № 352.

Сибирский физико-технический институт и его вклад в научный потенциал Сибири в 1920-е - 1941-й гг. | Вестн. Том. гос. ун-та. 2011. № 352.

Полнотекстовая версия