Rapporto sulle attività scientifiche di Pavel Cherenkov. Pavel Alekseevich Cherenkov: biografia

28 luglio 1904 - 6 gennaio 1990

Fisico sovietico, due volte vincitore del Premio Stalin, premio Nobel per la fisica

Biografia

I genitori di Pavel Alekseevich, Alexey Egorovich e Maria Cherenkov, erano contadini.

Nel 1928, Čerenkov si laureò alla Facoltà di Fisica e Matematica dell'Università di Voronezh (VSU). Dopo la laurea all'università, Cherenkov fu mandato a insegnare in una scuola nella città di Kozlov, l'attuale Michurinsk. Due anni dopo, Maria Alekseevna Putintseva, figlia di Alexei Mikhailovich Putintsev, storico letterario locale di Voronezh, professore all'Università statale di Voronezh, fondatore della casa-museo I. S. Nikitin, anch'egli laureato all'Università statale di Voronezh, dipartimento di lingua russa e letteratura del dipartimento pedagogico, ha ricevuto incarico nella stessa città. Nel 1930 Cherenkov sposò Maria Putintseva. Nel 1932 nacque il figlio Alexey e nel 1936 la figlia Elena. Nel novembre 1930, Alexei Mikhailovich Putintsev, uno storico locale, fu arrestato a Voronezh in relazione al caso. Alla fine dello stesso anno, il padre di Pavel Alekseevich, Alexey Egorovich Cherenkov, fu “espropriato” a Novaya Chigla. Nel 1931 Alexei Yegorovich fu processato e mandato in esilio. Fu accusato di appartenere al Partito socialista rivoluzionario e di aver partecipato alla riunione dei "kulak" del 1930. Nel 1937, il padre dello scienziato fu nuovamente arrestato, nel 1938 fu condannato e giustiziato per agitazione controrivoluzionaria.

Nel 1930 Cherenkov entrò nella scuola di specializzazione presso l'Istituto di fisica e matematica di Leningrado. Nel 1935 difese la tesi del suo candidato e nel 1940 il suo dottorato. Dal 1932 ha lavorato sotto la guida di S.I. Vavilov. Dal 1935 - dipendente dell'Istituto di Fisica dal quale prende il nome. P. N. Lebedeva a Mosca (FIAN), dal 1948 - professore all'Istituto per l'energia di Mosca, dal 1951 - professore all'Istituto di ingegneria fisica di Mosca.

Membro del PCUS dal 1946. Membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS (1964). Membro a pieno titolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS (1970).

Cherenkov trascorse gli ultimi 28 anni della sua vita in un appartamento metropolitano nella zona di Leninsky Prospekt, dove si trovano vari istituti dell'Accademia delle Scienze, tra cui l'Istituto di Fisica Lebedev.

Pavel Alekseevich Cherenkov morì il 6 gennaio 1990 di ittero ostruttivo. Riposa nel cimitero di Novodevichy a Mosca.

Premi e riconoscimenti

• Premio Stalin (1946, 1951)
• Premio di Stato dell'URSS (1977)
• Premio Nobel per la fisica (1958)
• Eroe del lavoro socialista (1984)

Memoria

• Nel 1994 è stato emesso un francobollo russo in onore di Cherenkov.

Attività scientifica

Le opere principali di Cherenkov sono dedicate all'ottica fisica, alla fisica nucleare e alla fisica delle particelle ad alta energia. Nel 1934 scoprì uno specifico bagliore blu di liquidi trasparenti quando irradiati con particelle cariche velocemente. Ha mostrato la differenza tra questo tipo di radiazione e la fluorescenza. Nel 1936 ne stabilì la proprietà principale: la direzionalità della radiazione, la formazione di un cono di luce, il cui asse coincide con la traiettoria della particella. La teoria della radiazione Cherenkov fu sviluppata nel 1937 da I. E. Tamm e I. M. Frank.

L'effetto Vavilov-Cherenkov è alla base del funzionamento dei rilevatori di particelle cariche veloci (contatori Cherenkov). Cherenkov partecipò alla creazione dei sincrotroni, in particolare del sincrotrone da 250 MeV (Premio Stalin, 1952). Nel 1958, insieme a Tamm e Frank, gli fu conferito il Premio Nobel per la fisica “per la scoperta e l’interpretazione dell’effetto Cherenkov”. Manne Sigbahn dell'Accademia reale svedese delle scienze ha osservato nel suo discorso che "la scoperta del fenomeno ora noto come effetto Cherenkov fornisce un interessante esempio di come un'osservazione fisica relativamente semplice, se eseguita correttamente, può portare a importanti scoperte e aprire nuove strade". percorsi di ulteriore ricerca”. Ha effettuato una serie di lavori sulla fissione dell'elio e di altri nuclei leggeri con α-quanti ad alta energia (Premio di Stato dell'URSS, 1977).

Il primo premio Nobel sovietico per la fisica, un eccezionale scienziato sovietico, le cui opere principali sono dedicate all'ottica fisica, alla fisica nucleare e alla fisica delle particelle ad alta energia, due volte vincitore dei premi Stalin e di Stato, Eroe del lavoro socialista, accademico P. A. Cherenkov è nato il 28 (XV secolo) Art.) Luglio 1904 nel villaggio di Novaya Chigla, distretto di Bobrovsky (ora distretto di Talovsky) della provincia di Voronezh in una famiglia di ricchi contadini medi.

La strada verso le vette della scienza iniziò per il futuro fisico in una scuola parrocchiale, dove Pavel Cherenkov si diplomò nel 1917.

La sua ulteriore formazione fu interrotta dagli eventi turbolenti della rivoluzione e della guerra civile. Da adolescente di 13 anni, trova lavoro presso un'associazione di consumatori rurale locale (emporio) come operaio. È stato notato un ragazzo intelligente, competente e arguto. Nel 1919 fu trasferito a lavorare come impiegato nella stessa organizzazione.

Villaggio di Novaja Chigla

Nel 1920, nella base trasferita da Bobrov a Novaya Chigla, il ginnasio aprì una scuola di secondo livello, nella quale Pavel Cherenkov continuò i suoi studi, abbinandoli al lavoro di contabile presso la discarica di Novochigolsk. Nel 1924, dopo aver conseguito un certificato scolastico, entrò nel dipartimento di fisica e tecnologia della facoltà pedagogica dell'Università di Voronezh e quattro anni dopo, nel 1928, si laureò con lode.

Edificio principale della VSU (anni '30)

Il giovane specialista fu inviato come insegnante di fisica in una scuola secondaria nella città di Kozlov (ora Michurinsk). Dopo 2 anni, Maria Alekseevna Putintseva, figlia di Alexei Mikhailovich Putintsev, storico letterario locale di Voronezh, professore all'Università statale di Voronezh, fondatore della casa-museo I. S. Nikitin, fu assegnata alla stessa città. Maria era anche laureata alla VSU, essendosi laureata presso il dipartimento di lingua e letteratura russa del dipartimento pedagogico. I giovani iniziarono una relazione romantica, che li portò a un matrimonio avvenuto nel 1930.

Mostra in ricordo di A.M. Putintseva

Tuttavia, la vita familiare all'inizio non era destinata ad essere senza nuvole e felice. Alla fine del 1930, il padre di Maria fu arrestato a Voronezh in relazione al caso degli storici locali, e contemporaneamente il padre di Pavel Cherenkov, Alexey Egorovich, fu espropriato a Novaya Chile. Nel 1931, il padre del futuro accademico fu condannato e mandato in esilio. Le accuse includevano la possibile adesione al Partito Socialista Rivoluzionario e la partecipazione a una riunione dei “kulak” nel 1930. L'indagine dimostrò che le accuse erano errate, ma nel 1937 il padre del futuro scienziato fu nuovamente arrestato, condannato e giustiziato presumibilmente per agitazione controrivoluzionaria.


In questo senso, P. A. Cherenkov non era solo un eroe della sua epoca, ma il suo martire e vittima. Come fecero molte altre persone altrettanto degne, non rinunciò pubblicamente alla sua famiglia. Ma fino alla fine dei suoi giorni portò nell'anima il dolore della perdita per il padre, che per molto tempo non poté raccontare nemmeno ai suoi figli.

Vavilov S.I. con i dipendenti dell'Istituto Ottico Statale

Nel 1930, P. A. Cherenkov entrò nella scuola di specializzazione presso l'Istituto di fisica e matematica dell'Accademia delle scienze dell'URSS a Leningrado. È qui che iniziò la sua attività scientifica, quando nel 1932 un giovane studente laureato, su suggerimento del suo supervisore S.I. Vavilov, iniziò a studiare la luminescenza delle soluzioni di sali di uranile sotto l'influenza dei raggi Ў del radio. Nel corso di questi studi, scoprì un fenomeno fisico nuovo, sorprendentemente bello: sotto l'influenza dei raggi radioattivi, nei liquidi otticamente trasparenti apparve un debole bagliore, nettamente diverso dalla normale luminescenza. In esperimenti sorprendentemente semplici secondo concetti moderni, ma ad alta intensità di lavoro in cui è stato utilizzato il metodo della fotometria basato sulla soglia visiva - sviluppato da Vavilov e Brumberg - P. A. Cherenkov ha scoperto e studiato tutte le proprietà di base della radiazione da lui scoperta. Durante questi esperimenti, i tratti caratteriali dello scienziato sono emersi chiaramente: passione, straordinaria perseveranza, capacità di trovare i modi più semplici per risolvere i problemi emergenti, attenzione ai “dettagli” dell'esperimento.

Istituto Fisico dal nome. P.N. Lebedeva (FIAN)

Nel frattempo, nel 1935, dopo aver difeso la sua tesi di dottorato, P. A. Cherenkov divenne ricercatore presso l'Istituto di Fisica. P.N. Lebedev a Mosca (FIAN), dove ha poi lavorato. Nel 1936, un giovane scienziato fece una scoperta che giocò un ruolo importante nello sviluppo degli esperimenti di fisica delle particelle: avendo scoperto l'emissione di luce da parte di "elettroni veloci" (cioè elettroni con velocità superiori alla velocità della luce in un mezzo) , ha stabilito la proprietà principale di ciò che ha scoperto il bagliore blu: la sua direzione, la formazione di un cono di luce, il cui asse coincide con la traiettoria della particella. Questo fu un fattore chiave per i suoi colleghi, Ilya Frank e Igor Tamm, per creare una teoria che fornisse una spiegazione completa per il bagliore blu, ora noto come radiazione Cherenkov (radiazione Vavilov-Cherenkov nell'Unione Sovietica). Per questo lavoro nel 1940, P. A. Cherenkov ottenne il titolo di Dottore in scienze fisiche e matematiche.

P. A. Cherenkov e colleghi

Durante la Grande Guerra Patriottica, P. A. Cherenkov fu coinvolto nello sviluppo di un dispositivo di difesa basato sull'uso di alcuni metodi di fisica nucleare.
Negli anni successivi gli interessi scientifici di P.A. Cherenkov erano associati alla ricerca sui raggi cosmici. Il risultato di questi studi fu la scoperta di ioni a carica multipla nella componente secondaria della radiazione cosmica.
A partire dal 1946, P.A. Cherenkov partecipò allo sviluppo e alla costruzione dei primi acceleratori di elettroni nel laboratorio guidato da V.I. Wexler. Per la partecipazione al lavoro sulla creazione di un sincrotrone elettronico con un'energia di 250 MeV, il dottore in scienze fisiche e matematiche Cherenkov, insieme a un team di autori, ricevette il Premio Stalin di secondo grado (in seguito ribattezzato Premio di Stato).

P. A. Cherenkov in laboratorio

Successivamente, ha guidato i lavori relativi al miglioramento dei componenti principali del sincrotrone, a seguito dei quali, in termini di parametri, l'acceleratore ha occupato un posto di primo piano nel mondo tra le installazioni di questa classe. Grazie a ciò, nell'Unione Sovietica fu creata una base sperimentale allora moderna per condurre ricerche sulla fisica delle interazioni elettroniche nel campo delle medie energie.

Premi Nobel 1958

Nel frattempo, la scoperta di Cherenkov attirò rapidamente l'attenzione di specialisti di diversi paesi, e quando iniziò il rapido sviluppo delle sue applicazioni pratiche, principalmente grazie ai contatori di particelle elementari Cherenkov, il suo nome divenne forse quello più frequentemente menzionato nei lavori di fisica sperimentale.
L'isolamento scientifico dell'URSS ha impedito la precedente nomina di P. A. Cherenkov al Premio Nobel. Anche se ora è noto che c'è stato almeno un tentativo del genere. Nel 1952, Leon Rosenfeld, famoso fisico teorico e poi professore all'Università di Manchester, propose la candidatura di Cherenkov. Allo stesso tempo, ha notato le difficoltà nel presentare i testi delle opere che descrivono l'effetto Cherenkov e ha potuto allegarne solo un elenco.

P. A. Cherenkov riceve il Premio Nobel

Tuttavia, nel tempo la situazione è cambiata. Il nostro Paese e la sua scienza si sono aperti di più al mondo. Nel 1958, P.A. Cherenkov, I.E. Tamm e I.M. Frank furono i primi fisici nel nostro paese a vincere il Premio Nobel, che fu loro assegnato con la dicitura "per la scoperta e l'interpretazione dell'effetto Cherenkov".

1. Premi Nobel

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4. Nella sua opera filosofica “L'Essere e il Nulla”, Sartre scrive: “L'uomo porta sulle sue spalle tutto il peso del mondo: è responsabile del mondo e di se stesso come un certo modo di essere... Pertanto, non c'è possibilità nella vita, non un solo evento sociale che sia sorto all’improvviso…

5. "Kipling ha scoperto il romanticismo dell'eroismo e dell'ascetismo nel pieno della modernità", scrivono N. Dyakonova e A. Dolinin. "Dopo aver proclamato un ideale eroico vecchio ma fermamente dimenticato in un momento di crollo degli ideali e di sfiducia nelle capacità eroiche di cavolo, Kipling divenne uno dei fondatori della breve vita...

6. Born fu uno di coloro che furono all'origine della meccanica quantistica. Ecco le parole del fondatore della cibernetica N. Wiener: "Il ruolo principale nella creazione e nello sviluppo iniziale della meccanica quantistica a Gottinga è stato interpretato da Max Born e Heisenberg. Max Born era molto più vecchio di Heisenberg, ma sebbene ...

7. Henryk Adam Alexander Pius Sienkiewicz nacque il 5 maggio 1846 nella tenuta Wola Okrzejska a Podlasie, vicino a Łuków. La famiglia Sienkiewicz apparteneva ad un'antica ma impoverita famiglia nobile lituana patriarcale, legata da legami di sangue con magnati polacchi. Tra i membri di un'antica famiglia nobile...

8. Come scrive V.I Grigoriev: “Le opere di Ernest Rutherford, che è spesso giustamente definito uno dei titani della fisica del nostro secolo, il lavoro di diverse generazioni di suoi studenti ha avuto un enorme impatto non solo sulla scienza e la tecnologia del nostro secolo, ma anche su la vita di milioni di persone. Era...

9. Joseph Conrad definì la Francia "il principe della prosa". E Dusan Breski scrive: “Nonostante tutte le vicissitudini della moda critica, la Francia sarà sempre accanto a (J. Bernard) Shaw come il grande autore satirico della nostra epoca e con scrittori come Rabelais, Molière e Voltaire come uno...

10. Il famoso chimico Richard Wilschätter considerava Fischer “un classico senza pari, un maestro della chimica organica, sia nel campo dell’analisi che della sintesi, e personalmente una persona meravigliosa”. In suo onore, la Società Chimica Tedesca ha istituito la Medaglia Emil Fischer. Uno scienziato tedesco ha creato...

PAVEL ALEXEEVICH CHERENKOV

"PAVEL ALEXEEVICH CHERENKOV"

Pavel Alekseevich Cherenkov è nato il 28 luglio 1904 nel villaggio di Novaya Chigla, nella regione di Voronezh, da una famiglia di contadini. Dopo essersi diplomato al liceo, Pavel entrò all'Università statale di Voronezh, dove si laureò nel 1928. Successivamente, Cherenkov entrò prima nel dipartimento preparatorio e poi nel 1932 nel dipartimento principale dell'Istituto di fisica (allora fisica e matematica) dell'Accademia delle scienze dell'URSS.

Nel 1930 Cherenkov sposò Maria Putintseva, figlia di un professore di letteratura russa. Avevano due figli.

L'inizio dell'attività scientifica di Cherenkov risale al 1932, quando, sotto la guida di S.I. Vavilova iniziò a studiare la luminescenza delle soluzioni di sali di uranile sotto l'influenza dei raggi gamma.

Inizialmente, in pieno accordo con la legge di Vavilov-Stokes, gli enormi quanti gamma della sorgente di radiazione di Cherenkov furono trasformati in piccoli quanti di luce visibile, cioè luminescenti.

"È interessante", ha ragionato lo scienziato, "come cambierà se la concentrazione viene aumentata? E se, al contrario, la soluzione viene diluita con acqua? Ciò che è importante, ovviamente, non è il quadro generale, ma precisamente legge fisica espressa”.

Per ora nessuna sorpresa: meno sali disciolti, meno luminescenza.

"Alla fine, nella soluzione rimangono solo tracce di uranio. Ora, ovviamente, non può esserci alcun bagliore.

Ma cos'è questo?! Čerenkov non riesce a credere ai suoi occhi. La dose omeopatica di Uranil rimane, ma il bagliore continua. È vero, è molto debole, ma continua. Qual è il problema?

Cherenkov versa il liquido, risciacqua accuratamente la nave e vi versa acqua distillata. Che cos'è? L'acqua pura brilla allo stesso modo di una soluzione debole. Ma fino ad ora tutti erano sicuri che l'acqua distillata non fosse in grado di emettere luminescenza.

Vavilov consiglia allo studente laureato di provare a utilizzare un recipiente realizzato con un materiale diverso invece del vetro. Cherenkov prende un crogiolo di platino e vi versa l'acqua più pura. Sotto il fondo del recipiente viene posta un'ampolla contenente centoquattro milligrammi di radio. I raggi gamma escono dalla minuscola apertura dell'ampolla e, sfondando il fondo di platino e lo strato di liquido, entrano nella lente del dispositivo puntata dall'alto verso il contenuto del crogiolo.

Ancora adattamento all'oscurità, ancora osservazione e... ancora un bagliore incomprensibile.

"Questa non è luminescenza", afferma fermamente Sergei Ivanovich. - Questa è un'altra cosa. Qualche nuovo fenomeno ottico, ancora sconosciuto alla scienza.

Diventa presto chiaro a tutti che negli esperimenti di Cherenkov ci sono due bagliori. Uno di questi è la luminescenza. Tuttavia, si osserva solo in soluzioni concentrate. Nell'acqua distillata sotto l'influenza dei raggi gamma, lo sfarfallio è causato da un altro motivo...

Come si comporteranno gli altri liquidi? Forse non è l'acqua?

Lo studente laureato riempie il crogiolo uno per uno con vari alcoli, toluene e altre sostanze. In totale testa sedici liquidi puri. E si osserva sempre un debole bagliore. Cosa incredibile! Risulta essere molto simile in intensità per tutti i materiali. Il tetracloruro di carbonio brilla di più, l'alcol isobutano è il più debole, ma la differenza nella loro luminescenza non supera il 25%.

Cherenkov sta cercando di estinguere il bagliore con sostanze speciali, che sono considerate i più potenti estintori della normale luminescenza.

"PAVEL ALEXEEVICH CHERENKOV"

Aggiunge al liquido nitrato d'argento, ioduro di potassio, anilina... Non c'è alcun effetto (temprante): la luminosità continua. Cosa fare?

Su consiglio del supervisore, riscalda il liquido. Ciò ha sempre un forte effetto sulla luminescenza: si indebolisce e addirittura si arresta completamente. Ma in questo caso la luminosità del bagliore non cambia affatto. Si scopre che qui c'è davvero qualche fenomeno speciale, finora sconosciuto? Quale?"

Nel 1934, nei “Rapporti dell’Accademia delle Scienze dell’URSS” apparvero i primi due rapporti su un nuovo tipo di radiazione: Cherenkov, che descriveva in dettaglio i risultati degli esperimenti, e Vavilov, che cercava di spiegarli.

Il misterioso bagliore poteva essere visto solo all'interno di uno stretto cono, il cui asse coincideva con la direzione della radiazione gamma. Tenendo conto di questa circostanza, il giovane scienziato ha posizionato il suo dispositivo in un forte campo magnetico. E poi si convinse che il campo deviava di lato lo stretto cono di luce. Ma questo è possibile solo per le particelle caricate elettricamente, come gli elettroni. Per verificarlo finalmente, Cherenkov ha utilizzato un altro tipo di radiazione: i raggi beta, che sono un flusso di elettroni veloci. Li irradiò con gli stessi liquidi di prima e ottenne lo stesso effetto luminoso dell'irradiazione gamma.

Si è così scoperto che il misterioso fenomeno ottico si verifica solo dove c'è movimento di elettroni veloci.

Una spiegazione del meccanismo per convertire il movimento degli elettroni nel movimento dei fotoni di un bagliore insolito fu data nel 1937 dai fisici sovietici Frank e Tamm. Gli elettroni viaggiano più velocemente della luce in un dato mezzo e, di conseguenza, si verifica un fenomeno insolito: le onde elettromagnetiche generate dagli elettroni restano indietro rispetto ai loro genitori e provocano un bagliore.

Presto apparve uno slogan: "I greci sentivano le voci delle stelle, e nel bagliore di Cherenkov si sentono le voci degli elettroni. Questi elettroni cantano".

Nel 1935, Cherenkov si laureò alla scuola di specializzazione e difese la sua tesi di dottorato, dopo di che ricevette la posizione di ricercatore senior presso l'Istituto di fisica. Accademia delle Scienze Lebedev dell'URSS (FIAN).

Continuò ad esplorare il bagliore che aveva scoperto. Nel 1936 stabilì una proprietà caratteristica di un nuovo tipo di radiazione: una peculiare asimmetria spaziale ("cono Cherenkov").

Dopo l'emergere della teoria quantitativa del fenomeno sviluppata da Tamm e Frank, Cherenkov, in una serie di sottili esperimenti, la confermò in ogni dettaglio. Il lavoro fondamentale di Cherenkov sullo studio della radiazione di particelle cariche che si muovono a velocità superluminali, da lui scoperto, è stato un contributo significativo alla scienza mondiale ed è riconosciuto come classico.

"Oltre al significato scientifico fondamentale, la radiazione Cherenkov ha anche un grande valore pratico", scrive I.M. Dunskaya. "Il suo ruolo nella fisica delle alte energie è estremamente importante. Quando una particella veloce si muove attraverso un mezzo, si verifica un lampo di luce diretto, che è registrato utilizzando un fotomoltiplicatore Tali contatori vengono utilizzati sia per rilevare particelle caricate velocemente sia per determinare le loro proprietà: direzione del movimento, grandezza della carica, velocità, ecc. I contatori Cherenkov, a causa delle caratteristiche della radiazione, ampliano significativamente le capacità degli esperimenti e consentono di eseguire esperimenti impossibili con i convenzionali contatori luminescenti.

In particolare, la radiazione Cherenkov è stata utilizzata negli esperimenti per rilevare l'antiprotone. Permette anche di osservare le particelle dei raggi cosmici più veloci."

Per il loro lavoro sulla scoperta e lo studio di questo fenomeno, Cherenkov, insieme a Vavilov, Tamm e Frank, ricevettero per la prima volta il Premio di Stato nel 1946 e nel 1958 (dopo la morte di Vavilov) Cherenkov, Tamm e Frank ricevettero il titolo di Nobel Laureato in Fisica.

Negli anni del dopoguerra, Cherenkov dedicò un po' di tempo alla ricerca sui raggi cosmici e prese anche un ruolo di primo piano nello sviluppo e nella costruzione di acceleratori di particelle leggere. Così, nel gennaio 1948, sotto la sua guida, fu lanciato il primo betatron nell'URSS. Allo stesso tempo, Cherenkov prese parte alla progettazione e alla costruzione del sincrotrone da 250 MeV presso l'Istituto di fisica Lebedev, per il quale ricevette il Premio di Stato nel 1951. Subito dopo il lancio del sincrotrone, lo scienziato si è fatto carico di tutto il lavoro per migliorarlo, il che ha permesso di sviluppare lavori sullo studio delle interazioni elettromagnetiche nel campo dei fotoni ad alta energia. Nel laboratorio dei processi fotomesoni diretto da Cherenkov, è stato possibile ottenere una serie di risultati interessanti sullo studio dei processi di fotodisintegrazione dell'elio, fotoproduzione di mesoni pi, fotodisintegrazione di alcuni nuclei leggeri mediante il metodo dell'attività indotta.

A metà degli anni Cinquanta Cherenkov, insieme a I.V. Chuvilo, studiò sperimentalmente la fotofissione dei nuclei di elementi pesanti. Quindi, sotto la guida di Pavel Alekseevich, è stato sviluppato con successo un nuovo metodo per accumulare e produrre fasci di elettroni-positroni in collisione. Nel 1963-1965 furono condotti studi dettagliati su questo metodo e all'inizio del 1966 la sua possibilità fondamentale fu testata sperimentalmente sul sincrotrone da 280 MeV dell'Istituto di fisica Lebedev. Pertanto, per la prima volta nella pratica degli esperimenti fisici, furono ottenuti fasci di elettroni e positroni in collisione.

"Il lavoro sull'accumulo e la produzione di fasci in collisione negli acceleratori è di fondamentale importanza per la fisica delle alte energie", osserva I.M. Dunskaya. "L'uso di questo metodo rende possibile trasferire gli acceleratori esistenti alla modalità di accumulo e quindi, in base al base sperimentale esistente, passare allo studio delle interazioni nel campo delle alte e ultra-alte energie. Questo metodo è stato successivamente utilizzato per produrre fasci di collisione presso il più grande acceleratore di elettroni di Cambridge (USA)."

Nel 1964, Pavel Alekseevich fu eletto membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS e nel 1970 membro a pieno titolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS.

Nel 1977, per una serie di lavori sullo studio della fissione dei nuclei leggeri mediante raggi gamma ad alta energia utilizzando il metodo della camera di Wilson operante in potenti fasci di acceleratori di elettroni, Cherenkov ricevette il Premio di Stato dell'URSS.

Oltre alle sue attività scientifiche, Cherenkov svolse un vasto lavoro di insegnamento, prima dal 1948 come professore presso l'Istituto per l'energia di Mosca e dal 1951 presso l'Istituto di ingegneria fisica di Mosca. Ha dato inizio alla vita a un gran numero di ricercatori.

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Affari privati

Pavel Alekseevich Cherenkov (1904-1990) è nato nel villaggio di Novaya Chigla, nella provincia di Voronezh, da una famiglia di contadini. Dopo essersi diplomato alla scuola parrocchiale, nel pieno della guerra civile, lavorò come operaio e impiegato. Poi ha completato i suoi studi in una scuola ginnasiale, trasferita nel villaggio dal distretto di Bobrov. Nel 1924 entrò nel dipartimento di fisica e matematica dell'Università di Voronezh. La borsa di studio era piccola, il futuro scienziato guadagnava dando lezioni private, scaricando carri e durante le vacanze, quando tornava a casa, lavorava come contabile in un mulino.

Dopo la laurea all'università nel 1928, fu mandato come insegnante alla scuola di Kozlov (ora Michurinsk). Nel 1930 incontrò la sua futura moglie Maria Putintseva. La loro figlia, la fisica Elena Cherenkova, ha scritto di questo periodo: “Qui [a Kozlov] ​​si sono incontrati, qui è iniziato il loro futuro viaggio insieme. Bello, intelligente, colto, laborioso, allegro, crede negli ampi orizzonti che si aprono alla campagna e ai giovani. In estate hanno viaggiato in Crimea con un pacchetto turistico. Dopo aver letto l'annuncio sul giornale, Pavel ha scritto una domanda per l'ammissione alla scuola di specializzazione presso l'Istituto di fisica e matematica di Leningrado dell'Accademia delle scienze, ha superato un colloquio ed è stato accettato.

Dopo essersi iscritto alla scuola di specializzazione nell'autunno del 1930, lo scienziato iniziò a vivere a Leningrado. Maria poté venire da lui dopo la fine del processo contro suo padre, un professore-filologo dell'Università di Voronezh, che nel novembre 1930 fu arrestato nel “caso degli storici locali” e condannato a cinque anni di lager. Nell'aprile 1931 i Cherenkov registrarono il loro matrimonio. Nel 1932, il primogenito Alessio nacque nella famiglia e quattro anni dopo, già a Mosca, apparve la figlia Elena. Alla scuola di specializzazione, il consulente scientifico di Cherenkov era il direttore dell'Istituto di fisica e matematica di Leningrado, Sergei Vavilov.

Al giovane scienziato è stato assegnato un argomento apparentemente semplice e poco attraente sullo studio della luminescenza dei sali di uranile. L'osservazione di questo fenomeno è stata ostacolata da un ulteriore bagliore di fondo, che non è stato possibile eliminare. La prima pubblicazione di Cherenkov su un nuovo tipo di radiazione fu pubblicata nel 1934. Nel 1937, Ilya Frank e Igor Tamm, su consiglio di Vavilov, che diede alla radiazione la giustificazione primaria, riuscirono a descriverne la radiazione sulla base dell'elettrodinamica classica.

Nello stesso anno Cherenkov pubblicò un articolo in cui proponeva di utilizzare questa radiazione per misurare la velocità degli elettroni veloci. Ciò portò successivamente alla creazione di vari rilevatori a lui intitolati. Inizialmente l’articolo di Cherenkov non fu accettato dalla rivista Nature, ma fu pubblicato da The Physical Review.

Nel 1938, gli scienziati D. W. Collins e V. D. Reiling riuscirono a ripetere l’esperimento di Cherenkov e furono i primi a usare il termine radiazione Cherenkov.

Nell'autunno del 1958, Cherenkov, insieme a Frank e Tamm, ricevette il Premio Nobel per la fisica.

La figlia dello scienziato ha ricordato che la moglie dell’ambasciatore sovietico in Svezia “ha parlato dettagliatamente a mia madre delle esigenze di abbigliamento. Per gli uomini - frac, per le donne - abiti di una certa lunghezza, sempre con scollatura, solo gioielli naturali, niente pelliccia, anche quelli più costosi. Gli abiti non dovrebbero essere ripetuti ad alcun ricevimento. Mi ha parlato del modo di comportarsi a seconda del titolo della persona in questione”. La moglie di Čerenkov fu l’unica dei suoi parenti a cui fu permesso di accompagnare gli scienziati sovietici alla cerimonia di premiazione.

Ha raccontato ai bambini ciò che ha visto: “Le celebrazioni per il Nobel si svolgono nei giorni prima di Natale. Le vetrine dei negozi sembravano particolarmente festose. Ora è difficile per molti immaginare quanto monotone e miserabili fossero le nostre finestre nel 1958. La mamma ha valutato la vita che vedeva in Svezia in questo modo: "Tutto è come nostro prima della rivoluzione".

Dal 1935 Cherenkov era un dipendente dell'Istituto di fisica. P. N. Lebedeva (FIAN), dal 1948 - professore all'Istituto per l'energia di Mosca, dal 1951 - professore all'Istituto di ingegneria fisica di Mosca (MEPhI). Ha creato e per molti anni ha diretto permanentemente il Dipartimento di Fisica delle Alte Energie presso la filiale della FIAN a Troitsk vicino a Mosca.

Membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS dal 1964, membro a pieno titolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS dal 1970.

Per cosa è famoso?

Ha scoperto l '"effetto Vavilov-Cherenkov" - un bagliore causato in un mezzo trasparente da particelle cariche che si muovono ad una velocità superiore alla velocità della luce in questo mezzo. Questa radiazione è ampiamente utilizzata per rilevare particelle relativistiche e determinarne la velocità.

Cherenkov - Eroe del lavoro socialista (1984), vincitore di due premi Stalin (1946, 1952) e del Premio di Stato dell'URSS (1977).

Uno dei pochi scienziati russi a ricevere il Premio Nobel per la fisica.

Cosa hai bisogno di sapere

Pavel Cherenkov La famiglia di Cherenkov - sia i suoi genitori che quelli di sua moglie - furono colpiti dalle repressioni di Stalin. Nel 1932, suo suocero, il professor Alexei Putintsev, fu rilasciato dal campo. Negli anni successivi lui e sua moglie furono costretti a vagare per il paese in cerca di lavoro e alloggio. Morì nel 1937. Nello stesso anno fu arrestato suo fratello, il sacerdote Mikhail Putintsev.

Discorso diretto:

A proposito del “bagliore di Cherenkov” (B.B. Govorkov, dottore in scienze fisiche e matematiche): “Ho avuto la fortuna di lavorare nel laboratorio di Cherenkov per tutta la vita. Pertanto, molti dettagli della ricerca che ha portato alla scoperta dell'effetto Cherenkov mi sono diventati noti dalle labbra dello stesso Pavel Alekseevich. Quindi, alla mia domanda su come sia riuscito a vedere per la prima volta la nuova radiazione estremamente debole, ha risposto di aver osservato per la prima volta il nuovo bagliore mentre conduceva esperimenti sullo sfondo. Vavilov affidò a lui, allora studente laureato, il compito di studiare la luminescenza delle soluzioni di sali di uranile quando irradiate con raggi gamma da una sorgente di radio radioattiva. Misurando la luminescenza delle soluzioni menzionate, Cherenkov decise di vedere se le pareti della tazza di vetro e il solvente puro stesso, l'acido solforico, influenzassero la luminescenza.

Pavel Alekseevich ha detto che quando ha notato il bagliore di un bicchiere di solvente puro, è rimasto molto sorpreso. Poi si è diretto al magazzino dell'Istituto di Fisica. P. N. Lebedev (FIAN) e lì ha raccolto tutti i liquidi trasparenti. Ritornato in laboratorio, ripeté gli esperimenti sull'osservazione del bagliore con altre sostanze pure. Tutti i liquidi brillavano! E tutto con approssimativamente la stessa intensità (±15%). I tentativi di estinguere il bagliore utilizzando i metodi sviluppati da Vavilov e dai suoi studenti (usando additivi estinguenti, riscaldando liquidi, ecc.) non hanno avuto successo: tutti i liquidi brillavano e basta! Al successivo incontro con il suo supervisore, Pavel Alekseevich ha parlato in dettaglio del risultato inaspettato delle misurazioni di fondo. Come risultato della discussione, sono emersi nuovi progetti e idee per condurre esperimenti che dimostrassero la natura non luminescente delle radiazioni, in particolare per chiarire il ruolo degli elettroni nella produzione di nuove radiazioni”.

Sulla modestia dello scienziato (stesso autore): “Durante uno degli incontri della suddetta conferenza (Conferenza internazionale sulle apparecchiature di fisica delle alte energie, tenutasi nel 1970 a Dubna), dove il suo nome veniva menzionato in ogni rapporto: Cherenkov ribatte, Spettrometri Cherenkov, radiazioni Vavilov-Cherenkov, ecc., Pavel Alekseevich si sporse verso di me e mi disse piano all'orecchio: "Boris Borisovich, sai, mi sembra sempre che tutto questo non si applichi a me. Che da qualche parte, una volta volta che ha vissuto un altro Cherenkov, questo è ciò di cui tutti parlano."

La figlia dello scienziato Elena Cherenkova riguardo alle attività di suo padre dopo aver ricevuto il Premio Nobel: “Negli anni successivi al 1958, i suoi problemi erano scientifici e scientifico-organizzativi. È stato distratto dal lavoro sulla creazione di acceleratori di particelle da numerosi viaggi: a conferenze scientifiche, incontri di natura scientifica e organizzativa, sugli affari del Comitato per la pace e anniversari.

Particolarmente interessanti per il papa sono state le celebrazioni anniversario dedicate al 350° anniversario della pubblicazione delle opere di Galileo “Dialoghi sui due più importanti sistemi del mondo: tolemaico e copernicano” e al 150° anniversario della nascita di Nobel.

5 fatti su Pavel Cherenkov:

Ho condotto il mio primo "esperimento scientifico" durante l'infanzia: ho toccato la maniglia gelida con la lingua.

Nella sua età matura si interessò all'arte e allo sport. “La natura infinitamente curiosa di mio padre lo ha portato all’escursionismo, alla lettura di tutti i tipi di libri e, negli ultimi anni, alla pittura e alla musica. Ha sempre preferito la ricreazione attiva. In inverno - sci, in estate - tennis e passeggiate. Il tennis era il suo grande hobby. Amava partecipare alle gare, amava incordare le racchette", ha ricordato sua figlia Elena Cherenkova.

Ha gettato le basi per il Trinity tennis e ha costruito il primo campo da tennis in questa città vicino a Mosca.

Amava scattare con una macchina fotografica e stampare le proprie foto. Secondo sua figlia, "ha lasciato un numero enorme di fotografie (purtroppo ci sono poche immagini di se stesso in esse)".

Il 1958 fu uno degli anni più fruttuosi per il riconoscimento internazionale dell'URSS. Insieme a Cherenkov, Frank e Tamm, che ricevettero il Premio Nobel per la fisica, Boris Pasternak ricevette lo stesso premio per la letteratura. Tuttavia, la leadership sovietica lo costrinse a rifiutare il premio.