Об академике Евгении Завойском и его открытии явления парамагнитного резонанса

Наука и жизньНаука

ЭПР, СССР и Нобелевские премии

Кандидат физико-математических наук Василий Птушенко

Евгений Константинович Завойский в своей домашней мастерской. 1964 год.

Три года тому назад — в 12-м номере за 2016 год — журнал «Наука и жизнь» под рубрикой «Отечество» опубликовал статью «От открытия — к производству. Драма магнитного резонанса». Это был подробный рассказ о замечательном отечественном учёном, академике Евгении Константиновиче Завойском и его, наверное, главном достижении — открытии в 1944 году в полуголодной Казани явления парамагнитного резонанса; о важнейших видах магнитного резонанса — электронном парамагнитном резонансе (ЭПР) и ядерном магнитном резонансе (ЯМР); о перипетиях развития спектрометрии на основе ЭПР и ЯМР в нашей стране и огромном значении для развития науки и техники — в конечном счёте для жизни людей! — этих технических методов. А также о том, как в Советском Союзе не состоялось открытие ядерного магнитного резонанса, к которому ещё в 1941 году, в последние предвоенные месяцы, вплотную подошёл молодой тогда физик Евгений Завойский. «Проводя эксперименты по поиску ЯМР вместе со своими друзьями-коллегами Семёном Александровичем Альтшулером и Борисом Михайловичем Козыревым, Завойский намного опередил иностранных коллег, работавших над той же проблемой во многих, гораздо более богатых и удобных для научной работы странах», — справедливо констатировалось в статье. Откройте её, и вас захватит эта драма, к которой журнал решил обратиться снова. Почему?

Потому, что исчерпать тему одной — даже очень ёмкой статьёй — не удалось. Потому, что листая старые подшивки журнала «Наука и жизнь», которому в будущем году исполняется 130 лет, мы открыли статью «Парамагнитный резонанс» члена-корреспондента АН СССР Е. К. Завойского, опубликованную в 1957 году, и решили ещё раз её напечатать, тем самым предоставив слово самому учёному (его открытие к тому времени было уже высоко оценено). А также потому, что на стол главному редактору «Науки и жизни» легло очередное расследование, которое автор статьи «От открытия — к производству. Драма магнитного резонанса» Василий Птушенко предпринял, работая дальше над глубоко волнующей его и журнал темой. Возможно, скрупулёзность расследования кому-то покажется чрезмерной. Мы считаем её едва ли достаточной.

Давайте зададим простой вопрос: откуда большинство людей, не связанных с наукой, узнаёт о научных открытиях и их авторах? Вы скажете: источников информации хватает, было бы желание узнавать. Конечно, это так. И особенно хорошим «мостом» между наукой и далёкими от неё людьми должны бы служить основанные на научных открытиях технические новшества, коренным образом меняющие жизнь людей. Однако, активно пользуясь такими техническими новшествами, обычный человек не так уж часто осознаёт, на каких же научных идеях и результатах исследований оно основано, а также то, что эти идеи и результаты кем-то и когда-то были получены.

Награждение учёного крупной премией делает его открытие и в целом область науки, к которой оно относится, известным большому числу людей. Самая престижная научная награда в мире — Нобелевская премия — привлекает наибольшее внимание, тем самым «работая» на всеобщее просвещение. Но одновременно в широких кругах общественности возникают обиды — подчас закономерные, — когда какое-то крупное открытие или его автор остаются не отмеченными этой премией. В России в такой связи, вероятно, чаще всего вспоминают Периодический закон химических элементов, открытый Дмитрием Ивановичем Менделеевым…

Виталий Лазаревич Гинзбург, сам ставший нобелевским лауреатом в 2003 году, анализировал причины не слишком частого присуждения Нобелевских премий отечественным учёным. И полагал, что «в советский период мы заведомо потеряли только две премии. Это <…> премия за открытие комбинационного рассеяния света Г. С. Ландсбергом и Л. И. Мандельштамом, а также премия за открытие в 1944 году электронного парамагнитного резонанса Е. К. Завойским»1.

Замечательное совпадение: 2019 год ставит на один уровень — юбилейный — Периодическую систему элементов Д. И. Менделеева, 150-летие которой торжественно отмечали во всём мире, и открытие электронного парамагнитного резонанса Е. К. Завойским. 75-летие этого открытия было отмечено немногими — теми, кто так или иначе профессионально с ним связан.

В отличие от таблицы Менделеева, которая висит в каждой школе, об электронном парамагнитном резонансе школьникам не рассказывают. Хотя физика его, если не вдаваться в детали, не так уж сложна: некоторые атомы обладают магнитным моментом, то есть представляют собой маленькие магнитики. Вещество, содержащее такие атомы, называют парамагнетиком, а магнитные свойства его атомов обусловлены его электронами. Если поместить парамагнетик в магнитное поле, то атомы-магниты могут разворачиваться в нём, при этом поглощая или излучая электромагнитные волны в радиодиапазоне резонансным образом — то есть в узком диапазоне частот. Отсюда и название — электронный парамагнитный резонанс (ЭПР).

«Близкому родственнику» ЭПР — ядерному магнитному резонансу (ЯМР) — «повезло» больше: почти каждому сейчас известна аббревиатура МРТ — магнитно-резонансная томография, ставшая в наше время одним из основных диагностических методов в медицине. МРТ основана на явлении ядерного магнитного резонанса — тоже резонансном поглощении радиоволн веществом, помещённым в магнитное поле, но только обусловленном не электронами, а ядрами атомов. Подробнее о природе парамагнитного резонанса рассказывает сам Евгений Константинович Завойский (см. в этом номере).

Важно подчеркнуть, что именно открытие ЭПР, сделанное Завойским в 1944 году, стало началом новой — магнитно-резонансной — эпохи в физике и целой серии открытий различных разновидностей магнитного резонанса. В 1946 году американские физики Эдвард Парселл и Феликс Блох впервые экспериментально продемонстрировали родственное явление — ядерный магнитный резонанс. В том же году английский физик Джеймс Гриффитс обнаружил ферромагнитный резонанс (в 1947 году это явление независимо открыл и Завойский). В 1949 году немецкий физик Ханс Демельт зарегистрировал ядерный квадрупольный резонанс. В последующие годы был сделан ещё ряд открытий в области магнитного резонанса — и отнюдь не «академических»: они нашли применение в самых разных областях техники2. Но! Как и Менделеев за открытие Периодического закона, Завойский не получил Нобелевской премии за своё фундаментальное открытие. Однако премию получили Блох и Парселл за более позднее открытие ЯМР.

К сожалению, очень часто разговоры по поводу присуждения (и неприсуждения) Нобелевской премии основываются на мифах и имеют малое отношение к действительности. Это неудивительно. Документы Нобелевских комитетов с объективной информацией о номинаторах и выдвигаемых ими кандидатах остаются закрытыми в течение пятидесяти лет, а эмоциональная напряжённость, сопровождающая каждое очередное присуждение, сродни азарту болельщиков крупнейших спортивных соревнований.

О «нобелевской истории» Завойского появились новые сведения в связи с окончанием пятидесятилетнего срока секретности соответствующих материалов Нобелевских комитетов, и эти сведения открывают совершенно удивительную и непривычную для нашего восприятия картину отношения западного научного мира к нашему соотечественнику. Оказалось, что с 1958 по 1966 год (данных о более позднем периоде пока нет) иностранные учёные номинировали Евгения Завойского на Нобелевскую премию ежегодно! Причём всего они сделали за этот период пятнадцать (!) представлений: тринадцать — к Нобелевской премии по физике и два — по химии. С советской же стороны его номинировали за эти годы семь раз — только по физике и только в 1959-м, 1964-м и 1966 годах.

Интересно посмотреть, кто выдвигал кандидатуру Е. К. Завойского на высшую научную награду. Начнём с наших.

В 1959 году документы Нобелевского комитета отмечают представление Завойского И. М. Франком (одновременно с Завойским он также номинировал В. И. Векслера, указав его первым претендентом в своём представлении). Илья Михайлович Франк (1908—1990) за год до этого сам стал нобелевским лауреатом, получив премию вместе с И. Е. Таммом и П. А. Черенковым за открытие и объяснение излучения Вавилова—Черенкова. При этом в Архиве Российской академии наук сохранилось представление Завойского за открытие ЭПР к Нобелевской премии по физике за 1959 год, сделанное И. В. Курчатовым и поддержанное А. Н. Несмеяновым и А. В. Топчиевым, но среди номинаторов Курчатов Нобелевским комитетом не отмечен. Возможно, в том году Курчатов не получал приглашения от Нобелевского комитета выдвинуть кандидатуру на соискание премии и попросил сделать представление Франка, который, как лауреат, обладал правом номинирования.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Немецкие физики сообщили о возможном открытии тетранейтрона Немецкие физики сообщили о возможном открытии тетранейтрона

Группа физиков сообщила об обнаружении частицы, состоящей из четырех нейтронов

N+1
Что делать, если страховая компания не платит по ОСАГО Что делать, если страховая компания не платит по ОСАГО

Какие действия страховщика можно оспорить и чем может помочь РСА

РБК
Время Ориона. Зимнее небо Время Ориона. Зимнее небо

Зима не самое лучшее время для наблюдений звёздного неба в средней полосе России

Наука и жизнь
Что такое АСМР и почему многим это так нравится? Что такое АСМР и почему многим это так нравится?

Непросто понять, что такое АСМР, если вам не доводилось испытывать это ощущение

Psychologies
Lindemann Lindemann

Участники проекта Lindemann — о репутационных скандалах, свободе слова и водке

Maxim
Что год грядущий нам готовит Что год грядущий нам готовит

Следующие двенадцать месяцев пройдут под знаком хвостатого грызуна

StarHit
Как спланировать самостоятельное путешествие: 5 простых шагов Как спланировать самостоятельное путешествие: 5 простых шагов

Представьте, что до путешествия осталось три дня, а план до сих пор не составлен

Вокруг света
«В России смелые сценарии не всегда превращаются в хорошее кино»: сербский актер Милош Бикович о русском кино «В России смелые сценарии не всегда превращаются в хорошее кино»: сербский актер Милош Бикович о русском кино

Милош Бикович о различиях в российском и сербском кинопроизводстве

Forbes
Книга рекордов: 8 российских миллиардеров, которые превратили любовь к спорту в бизнес Книга рекордов: 8 российских миллиардеров, которые превратили любовь к спорту в бизнес

Интересные случаи, когда россияне пытались преуспеть в спортивном бизнесе

Forbes
СССР – родина автоматических гранатометов: супероружие Якова Таубина СССР – родина автоматических гранатометов: супероружие Якова Таубина

Советский Союз – родина первых в мире автоматических гранатометов

Популярная механика
Милана Тюльпанова «Саша не умеет прощать» Милана Тюльпанова «Саша не умеет прощать»

Бывшая жена Кержакова о холодной войне с футболистом и помощи женщинам

StarHit
Генерация будущего Генерация будущего

Германия нацелена на отказ от сжигания угля и сокращение атомной энергетики

РБК
Однажды в России Однажды в России

Борис Акопов: как детство в плохом районе помогает снимать хорошие фильмы

Esquire
Александр Ферсман: строитель жизни Александр Ферсман: строитель жизни

В будущем строителем жизни будет учёный, не оторванный от окружающего мира

Дилетант
С большей пользой! С большей пользой!

Как готовить еду, чтобы в ней сохранилось всё полезное

Худеем правильно
Время скупать бренды: почему сегмент luxury ждет волна поглощений Время скупать бренды: почему сегмент luxury ждет волна поглощений

Сделка между LVMH и Tiffany подстегнула интерес к индустрии luxury

Forbes
Победа Лужкова. Как бывший мэр Москвы создал модель сегодняшней России Победа Лужкова. Как бывший мэр Москвы создал модель сегодняшней России

Именно Лужков показал, что автократия возможна в России без крови и без садизма

Forbes
Гормоны в продуктах: как минимизировать вред? Гормоны в продуктах: как минимизировать вред?

Гормоны, содержащиеся в продуктах, могут оказать негативное влияние на организм

9 месяцев
«Пошлите-ка Вы этого жулика Маркса ко всем чертям»: как рождался русский книжный бизнес «Пошлите-ка Вы этого жулика Маркса ко всем чертям»: как рождался русский книжный бизнес

Яркие страницы рождения книгоиздательского бизнеса в России

Forbes
За Батуриной пришли рейдеры: что стоит за объявлением в розыск богатейшей женщины страны За Батуриной пришли рейдеры: что стоит за объявлением в розыск богатейшей женщины страны

Суд Калмыкии в пятницу объявил в розыск богатейшую женщину России Елену Батурину

Forbes
Общественные деятели, политики и деятели искусства вспоминают Лужкова Общественные деятели, политики и деятели искусства вспоминают Лужкова

Бывший мэр Москвы Юрий Лужков умер в возрасте 83 лет

Esquire
Кейт Миддлтон превратила принца Уильяма из мачо в подкаблучника: фотодокументы Кейт Миддлтон превратила принца Уильяма из мачо в подкаблучника: фотодокументы

Кейт Миддлтон и принц Уильям начали отношения, когда им было по 20 лет

Cosmopolitan
Я/Мы — слово года: Юрий Сапрыкин о том, почему завтра мы будем жить лучше Я/Мы — слово года: Юрий Сапрыкин о том, почему завтра мы будем жить лучше

В жизни общества появляется новая волна — волна человечности

Forbes
Скандинавия на велосипеде: история одного путешествия Скандинавия на велосипеде: история одного путешествия

Отправиться в велопоездку по Скандинавии и почти за две недели преодолеть 830 км

РБК
Do you speak English? Лучшие приложения для изучения английского Do you speak English? Лучшие приложения для изучения английского

Ваш смартфон будет лучшим помощником в изучении английского

Популярная механика
Уроки английского юмора Уроки английского юмора

Фиби Уоллер-Бридж — сверхновая звезда Голливуда

Glamour
Мод Жульен: Рассказ дочери. 18 лет я была узницей своего отца. Отрывок из книги Мод Жульен: Рассказ дочери. 18 лет я была узницей своего отца. Отрывок из книги

Книга о непростом детстве и насилии со стороны отца

СНОБ
Нейробиологи разгадали тайну новогоднего обжорства и пьянства Нейробиологи разгадали тайну новогоднего обжорства и пьянства

Как мозг человека вдруг дает организму команду съесть таз холодца, запив водкой

СНОБ
Мое тело — мое дело. Как порноидустрия лишает людей приватности Мое тело — мое дело. Как порноидустрия лишает людей приватности

Джессика Стоядинович знает все об обратной стороне создания кино для взрослых

Forbes
Карьера с пеленок: как развивается рынок тестов на врожденные способности Карьера с пеленок: как развивается рынок тестов на врожденные способности

Не за горами время, когда с помощью анализа ДНК можно будет моделировать карьеру

РБК
Открыть в приложении