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

10 случайных фактов, которые тем не менее могут спасти тебе жизнь 10 случайных фактов, которые тем не менее могут спасти тебе жизнь

Различные спасительные факты для самых непредсказуемых событий

Maxim
Мода на экологичность. Как уменьшить объем отходов при производстве одежды Мода на экологичность. Как уменьшить объем отходов при производстве одежды

Шери Тернбоу шьет одежду по персональным эскизам и бережет окружающую среду

Forbes
Почему летом жарко, а зимой холодно? Почему летом жарко, а зимой холодно?

Почему наступают зима, весна, лето, осень?

Наука и жизнь
Дорогой автопром: сколько государство потратило на поддержание рынка Дорогой автопром: сколько государство потратило на поддержание рынка

Как государство помогало автопрому последние 10 лет

РБК
Основатель сети Iniala — о плохом сервисе, тихих тайцах и филантропии Основатель сети Iniala — о плохом сервисе, тихих тайцах и филантропии

Марк Вейнгард — о том, как на Пхукете появился первый отель класса «люкс»

РБК
Жена одного из первых инвесторов Google подала на него в суд из-за продажи стартапа по «смешной цене» Жена одного из первых инвесторов Google подала на него в суд из-за продажи стартапа по «смешной цене»

Скотт Хассан вот уже несколько лет ведет тяжелый бракоразводный процесс

Forbes
20 самых высокооплачиваемых тренеров в американском спорте 20 самых высокооплачиваемых тренеров в американском спорте

Рейтинг самых высокооплачиваемых наставников американских спортивных клубов

Forbes
Почему швейцарцы отказались от $2600 в месяц Почему швейцарцы отказались от $2600 в месяц

Чем обусловлен отказ от денег и какие перспективы у гарантированного дохода?

Esquire
Тайны икорного короля: Forbes впервые рассказывает историю самого загадочного московского ретейлера Тайны икорного короля: Forbes впервые рассказывает историю самого загадочного московского ретейлера

За счет чего сахалинский предприниматель ведет успешный бизнес в Москве?

Forbes
Исследователи обнаружили конфликт отцов и детей в семьях российских миллионеров Исследователи обнаружили конфликт отцов и детей в семьях российских миллионеров

В состоятельных семьях возможны конфликты поколений

Forbes
Валерия Розов: Нужно ли вашей компании тратить деньги на корпоратив Валерия Розов: Нужно ли вашей компании тратить деньги на корпоратив

Кому корпоратив принесет пользу и как поступить, если сотрудники — интроверты

СНОБ
Как ухаживать за обувью зимой Как ухаживать за обувью зимой

Зимой обуви приходится нелегко — ей грозит слякоть, снег, грязь и реагенты

Esquire
Автомобиль для детей и космонавтов: тест Nissan Murano Автомобиль для детей и космонавтов: тест Nissan Murano

Идеальный кандидат на покупку в связи с пополнением в семье – Nissan Murano

Популярная механика
Знак отличия Знак отличия

Чего только не вытворяли звезды в 2019-м! Главные события собрал «СтарХит»

StarHit
Чистая работа Чистая работа

Разбираемся, зачем голове и волосам нужны маски

Glamour
Пейзаж с дачей Пейзаж с дачей

Архитектурная фирма Violante&Rochford оформила дом в Санта–Фе

SALON-Interior
10 признаков, что тебе пора искать новую работу (так будет лучше) 10 признаков, что тебе пора искать новую работу (так будет лучше)

10 тревожных признаков, что тебе пора начинать искать новое место

Playboy
В погоне за кубиками: программа тренировок на сушку В погоне за кубиками: программа тренировок на сушку

Эффективные упражнения, которые помогут подтянуть тело и обрести рельеф!

Cosmopolitan
16 правил стройности 16 правил стройности

Полезные привычки полезны не только для фигуры, но и для психического здоровья

Psychologies
Найдена загадочная сила, объясняющая аномалии Вселенной Найдена загадочная сила, объясняющая аномалии Вселенной

Загадка темной материи и темной энергии будет раскрыта

Популярная механика
Аутизм аутизму рознь: три формы расстройства по степени тяжести Аутизм аутизму рознь: три формы расстройства по степени тяжести

О симптомах аутизма заговорили задолго до появления самого термина

Psychologies
Диетические котлеты, от которых вы точно не поправитесь Диетические котлеты, от которых вы точно не поправитесь

Следите за весом и считаете калории?

Cosmopolitan
«Мертвые» бабушки и вирус нечестности. Как усталость заставляет нас всех обманывать «Мертвые» бабушки и вирус нечестности. Как усталость заставляет нас всех обманывать

Когда сила воли изнашивается донельзя, бороться с возникающими желаниями сложнее

Forbes
«Ковдор — столица Гипербореи» «Ковдор — столица Гипербореи»

Местные жители издавна находили много артефактов в окрестностях Ковдора

Дилетант
Инна Шульженко: Пелагеин двор. История тарусской женщины, спасавшей интеллигенцию в 1950-1970-х Инна Шульженко: Пелагеин двор. История тарусской женщины, спасавшей интеллигенцию в 1950-1970-х

Пелагея Стёпина принимала на постой всех, кого больше никто к себе не пускал

СНОБ
Коленный сустав Коленный сустав

Начинаем разговор про йогу и анатомию скелетно-мышечной системы

Yoga Journal
Дети декабря Дети декабря

Декабристы — безумцы, герои, предатели или лучшие сыны нации?

Дилетант
Квартира для любителя сложных цветов, 41 м² Квартира для любителя сложных цветов, 41 м²

Сине-зеленые оттенки стали акцентными в этом проекте

AD
Цветные поцелуи: как подобрать помаду для губ Цветные поцелуи: как подобрать помаду для губ

Как подобрать самый беспроигрышный оттенок помады для любого образа

Cosmopolitan
Нина Кравиц: «меня часто спрашивают, каково это – быть женщиной в мужской индустрии» Нина Кравиц: «меня часто спрашивают, каково это – быть женщиной в мужской индустрии»

Каких только регалий нет у Нины Кравиц!

Grazia
Открыть в приложении