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

Memento Vivere Memento Vivere

Фантастический рассказ о странном пациенте Крисе

Наука и жизнь
Слэш-люди и мультипотенциалы: почему больше не надо выбирать призвание на всю жизнь Слэш-люди и мультипотенциалы: почему больше не надо выбирать призвание на всю жизнь

Раньше профессиональный путь человека был предопределен его выбором в юности

Forbes
Время Ориона. Зимнее небо Время Ориона. Зимнее небо

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

Наука и жизнь
Ресторатор Аркадий Новиков — о франшизах, фудшеринге и экотрендах Ресторатор Аркадий Новиков — о франшизах, фудшеринге и экотрендах

Интервью с первым российским ресторатором

РБК
Фолиевая кислота: для чего нужна мужчинам и в каких продуктах содержится Фолиевая кислота: для чего нужна мужчинам и в каких продуктах содержится

Фолиевая кислота — для чего она нужна мужчинам

Playboy
Евгения Медведева: Вдохновение, чтобы кататься на коньках, у меня есть всегда Евгения Медведева: Вдохновение, чтобы кататься на коньках, у меня есть всегда

Интервью с двукратной чемпионкой мира Евгенией Медведевой

СНОБ
Взгляд сверху Взгляд сверху

Седаны, универсалы, хетчбэки и купе скоро канут в Лету

Robb Report
Русский «Prado»: агрегаты, оснащение и дата премьеры Русский «Prado»: агрегаты, оснащение и дата премьеры

Новая машина, которую УАЗ намерен продавать за 1,5 млн рублей

РБК
Пейзаж с дачей Пейзаж с дачей

Архитектурная фирма Violante&Rochford оформила дом в Санта–Фе

SALON-Interior
Порнозвезда-наркоманка и художница, рисующая вагиной: лучшие роли Джулианны Мур Порнозвезда-наркоманка и художница, рисующая вагиной: лучшие роли Джулианны Мур

Джулианна Мур выбирает роли по своему личному предпочтению

Cosmopolitan
Задействуй весь функционал! Как использовать насадки для волос Задействуй весь функционал! Как использовать насадки для волос

Какие насадки для волос бывают и как ими пользоваться

Cosmopolitan
Мужские эрогенные зоны — от очевидных до неожиданных (о некоторых ты и не знал) Мужские эрогенные зоны — от очевидных до неожиданных (о некоторых ты и не знал)

Давай найдем все эрогенные зоны у мужчины

Playboy
Максим Пратусевич Максим Пратусевич

Директор легендарного лицея №239 претендовал на кресло сенатора от Петербурга

Собака.ru
Это вам не сказка: как сейчас выглядят герои рождественских фильмов Это вам не сказка: как сейчас выглядят герои рождественских фильмов

Как сейчас выглядят и чем занимаются звезды наших любимых рождественских фильмов

Cosmopolitan
Что нужно обязательно сделать во Вьетнаме: 7 маст-ду пунктов Что нужно обязательно сделать во Вьетнаме: 7 маст-ду пунктов

Пора перестать быть «отельным» туристом и получить от отдыха максимум

Playboy
Подкачка на ходу и собачий режим: самые интересные разработки года Подкачка на ходу и собачий режим: самые интересные разработки года

Необычные разработки 2019 года

РБК
Как нас втягивают в токсичные отношения Как нас втягивают в токсичные отношения

У таких отношений есть очень точное определение: нам в них физически плохо

Psychologies
Алины правят миром: 10 самых сильных женских имён Алины правят миром: 10 самых сильных женских имён

Как зовут женщин, чья сила поистине безгранична

Cosmopolitan
Как завязать шейный платок мужчине: пошаговая инструкция для разных ситуаций Как завязать шейный платок мужчине: пошаговая инструкция для разных ситуаций

Сейчас мы расскажем, как завязать шейный платок мужчине под рубашку и не только

Playboy
Эклектичная квартира для девушки, 45 м² Эклектичная квартира для девушки, 45 м²

Квартира с глубокими, насыщенными цветами, которая никого не оставит равнодушным

AD
Константин и хаос междуцарствия Константин и хаос междуцарствия

Отречение великого князя от престола оказалось удобным поводом для мятежа

Дилетант
Федерико Арнальди: «К салату оливье я равнодушен» Федерико Арнальди: «К салату оливье я равнодушен»

Своими вкусными открытиями делится итальянский актер Федерико Арнальди

Лиза
Частный визит: что такое остров Танда и почему там нужно побывать Частный визит: что такое остров Танда и почему там нужно побывать

Танда — вовсе не обычный тропический курорт

РБК
6 преимуществ йоги для парней (в том числе для подвигов в постели) 6 преимуществ йоги для парней (в том числе для подвигов в постели)

В последние годы все больше и больше мужчин раскатывают маты для йоги

Playboy
В бой идут одни старики. О разорении модного дома Вячеслава Зайцева В бой идут одни старики. О разорении модного дома Вячеслава Зайцева

Размышления о Вячеславе Зайцеве и судьбе его детища

СНОБ
Наталья Андрейченко «Я простила насильников!» Наталья Андрейченко «Я простила насильников!»

Моя встреча c гордой сибирячкой, фронтовой санитаркой и английской няней

StarHit
Блогеры без комиссии: сможет ли Instagram изменить правила игры на рекламном на рынке в $4,1 млрд Блогеры без комиссии: сможет ли Instagram изменить правила игры на рекламном на рынке в $4,1 млрд

Instagram вслед за Facebook запустил биржу блогеров

Forbes
Россияне разлюбили кредиты: Банк России в два раза замедлил рост розничного кредитования Россияне разлюбили кредиты: Банк России в два раза замедлил рост розничного кредитования

Рынок потребкредитования начал охлаждаться, как и хотел регулятор

Forbes
Квартира дизайнера в сталинском доме, 80 м² Квартира дизайнера в сталинском доме, 80 м²

В своей квартире дизайнер восстановила историческую лепнину и двери с филенками

AD
«Внимание — лучшая форма защиты». Эксперты о приговорах по «московскому делу» «Внимание — лучшая форма защиты». Эксперты о приговорах по «московскому делу»

Что суд над фигурантами «московского дела» означает для власти и общества

СНОБ
Открыть в приложении