От атомной бомбы до черных дыр: семь открытий Якова Зельдовича

110 лет назад в Минске родился Яков Зельдович, гениальный физик, один из создателей советского ядерного оружия, кавалер и лауреат - личность яркая и где-то даже легендарная. Яков Борисович любил науку и жизнь, обе отвечали ему взаимностью.

Гений без диплома

Будущий ученый рос в богатой интеллигентной семье: отец - юрист, мать - переводчица, - получил первоклассное домашнее образование и в школу поступил сразу в третий класс.

С формальным обучением у Зельдовича вообще не все в порядке - вузовского диплома, например, он так и не получил. Пылая страстью к множеству наук сразу, 16-летний Яков метался по разным институтам, не окончив ни одного, - что не помешало ему защитить кандидатскую и докторскую диссертации, а затем стать академиком.

За что бы не брался Зельдович - везде совершал прорывы и открытия. Занимаясь в 30-е годы улучшением фильтрующих элементов для противогазов, он развил теорию адсорбции, ставшую классической. Сейчас она входит во все учебники по химии, а тогда 22-летний Яков защитил по ней первую диссертацию - причем ВАК выдала ему специальное разрешение на защиту без диплома о высшем образовании.

Затем Зельдовича заинтересовал процесс горения и через три года он стал доктором наук, защитив диссертацию об окислении азота в огне. Все его работы в этой области тоже стали классическими, а в 1941 году Зельдович в первый раз сильно помог своей стране, доведя до ума реактивные двигатели "Катюш". Он смог сделать так, чтобы порох в зарядах сгорал равномерно, а снаряды летели дальше. За это страна выдала ему первую Сталинскую премию (всего их у него было четыре).

Яков Борисович оказался гением чистого познания. Параллельно с массой прикладных дел, заведованием лабораторией и научными разработками он запоем изучал иностранные языки - хотя понимал, что в силу научной специфики вряд ли покинет пределы СССР, - и на пару с Юрием Харитоном занимался цепной реакцией деления ядер урана, что в конце 30-х годов никого, кроме горстки физиков, не интересовало. Когда ученые попросили у руководства 500 рублей на исследования, им отказали.

ЯБ - ядерная бомба

Атомная тема сильно заинтересовала всех в 1945-м, после ядерной бомбардировки Хиросимы. Зельдовича вместе с его лабораторией передали под начало Курчатова и перевели в Саров (в то время сверхсекретный Арзамас-16).

Яков Борисович предложил более эффективную, чем у американцев, схему инициирования ядерного заряда. Она позволила сделать атомную бомбу вдвое меньшего размера и вдвое большей мощности.

В приписываемых Зельдовичу воспоминаниях об испытании первого советского ядерного заряда есть такие слова:

Яков Зельдович: Тишина и поникшая трава - главное впечатление от ядерного взрыва. Фото: Анатолий Морковкин/ТАСС

Сделав атомную бомбу, неугомонный химик, физик и ядерщик в одном лице занялся водородной. Испытание РДС-37 мощностью в полторы мегатонны так впечатлило Зельдовича, что он предложил снабдить термоядерным зарядом советский зонд "Луна-2" - чтобы его посадку на спутник Земли заметили все обсерватории мира. Взрывную идею вежливо отклонили. Справедливости ради надо сказать, что такой же план имелся и у США.

Женский праздник

Яков Зельдович сделал для обороноспособности Советского Союза столько, что его статус не могли поколебать никакие наветы, родственники за границей или кампании против семитов и космополитов.

Подобные вещи ученый - к тому времени уже трижды Герой Социалистического труда и четырежды лауреат Сталинской премии, - просто не замечал. Как старался не видеть охраны, приставленной к нему госбезопасностью. С этим явлением природы он, несмотря на все таланты, ничего поделать не мог. А охрана делала вид, что не замечает его многочисленных амурных похождений.

На банкете по случаю избрания Зельдовича действительным членом АН СССР коллеги подарили ему черную академическую шапочку и плавки с надписью "Действующий член". У Якова Борисовича было пятеро детей от разных женщин - и всем он помог выйти в люди. Так что 8 марта родился неспроста.

По Сарову Зельдович гонял на любимом мотоцикле - благо ГАИ в закрытом городе не было, хватало КГБ. А когда правительство подарило "Волгу" - гонял и на ней.

Зельдович - это бренд

За рубежом были твердо уверены, что под именем Якова Зельдовича скрывается группа специалистов в различных отраслях знаний - настолько разносторонними были интересы этого человека.

В 60-е годы, после завершения атомных проектов, он занялся тайнами космоса. В 1964 году он и американец Эдвин Солпитер независимо друг от друга пришли к выводу об источнике энергии квазаров. Сейчас эта теория стала общепринятой.

Устроивший за свою жизнь немало взрывов, всегда молодой профессор больше всего интересовался главным взрывом - то есть гипотезой возникновения вселенной. "К этому психологически подталкивала вся моя работа", - признавался Яков Борисович.

Он разработал необходимую для понимания процесса теорию взаимодействия горячей плазмы и излучения расширяющейся вселенной, опубликовал несколько работ по электромагнитному излучению черных дыр и нейтронных звезд - на них ссылался британский физик Стивен Хокинг в своих знаменитых работах о "квантовом испарении" черных дыр.

Предсказанный Зельдовичем эффект изменения температуры реликтового излучения электронов позволяет астрономам находить галактические скопления. С помощью эффекта Слюняева-Зельдовича можно измерить их диаметр и впоследствии использовать для построения шкалы расстояний между объектами в космосе.

В 1963 году он написал учебник по высшей математике для начинающих физиков. Несмотря на яростную критику со стороны самих математиков монография пережила множество изданий.

Вместе с Игорем Новиковым Зельдович опубликовал классические работы по космологии "Теория тяготения и эволюция звезд" и "Строение и эволюция Вселенной". Всего в его наследии 490 научных работ.

Лучше всего Якова Борисовича Зельдовича как ученого описывает фраза его научного руководителя, создателя советской атомной бомбы Игоря Курчатова: "А все-таки Яшка - гений!"

Выдающийся физик-теоретик Александр Компанеец говорил, что объяснить все на пальцах умеет только Зельдович. Его имя носит несколько научных наград - например, золотые медали РАН, международного института горения и комитета по космическим исследованиям. Их вручают за выдающиеся достижения в соответствующих областях.