Великих вчених далеко не завжди оцінюють за заслугами. Історія знає випадки, коли науковець здійснив мінімум три відкриття, які заслуговують Нобеля, але премії так і не отримав. Саме такому вченому була присвячена лекція кандидатки фізико-математичних наук, співробітниці Інституту математики НАН України Ірини Єгорченко «Джордж Гамов: генетичний код». Подія відбулася за підтримки Відділу преси, освіти та культури Посольства США в Україні в межах проєкту «Urban Bridges: Наука». Проєкт відкриває забуті та невідомі зв’язки між Україною та Америкою через призму біографій та винаходів видатних вчених українського походження.
…На початку 20 століття популярність фізиків можна було порівняти з популярністю кінозірок. У всіх університетах світу обговорювали теорію відносності Альберта Айнштайна, сперечалися про гравітаційні явища, про природу простору та часу. Саме в цей час, 4 березня 1904 року в Одесі й народився майбутній геній фізики Георгій Гамов. У його роду були й автор підручників, і народоволець, а мати походила з родини запорізьких козаків.
ЗВИЧКА ЧИТАТИ Й ЖАРТУВАТИ
Про своє дитинство Гамов напише в книзі «Моя світова лінія. Неформальна біографія». Розкаже, що замість олов’яних солдатиків цікавився зовсім іншими іграшками: мікроскопами й телескопами. До речі, набір солдатиків хлопчик закинув під ліжко після того, як мати прочитала йому книги Жуля Верна та французького астронома Каміля Фламмаріона.
Гімназист дуже багато читав (відірвати його від книжки про евклідову геометрію, наприклад, не могли навіть вибухи артилерійських снарядів), а оскільки жив у Одесі, то й жартував. Забігаючи наперед, скажемо, що звичка жартувати й з гумором дивитися на наукові події залишиться в нього на все життя. Один з таких жартів ледь не коштуватиме йому слави про науковий винахід (Гамов підпише статтю іменем вигаданого комедійного персонажа, і її не візьмуть до друку).
Родині Гамових (хлопчика виховував батько) непросто жилося під час революції, громадянської війни та в перші роки СРСР. Але його батько розумів важливість освіти, й коли Георгій вирішив їхати на навчання до Петрограда, Антон Михайлович продав останні цінні речі й купив сину квиток на потяг.
Їхати до міста на Неві було варто, адже у Петроградському університеті, наприклад, викладав професор математики, автор першої нестандартної (розширеної) моделі Всесвіту Олександр Фрідман. Саме він, до речі, перший вказав на помилку в теорії Айнштайна і пояснював студентам, що Всесвіт не статичний, – світобудова розширюється.
Розвитку молодого генія сприяли й друзі-студенти. Разом з Георгієм навчалися майбутні зірки науки: полтавець Дмитро Іваненко, вінничанин Матвій Бронштейн, бакинець, а згодом – харків’янин Лев Ландау.
– Це була смілива й амбітна компанія, – розповіла Ірина Єгорченко. – В СРСР було гасло: «Одна людина – ніщо, колектив усе». А молоді науковці говорили: «Не бути знаменитим – некрасиво!».
І справді, усі вони стали знаменитими.
ІНТЕЛЕКТУАЛЬНА «ДЖАЗ-БАНДА»
Молоді інтелектуали називали себе «мушкетерами», а свою групу – «джаз-бандою». Хлопці жартували один з одного та іронізували над застарілими методами викладання. Потім до «банди» приєднався і тбілісець Віктор Амбарцумян, і вже вчотирьох розумники видавали рукописний журнал «Покидьки фізики» (пізніше видання виросло у солідний часопис «Фізики жартують»).
Студенти встигали не тільки жартувати, навчатися та друкувати перші статті, а й працювати. «Стипендії тоді не платили, потрібно було заробляти на прожиття, – продовжила розповідь лекторка. – Гамов постійно шукав підробітки, зокрема, працював на метеорологічній станції Державного лісового університету, у метеорологічній обсерваторії Артилерійської школи (потрібно було робити точні розрахунки, враховувати швидкість вітру тощо), у Державному оптичному інституті. І навіть запропонував метод оцінки якості скла, який потім було запатентовано».
До речі, навчалися члени «Джаз-банди» вперто і наполегливо. Якось так зачиталися новинками науки у бібліотеці, що не помітили, як почалася повінь (вода у Неві піднялася майже на чотири метри вище від норми).
Не дивно, що весь університетський курс талановитий студент прослухав за три роки. Після цього було ухвалено рішення направити Георгія Гамова на стажування за кордоном, і в 1926 році він поїхав до Геттінгенського університету (Німеччина). «На початку 20-х років партійні діячі в СРСР розуміли, що наука молодої країни потребує знань, – продовжила розповідь пані Ірина. – Розуміли, що важливо спілкуватися з закордонними вченими, працювати на обладнанні, яке було в наукових установах Європи».
І звісно, лідерів Радянського Союзу все більше цікавили ті наукові дослідження, які в майбутньому обіцяли створити нову зброю.
У своїй «Неформальній біографії» вчений напише, що в університеті в Геттінгені лекції читали «королі та кронпринци сучасної фізики»: Альберт Айнштайн, Нільс Бор, Макс Планк, Марія Кюрі, Норберт Вінер. Також там працювали вчені, які через кілька років стали учасниками атомної гонки – Вернер Гейзенберг та Роберт Оппенгеймер.
За підсумками стажування Гамов написав і надрукував першу визначну працю про квантову природу альфа-розпаду. На основі цієї статті та теорії тунелювання, яку запропонував Гамов, його колеги з наукової спільноти пізніше здійснили десятки відкриттів. І отримали за це Нобелівські премії!
«МИ ТРИВОЖИМ СТРАТОСФЕРУ! АТОМНЕ ЯДРО І СФЕРУ!»
– Найвидатніші фізики уже тоді вважали його надзвичайно перспективним вченим, – розповіла лекторка. – У 1928 році молодий науковець отримав Карлсберзьку стипендію данської Королівської академії наук і мистецтв. До речі, щоб отримати таку стипендію (зараз би сказали грант) – достатньо було рекомендацій кращих представників наукової спільноти.Сталося це так: Гамов повертався зі стажування додому (з десятьма доларами в кишені!) і в Копенгагені зустрівся з лауреатом Нобелівської премії Нільсом Бором. Саме Бор порекомендував колегам з Королівської академії підтримати молодого колегу.
Під час стажування в Данії Георгій потоваришував з майбутнім «батьком водневої бомби» Едвардом Теллером, і разом з ним мандрував країною. З того часу лишилося чимало світлин, на яких усміхнений вчений мчить на мотоциклі, грає в гольф. І найважливіше, – данське стажування допомогло науковцеві розвинути теорію щодо розпаду ядра атома, пояснити, як проходять через ядро електрони.
Настав час повертатися в СРСР. Нільс Бор попереджав, що робити цього не варто (в країні диктатури пролетаріату вже починалися репресії), але Гамов усе-таки повернувся. Європейські успіхи молодого науковця не лишилися непоміченими, про дослідження атомного ядра написали газети «Правда» та інші. Навіть пролетарський поет Дем’ян Бєдний присвятив науковим проривам Гамова хвацького вірша. У ньому йшлося, що радянський «парєнь» Гамов «в отдєльном атоме добрался до ядра. Раз! Раз! От атома осталіся осколкі!», а також, що в «наукє пахнєт тож кануном Октября».
Наступне стажування до Європи також влаштував Нільс Бор, і цього разу Георгій Гамов отримав стипендію фонду Рокфеллера. У СРСР це ім’я вже набувало конотацію лайки.За роки в Європі дослідник звик до свободи, тому певний час не помічав, що бути помітним і волелюбним (навіть у науковій тематиці!) стає небезпечно. Молоді інтелектуали (колишні члени «джаз-банди») рішуче заявляли про безперспективність «старої фізики», вимагали створити новий інститут теоретичної фізики під їх керівництвом тощо. На початку 1932 року Гамова обрали членом-кореспондентом Академії наук СРСР, але на конгрес фізиків до Риму вже не пустили…
До речі, саме Гамов допоміг Ернесту Резерфорду виконати розрахунки потрібної напруги для розщеплення атомного ядра літію (розрахунки було зроблено за допомогою квантової механіки). Резерфорд створив експериментальну установку, і в травні 1932 року ядро було розщеплене. Звісно, учасники експерименту отримали Нобелівську премію.– Розщеплення атомного ядра літію відбулося через кілька місяців і в Українському фізико-технічному інституті в Харкові, – додала лекторка. – За деякими свідченнями, Георгій Гамов також долучився до підготовки досліду, про який Павло Тичина напише «Ми тривожим стратосферу! Атомне ядро і сферу!». Тобто наші вчені не були першими у розщепленні ядра, але – «наступали на п’яти»!
На той час науковець уже прагнув виїхати з країни. Відпочиваючи в Криму, подружжя Гамових спробувало втекти до Туреччини на байдарці, але течія повернула їх назад, іншим разом вони намагалися перейти кордон на лижах (з Кольського півострова потрапити до Норвегії). Врешті-решт вчений отримав запрошення на конгрес у Брюсселі, і таки вмовив Голову Ради народних комісарів СРСР Молотова дати дозвіл на виїзд разом з дружиною (під особисте зобов’язання французького фізика Поля Ланжевена).
НА ВОЛІ!
З Брюсселю пара не повернулася, а пізніше переїхала до США. У Радянському Союзі одразу почалася компанія з таврування втікача. Гамова називали безпринципним шкурником, посіпакою світового імперіалізму й виключили з членів-кореспондентів Академії наук СРСР. Стурбоване «відтоком винаходів військового призначення» партійне керівництво заборонило роботу за кордоном і Петру Капиці, який мав власну (!) лабораторію при Кембриджському університеті.
Джордж Гамов (ім’я Георгій залишилося в минулому) працював спочатку у Вашингтоні, потім переїхав до штату Колорадо. Колишній одесит здійснив чимало наукових відкриттів, заклав основи астрофізики та космології. Він вибудував першу послідовну теорію еволюції зір з термоядерними джерелами енергії; разом з Едвардом Теллером запропонував теорію будови червоних гігантів; розробив теорію утворення хімічних елементів шляхом послідовного захоплення нейтронів та модель «гарячого Всесвіту» (теорію Великого Вибуху). А на початку 50-х років, коли британський вчений Френсіс Крік та американець Джеймс Вотсон визначили структуру ДНК, Гамов також включився в роботу і вже через рік запропонував концепцію генетичного коду. Гіпотеза пізніше підтвердилася, і група американських учених отримала за розшифровку генетичного коду, яку «підказав» Гамов, Нобелівську премію.
Тобто вчений є автором мінімум трьох гіпотез, розробники яких стали лауреатами Нобелівської премії.
А ще Джордж Гамов написав дуже багато науково-популярних книжок. Серед них: «Зірка, названа Сонцем», «Квантова механіка», «Тяжіння», «Біографія фізики», «Містер Томпкінс у Країні Чудес» (про пригоди банківського клерка у світі теорії відносності), «Біографія Землі», «Народження Всесвіту», «Раз, два, три… нескінченність» та інші. Вони й сьогодні не залежуються у книжкових крамницях. Саме за популяризацію науки Гамов отримав найпрестижнішу нагороду ЮНЕСКО – премію Калінга.
На честь Джорджа Гамова названо астероїд, кратер на Місяці і навіть сквер в Одесі. Але найбільшою нагородою для вченого, мабуть, було знати, що, відкриваючи його книги, сучасні хлопчики і дівчатка розуміють, що найскладніші напрями науки є цікавими, веселими і драйвовими.
Підготувала Світлана ГАЛАТА
Газета “Світ”, № 43 – 44, листопад 2021 р.