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

Не сходите с ума на работе Не сходите с ума на работе

Как создать спокойную компанию

kiozk originals
Равшана Куркова: «Нормальный и здоровый человек не станет актером» Равшана Куркова: «Нормальный и здоровый человек не станет актером»

Во время работы над фильмом «Последний бросок» Равшана Куркова… едва не погибла!

Grazia
Время Ориона. Зимнее небо Время Ориона. Зимнее небо

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

Наука и жизнь
Квартира с единорогом, 55 м² Квартира с единорогом, 55 м²

Хозяйка хотела темную квартиру, но в итоге проект получился светлым и сказочным

AD
7 причин, почему у тебя до сих пор нет кубиков пресса, хотя ты его качаешь 7 причин, почему у тебя до сих пор нет кубиков пресса, хотя ты его качаешь

Основные причины, почему у тебя нет кубиков пресса

Playboy
Клиент — не злодей: как построить творческий стартап и не сойти с ума Клиент — не злодей: как построить творческий стартап и не сойти с ума

Лучшие практические советы для начинающих предпринимателей

Forbes
Начните качать трицепс Начните качать трицепс

Мы даже упражнения правильные выбрали за вас

GQ
Не в деньгах счастье: как успех стал чумой ХХI века и что с этим делать Не в деньгах счастье: как успех стал чумой ХХI века и что с этим делать

Сделала ли американская мечта человечество счастливее?

Forbes
Почему мы неправильно пьем и закусываем пиво? Почему мы неправильно пьем и закусываем пиво?

Вопросами сочетания вкусов еды и пива занимается специальная наука – зитология

GQ
Взгляд сверху Взгляд сверху

Седаны, универсалы, хетчбэки и купе скоро канут в Лету

Robb Report
Лара Фабиан: «50 лет – это цифра, а не состояние души» Лара Фабиан: «50 лет – это цифра, а не состояние души»

Лара Фабиан рассказала о своём отношении к жизни и творчеству

Здоровье
Спляшем, Пегги, спляшем Спляшем, Пегги, спляшем

Кореянка из Берлина Пегги Гу замахнулась на подиумы, запустив свой бренд Кirin

Vogue
Эмин Агаларов — о Isabel Marant и пении как лучшем способе переключиться Эмин Агаларов — о Isabel Marant и пении как лучшем способе переключиться

Эмином Агаларовым о том, как ему удается привлекать премиум-бренды

РБК
Дженнифер Лоуренс: горячие фото талантливой обладательницы «Оскара» Дженнифер Лоуренс: горячие фото талантливой обладательницы «Оскара»

Дженнифер Лоуренс — одна из тех актрис, которая поражает своими горячими фото

Playboy
Каково это — отметить Новый год в поезде Москва – Санкт-Петербург Каково это — отметить Новый год в поезде Москва – Санкт-Петербург

Александра Сивцова записала истории людей, которые встретили новый год в дороге

Esquire
Сила роли Сила роли

В новом сезоне «Молодого папы» сыграла российская актриса Юлия Снигирь

Esquire
«В 7 утра пришел ОМОН с автоматчиками»: сооснователь Nginx рассказал об обысках «В 7 утра пришел ОМОН с автоматчиками»: сооснователь Nginx рассказал об обысках

Сооснователь самого популярного веб-сервера Nginx рассказал подробности обысков

Forbes
Режиссер в законе. Какой мы запомним Галину Волчек Режиссер в законе. Какой мы запомним Галину Волчек

Умерла Галина Волчек, одна из основательниц московского театра «Современник»

СНОБ
Ужасы в вашей тарелке: пищевые фобии, которые вредят здоровью Ужасы в вашей тарелке: пищевые фобии, которые вредят здоровью

Пищевые фобии могут сильно навредить нашему здоровью

Psychologies
Набиуллина, Бейонсе и Грета. Самые влиятельные женщины мира по версии Forbes Набиуллина, Бейонсе и Грета. Самые влиятельные женщины мира по версии Forbes

В 2019 году женщины во всем мире громко заявляли о себе

Forbes
Таблетка – коллаген Таблетка – коллаген

Новая мода, поддержанная звёздами, – пить коллаген в виде таблеток или БАДов

Здоровье
К сексу нужно относиться с юмором К сексу нужно относиться с юмором

Богатый жизненный опыт «how to be playboy» Тимура Батрутдинова

Playboy
Как вести свой бизнес и получать от этого удовольствие? Как вести свой бизнес и получать от этого удовольствие?

Интервью у основательницы сети химчисток-прачечных Анастасии Кравченко

Cosmopolitan
Феерическое завершение года Феерическое завершение года

Евгений Пронин и Кристина Арустамова узнали, что станут родителями

OK!
В поисках Гипербореи В поисках Гипербореи

Загадочных гиперборейцев древние греки считали существующими в реальности

Дилетант
Не принимай близко к сердцу! Не принимай близко к сердцу!

Как научиться жить проще

Лиза
Антон Забэ Антон Забэ

Рэпер основал свою баттл-площадку Russian Battle League

Собака.ru
Президент сети кинотеатров «КАРО» Ольга Зинякова: Женщине все еще приходится доказывать, что она не зря занимает высокую должность Президент сети кинотеатров «КАРО» Ольга Зинякова: Женщине все еще приходится доказывать, что она не зря занимает высокую должность

О предубеждениях, с которыми приходится сталкиваться женщинам в бизнесе

СНОБ
Хватит скромничать! Хватит скромничать!

Стеснительность препятствует стремлению к счастью и успеху

Playboy
10 ошибок вечернего макияжа, которые испортят твой новогодний образ 10 ошибок вечернего макияжа, которые испортят твой новогодний образ

Читай советы визажиста и учись краситься правильно!

Cosmopolitan
Открыть в приложении