Лебедєв Петро Миколайович

Великий задум щодо нових наукових досліджень був пе­рерваний його раптовою смертю, але сформульовані вченим ідеї знайшли свій плідний розвиток у працях його численних учнів, яких він вчив великій творчості й своїй неперевершеній винахідливості. Іменем П. М. Лебедєва названо Фізичний інститут АН СРСР — один з флагманів радянської фізичної науки. Перу П. М. Лебедєва належить ряд наукових праць, виданих у 1913 р. в його «Зібранні творів», а в 1949 р. у «Вибраних творах».

Перу Ленца належить ба­гато наукових праць, виданих у «Вибраних творах» у Москві в 1950 р. Е.X. Ленц — автор класичного підручника для середньої школи «Керівництво до фізики, складене... для російських гімназій» (1839), який перевидавався 11 раз.

Його першою відомою науковою працею була стаття «Умови найвигіднішої дії динамоелектричної машини» (1883).

У 1888 р., дізнавшись про досліди Г. Герца з добування електромагнітних хвиль, приступив до відтворення цих експериментів і в наступному році в лекції, прочитаній у Кронштадті на тему «Новітні дослідження про співвідношення між світловими та електричними явищами» уперше висловив думку про можливість використання електромагнітних хвиль для передавання сигналів на відстань. Ця ідея стала провідною в науковій творчості О. С. Попова, який протягом 1890—1893рр. невтомно працював над виявленням електромагнітних хвиль. Скориставшись відкритою французьким фізиком Е.Бранлі властивістю металічного порошку проводити електричний струм під час дії на нього електромагнітних коливань, О.С. Попов у 1894р. зайнявся детальним дослідженням властивостей металічних порошків. Він створив досконалі конструкції когерерів і для надання більшої чутливості й автоматичності в роботі приймальної установки вперше застосував дзвінковий пристрій для автоматичного струшування когерера та реле. Виконуючи численні експерименти з цією установкою, Попов установив, що дальність її дії значно зростає, якщо приєднати до когерера мідний дріт. Так було винайдено першу приймальну антену. Під час дослідів О. С. Попов та його помічник П. М. Рибкін звернули увагу на те, що приймальна установка реагує на грозові розряди. Це навело О. С. Попова на думку приєднати до приймача самописний апарат і діста­ти першу діаграму грозових розрядів, накреслену на папері. Так з'явився новий прилад, що реєстрував розряди на значних відстанях — знаменитий грозовідмітник О.С.Попова — перша в світі приймальна радіостанція.

7 травня 1895 р. продемонстрував свій грозовідмітник (радіоприймач) на засіданні Російського фізико-хімічного товариства і виступив з доповіддю «Про відношення металічних порошків до електричних коливань», в якій висловив думку про можливість використання цього приладу для передачі сигналів на відстань. Цей день увійшов у науку як день винайдення радіо. У січневому номері «Журналу Російського фізико-хімічного товариства» за 1896 р. було опубліковано статтю О. С. Попова «Прилад для виявлення і реєстрування електричних коливань», в якій було наведено схему й докладний опис принципу дії першого в світі радіоприймача. 24 березня 1896 р. учений виступив на засіданні Російського фізико-хімічного товариства, де вперше продемонстрував передавання сигналів без проводів на відстань 250 м і передав першу в світі радіограму, що складалася з двох слів «Генріх Герц», увічнивши цим славу великого німецького експериментатора. У 1897р. уперше виявив явище відбиття електромагнітних хвиль від металевих предметів (зокрема, від кораблів), що перебували на шляху їх поширення. Це відкриття лягло в основу су­часної радіолокації. У червні 1899р. П.М.Рибкін замінив когерер телеграфним апаратом і разом з О.С.Поповим розробив метод радіоприймання телеграфних сигналів на слух. 29 грудня 1899 р. О.С.Попов прочитав на першому Всеросійському електротехнічному з'їзді доповідь «Телеграфування без проводів», в якій розповів про велику серію виконаних ним дослідів з радіотелеграфування і висвітлив можливості практичного застосування радіо. Заслуги О.С.Попова у винайденні радіо офіційно були відзначені в 1900 р. присудженням йому почесного диплома і золотої медалі на четвертому Всесвітньому електротехнічному конгресі в Парижі. Великий патріот своєї батьківщини, О.С.Попов відмовився від багатьох зарубіжних запрошень. З цього приводу він говорив: «Я— російська людина, і всі свої знання, всю свою працю, всі свої досягнення я маю право віддати тільки моїй батьківщині. Я гордий тим, Що народився росіянином. І якщо не сучасники то, можливо, нащадки наші зрозуміють, наскільки велика моя відданість нашій бать­ківщині і який я щасливий, Що не за рубежем, а в Росії відкрито новий засіб зв'язку». Велике дітище О.С.Попова— радіо відкрило нову сторінку в науці й техніці; породило радіофізику і радіотехніку з їх широким практичним застосуванням у всіх галузях людської ді­яльності. У 1945 р. Президія АН СРСР у 50-ту річницю винайдення радіо увічнила пам'ять ученого встановленням золотої медалі ім. О. С. Попова та премії за видатні досягнення в галузі радіофізики.

Перші наукові дослідження стосувалися розробки основ кінетичної теорії газів. Наступні дослідження пов'язані з розвитком трьох важливих задач: наукове обґрунтування суцільнометале­вого аеростата, аероплана і ракети для міжпланетних подорожей. Першу пробле­му він розв'язав у 1885— 1892 рр., протягом яких виконав більшість наукових до­сліджень із суцільнометалевих аеростатів, у 1894р. виконав важливі досліджен­ня із створення добре обтічних аеропланів, а з 1896р. зайнявся теорією руху ре­активних апаратів і запропонував ряд схем ракет далекої дії та ракет для міжпланетних подорожей. К. Е. Ціолковський побудував першу в Росії аеродинамічну трубу (1897), на якій здійснив ряд важливих досліджень з конструювання нових видів аеропланів. Автор фундаментальних наукових результатів з теорії руху ракет. У 1903 р. у статті «Дослідження світових просторів реактивними приладами» обґрунтував теорію польоту ракети з урахуванням зміни її маси в процесі руху, а також обґрунтував можливість застосування реактивних апаратів для міжпланетних сполучень. У цій і наступних працях уперше в світі розробив основи теорії рідинного реактивного двигуна, а також елементів його конструкції. У 1929 р. К.Є.Ціолковський розробив досить плідну те­орію руху складених ракет або ракетних поїздів. З цією метою він запропонував два типи складених ракет: один з них — послідовно складена ракета, що складалася з кількох з'єднаних одна з одною ракет. При зльоті рушійною є остання (нижня) ракета, після витрати її палива вона відокремлюється від поїзда й падає на Землю. Потім починає працювати двигун ракети, яка стала останньою, і т. д. До мети польоту доходить лише головна ракета, яка розви­ває значно більшу швид­кість, ніж розвинула одна проста ракета, оскільки го­ловна ракета розігнана ін­шими. Другий тип складеної ракети — паралельне з'єд­нання ряду ракет, що його Ціолковський назвав ескадрильєю ракет. За його за­думом у цьому випадку всі ракети працюють одночасно до моменту використання половини всього палива. Потім крайні ракети виливають своє паливо в баки сусідніх і відокремлюються від ракетного поїзда. Цей процес переливання триває доти, поки від поїзда залишиться лише одна головна ракета, яка набере великої швидкості. К.Е.Ціолковський першим розв'язав за­дачу про рух ракети в полі тяжіння і підрахував необхідні запаси палива для по­долання сили тяжіння Землі, при цьому наближено обчислив, скільки потрібно палива для подолання сил опору повітряної оболонки Землі.

Він — основоположник теорії міжпланетних сполучень. Перший вивчив питання про ракету — штучний супутник Землі і висловив ідею про створення позаземних станцій як проміжних баз для міжпланетних сполучень, детально розглянув умови життя і роботи людей на штучних супутниках Землі та міжпланетних станціях.

Його дослідження з ракетної техніки і теорії міжпланетних подорожей — фундамент для створення сучасних реактивних апаратів. Виконав також важливі дослідження в галузі аеродинаміки, рішуче критикував псевдонаукову гіпотезу про «теплову смерть» світу тощо. К.Е.Ціолковський — автор численних наукових праць, зібраних у «Вибраних працях», кн. 1—2 (1934), «Працях з ракетної техніки» (1947).

Перші наукові праці Ампера були присвячені теорії ймовірностей, застосуванням варіаційного числення до задач механіки і дослід­женню ряду задач з окремих розділів математичного аналізу. Але найбільших на­укових успіхів досяг у галузі фізики, зокрема в створенні електродинаміки. Після відкриття в 1819 р. X. Ерстедом дії електричного струму на магнітну стрілку Ампер повторив ці до­сліди і протягом дуже короткого часу зробив фундаментальні відкриття в галузі електромагнетизму. В 1820 р. він установив так зване «правило плавця» для визначення напряму відхилення магнітної стрілки магнітним полем електричного струму, вперше запро­вадив такі поняття, як електричний струм, електричне поле, встановив напрям струму в замкнутому колі. На основі ґрунтовних екс­периментальних і теоретичних досліджень уперше встановив наявність механіч­них взаємодій струмів, які можуть бути (залежно від напряму) як притягальними, так і відштовхувальними, тобто сформулював правила взаємодії електричних струмів. Розробив першу теорію магнетизму, в основу якої поклав гіпотезу, згідно з якою магнітні взаємодії — це взаємодії колових електричних струмів, чим установив тісний взаємо­зв'язок м/'ж електрикою і магнетизмом. У 1820 р. довів, що магнітну дію електрики можна використати для вимірювання сили струму, запровадив термін «гальванометр» для приладу, дія якого грунтується на відхиленні магнітної стрілки. Відкривши явище взаємодії струмів, Ампер установив у 1823 р. основний закон електродинаміки — так зва­ний закон Ампера. Виведення цього закону він опублікував у 1826 р. в своїй основній праці «Теорія електродинамічних явищ, виведена з досліду». У цій праці виклав свої електродинамічні дослідження, запропонував поділити вчення про електромагнетизм на електростатику і електродинаміку. Багато уваги приділив дослідженню властивостей соленоїда, вперше прийшов до висновку, що соленоїд, по якому проходить струм, є еквівалентом постійного магніту, і запропонував поміщати всередину соленоїда залізне осердя для підсилення магнітного поля соленоїда. Йому також належить ідея використання електромагнітних явищ для передавання сигналів, яку успішно реалізував у 1832р. видатний російський електротехнік П.Л.Шіллінг — винахідник першого електромагнітного телеграфу. Пізніше Ампер досліджував інші наукові проблеми, зокрема проблему класифікації наук. Результатом цих досліджень стала праця «Спроба філософії наук, або аналітичний виклад природної класифікації всіх людських знань». Перший том II вийшов у 1834 р., а другий, трохи незакінчений том (посмертно) у 1843 р. Іменем Ампера названа одиниця електричного струму. За видатні наукові заслуги був обраний членом багатьох академій наук.