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BIOGRAFIAS DE GRANDES CIENTISTAS
Lebedev Petr Nikolaevich Biografia de um cientista
Diretório / Biografias de grandes cientistas
Pyotr Nikolaevich Lebedev nasceu em 24 de fevereiro (8 de março), 1866 em Moscou, em uma família de comerciantes. Seu pai trabalhava como funcionário de confiança e tratava seu trabalho com verdadeiro entusiasmo. Aos seus olhos, o negócio de comércio era cercado por um halo de significado e romance. Ele incutiu a mesma atitude em seu único filho, e a princípio com sucesso. Na primeira carta, um menino de oito anos escreve ao pai: "Querido pai, você está bem de saúde e é um bom comerciante?" Petya aprendeu a ler e escrever em casa. Mas ele não podia ficar preso à saia da mãe por muito tempo. Um menino de dez anos deve ir para a escola. Naturalmente, Petya foi enviado para uma escola comercial. Mais precisamente, no departamento comercial da Escola da Igreja Evangélica de Pedro e Paulo. Porque a precisão alemã parecia a Nikolai Lebedev a base do sucesso. Petya realmente o dominou pelo resto de sua vida, e um bom conhecimento da língua alemã foi muito, muito útil para ele mais tarde. Ele também sabia francês. No entanto, ele não estudou bem. Em uma de suas cartas ao pai, ele descreve seu reexame. Petya não se aproximou de nenhum de seus colegas ou professores. Mas um toque característico: ao final de seus estudos, ele foi admitido na sala de física da escola para ajudar o professor a manter os instrumentos em ordem e prepará-los para demonstrações em sala de aula. Peter sonhava com uma universidade, mas eles foram aceitos lá somente depois de se formarem no ginásio com latim e grego. De setembro de 1884 a março de 1887, Lebedev frequentou a Escola Técnica Superior de Moscou, mas a atividade de engenheiro não o atraiu. A conselho do professor Shcheglov, ele foi em 1887 para Estrasburgo, para uma das melhores escolas de física da Europa, a escola de August Kundt, "um artista e poeta da física", como Lebedev diria mais tarde sobre ele. Pedro o tratou com grande respeito e sincera gratidão. Após sua morte, Lebedev dedicou um obituário caloroso e sincero a Kundt, no qual o caracterizou "não apenas como um cientista de primeira classe", mas também como "um professor incomparável que se preocupava com o futuro de sua amada ciência, formando e educando seus futuros líderes." Kundt recebeu Lebedev muito gentilmente e se ofereceu para assumir um ciclo de trabalhos experimentais em uma oficina de física, acompanhando-os com a participação em palestras. Kundt amava e confiava nos estudantes russos: muitos dos que mais tarde glorificaram a ciência russa estudaram com ele. Cada um deles veio a ele com um verdadeiro desejo de conhecimento após tentativas frustradas de obter educação na Rússia. Peter se sentiu ainda mais confortável quando sua amiga de infância Sasha Eichenwald se juntou a eles. Lebedev e Eikhenwald fizeram tanto pela física pré-revolucionária que seus nomes estarão para sempre entre os fundadores da ciência russa e soviética. Eles levarão lealdade à ciência, ideais juvenis e amizade ao longo de suas vidas. Além disso, Lebedev se casou com uma das sete irmãs de Eichenwald. Em 1891, tendo defendido com sucesso sua dissertação, Lebedev tornou-se doutor em filosofia. Já nessa época, o jovem pesquisador surpreende seu professor com talento, abundância e coragem de idéias, o desejo de trabalhar as questões mais difíceis, uma das quais era o estabelecimento da natureza das forças moleculares, a outra - a pressão da luz . Em 1891, Lebedev retornou a Moscou e, a convite de A. G. Stoletov, começou a trabalhar na Universidade de Moscou como assistente de laboratório. Mas Petr Nikolayevich já tinha um grande plano para o trabalho científico. As idéias físicas básicas desse plano foram publicadas por um jovem cientista em Moscou, em uma breve nota "Sobre a força repulsiva dos corpos radiantes". Começava com as palavras: “Maxwell mostrou que um feixe de luz ou calor, caindo sobre um corpo absorvente, exerce pressão sobre ele na direção de incidência…” era dedicado à pressão da luz. Decorreu da teoria de Maxwell que a pressão da luz em um corpo é igual à densidade de energia do campo eletromagnético. A verificação experimental desta proposição apresentou grande dificuldade. Primeiro, a pressão é muito baixa e é necessário um experimento extremamente delicado para detectá-la, quanto mais medi-la. E Lebedev cria sua famosa instalação - um sistema de discos leves e finos em uma suspensão giratória. Era uma balança de torção com precisão até então inédita. Em segundo lugar, o efeito radiométrico foi um sério obstáculo: quando a luz incide sobre um corpo (discos finos nos experimentos de Lebedev), ele aquece. A temperatura do lado iluminado será maior que a temperatura do lado da sombra. E isso levará ao fato de que as moléculas de gás do lado iluminado do disco serão descartadas em velocidades mais altas do que do lado da sombra. Há um recuo adicional direcionado na mesma direção da pressão leve, mas muitas vezes maior que ela. Além disso, na presença de uma diferença de temperatura, surgem fluxos de gás de convecção. Tudo isso tinha que ser eliminado. Lebedev supera essas dificuldades com a habilidade insuperável do experimentador mais habilidoso. As asas de platina da suspensão foram tomadas com uma espessura de apenas 0,01-0,1 mm, o que levou a uma rápida equalização de temperatura. A planta inteira foi colocada no vácuo mais alto possível na época. Pyotr Nikolaevich conseguiu fazer isso muito espirituoso. Lebedev colocou uma gota de mercúrio em um recipiente de vidro onde a instalação estava localizada e a aqueceu levemente. O vapor de mercúrio deslocou o ar bombeado pela bomba. E depois disso, a temperatura no cilindro caiu e a pressão do vapor de mercúrio restante diminuiu drasticamente. O trabalho duro compensou. Um relatório preliminar sobre a pressão da luz foi feito por Lebedev em 1899, então ele falou sobre seus experimentos em 1900 em Paris no Congresso Mundial de Físicos. Em 1901, seu trabalho "Estudo experimental da pressão leve" foi publicado na revista alemã "Annals of Physics". O trabalho foi muito apreciado pelos cientistas e tornou-se uma nova e brilhante confirmação experimental da teoria de Maxwell. V. Thomson, por exemplo, tendo aprendido sobre os resultados dos experimentos de Lebedev, em uma conversa com K. A. Timiryazev disse: "Você deve saber que toda a minha vida lutei com Maxwell, não reconhecendo sua leve pressão, e agora seu Lebedev me forçou a me render para seus experimentos." F. Pashen escreveu a Lebedev: "Considero seu resultado uma das conquistas mais importantes da física nos últimos anos". Às palavras impressionantes desses físicos proeminentes, pode-se acrescentar que a prova da existência de pressão leve foi de grande significado filosófico e ideológico. De fato, do fato da existência de pressão das ondas eletromagnéticas, uma conclusão muito importante se seguiu de que elas têm um impulso mecânico e, portanto, massa. Então, o campo eletromagnético tem momento e massa, ou seja, é material, o que significa que a matéria existe não só na forma de matéria, mas também na forma de campo! Em 1900, enquanto defendia sua tese de mestrado, Lebedev recebeu o título de doutor em ciências, ignorando o mestrado (um caso raro na história da ciência). Em 1901 tornou-se professor na Universidade de Moscou. Assim, em dez anos de trabalho, passou-se o caminho de assistente de laboratório a professor, mundialmente famoso por seus trabalhos científicos. Em 1902, Lebedev fez um relatório no congresso da Sociedade Astronômica Alemã, no qual voltou novamente à questão do papel cósmico da pressão da luz. Em uma revisão histórica deste relatório, Lebedev relembra a hipótese de Kepler, que sugeriu que a repulsão das caudas cometárias pelo Sol se deve à pressão de seus raios sobre as partículas da cauda. A ação da luz sobre uma molécula, aponta Lebedev, depende de sua absorção seletiva. Para raios absorvidos por um gás, a pressão é devida à lei de Maxwell; raios que não são absorvidos pelo gás não têm efeito sobre ele. Lebedev define a tarefa de determinar a pressão da luz nos gases. Em seu caminho havia dificuldades não apenas de natureza experimental, mas também de natureza teórica. As dificuldades do plano experimental eram que a pressão leve nos gases é muitas vezes menor do que a pressão nos sólidos. Isso significa que um experimento ainda mais sutil é necessário. Em 1900, todo o trabalho preparatório para resolver a tarefa mais difícil havia sido concluído. Lebedev continua persistentemente procurando maneiras de resolvê-lo. E só em 1909 faz o primeiro relato dos resultados obtidos. Durante dez anos de trabalho árduo, pelo menos vinte instrumentos foram construídos; segundo Lebedev, dificuldades monstruosas tiveram que ser superadas, por causa das quais ele abandonou esse trabalho muitas vezes. O trabalho chocou o mundo científico com sua habilidade e resultado. Lebedev recebe os parabéns cheios de surpresa e admiração por sua arte de experimentação. O Instituto Real da Inglaterra elege Peter Nikolaevich como seu membro honorário. Os resultados deste estudo foram publicados nos Annals of Physics em 1910. Para que a temperatura do gás fosse a mesma em todos os lugares, era necessário garantir o estrito paralelismo dos raios, caso contrário, surgiriam fortes correntes de convecção. É impossível obter raios estritamente paralelos. O cientista encontra uma solução engenhosa: introduz um pouco de hidrogênio, que tem alta condutividade térmica, no gás em estudo. Portanto, as diferenças de temperatura se equalizam rapidamente. Para se livrar do efeito radiométrico, uma câmera com dois canais foi usada nos experimentos. Além dos trabalhos relacionados à pressão da luz, Petr Nikolayevich fez muito para estudar as propriedades das ondas eletromagnéticas. O artigo de Lebedev "Sobre a dupla refração dos raios de força elétrica" apareceu simultaneamente em russo e alemão. No início deste artigo, Lebedev descreve brevemente seu propósito e conteúdo: “Depois que Hertz nos deu métodos para verificar experimentalmente as consequências da teoria eletromagnética da luz e, assim, abriu um campo imensurável de pesquisa, surgiu naturalmente a necessidade de realizar seus experimentos em pequena escala, mais convenientes para a pesquisa científica ... " Tendo aprimorado o método de Hertz, Lebedev obteve as ondas eletromagnéticas mais curtas da época, com 6 mm de comprimento (nos experimentos de Hertz, eram 0,5 m) e provou sua birrefringência em meios anisotrópicos. Deve-se notar que os instrumentos de nosso cientista eram tão pequenos que podiam ser carregados no bolso. Por exemplo, o gerador de ondas eletromagnéticas de Lebedev consistia em dois cilindros de platina, cada um com 1,3 mm de comprimento e 0,5 mm de diâmetro. Os espelhos de Lebedev tinham 20 mm de altura e um prisma de ebonita para estudar a refração de ondas eletromagnéticas tinha 18 mm de altura, 12 mm de largura e pesava cerca de 2 G. Lembre-se que o prisma Hertz para o mesmo propósito pesava 600 kg. Os instrumentos em miniatura de Lebedev sempre despertaram a admiração dos físicos experimentais. Lebedev estava profundamente interessado nos problemas da astrofísica, trabalhou ativamente na União Internacional para o Estudo do Sol, escreveu vários artigos sobre a aparente dispersão do meio interestelar. A descoberta de Hale do magnetismo das manchas solares direcionou sua atenção para o estudo do magnetismo rotacional. Nos últimos anos de sua vida, o problema do ultrassom chamou sua atenção. Essas questões foram tratadas por seus alunos V. Ya Altberg e N. P. Neklepaev. O próprio Lebedev escreveu uma nota "O valor limite das ondas acústicas curtas". Seus alunos P. P. Lazarev e A. K. Timiryazev investigaram o fenômeno do atrito interno em gases rarefeitos. Lebedev geralmente tinha muitos alunos. Se na primeira metade dos anos noventa seu número foi medido em unidades, em 1905 havia mais de trinta deles: P. P. Lazarev, V. K. Arkadiev, S. I. Vavilov, T. P. Kravets, A. K. Timiryazev e muitos outros. Tendo aprendido os métodos e o estilo de trabalho de seu professor, eles continuaram seu nobre trabalho. Os sucessos da física russa devem muito à escola de Lebedev. Para liderar uma escola científica, é preciso ter não apenas habilidades organizacionais, mas também ser um cientista excepcionalmente erudito e versátil. Assim era Lebedev. Reconhecendo suas excelentes habilidades como experimentador, Lebedev tirou uma conclusão disso: ele deve resolver os problemas mais complexos e trabalhar no limite de suas forças. Ele era um cientista com um alto senso de dever cívico para com sua terra natal, seus alunos. Em 1911, Lebedev, junto com outros professores, deixou a Universidade de Moscou em protesto contra as ações do reacionário Ministro da Educação Kasso. No mesmo ano, Lebedev recebeu duas vezes convites do Instituto Nobel de Estocolmo, onde lhe foi oferecido o cargo de diretor de um excelente laboratório e uma grande quantia em dinheiro, tanto para trabalho quanto para uso pessoal. A questão de conceder-lhe o Prêmio Nobel foi até levantada. No entanto, Pyotr Nikolaevich não aceitou esta proposta, ele permaneceu em sua terra natal, com seus alunos, criando um novo laboratório a expensas particulares. A falta de condições necessárias para o trabalho, os sentimentos associados à demissão, finalmente minaram a saúde de Lebedev. Ele morreu em 1º de março de 14 com apenas quarenta e seis anos. K. A. Timiryazev respondeu à morte de Lebedev com dor por uma enorme perda e indignação apaixonada pela ordem existente, sonhando com o momento em que “pessoas com mente e coração” finalmente terão a oportunidade de viver na Rússia, e não apenas nascer em seu país. morrer com o coração partido." O grande fisiologista russo Pavlov telegrafou: "Com todo o meu coração compartilho a dor da perda do insubstituível Petr Nikolaevich Lebedev. Quando a Rússia aprenderá a cuidar de seus filhos excepcionais - o verdadeiro apoio da Pátria?" Lebedev entrou na história da física como um experimentador de primeira classe que resolveu vários dos problemas mais difíceis da física moderna. Autor: Samin D. K.
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