Биография
Лев Владимирович Мысовский родился 6 февраля (18 февраля по новому стилю) 1888 года в г. Саратове в семье военного врача. Позднее семья переехала в Одессу, а затем – в Польшу. Его мать происходила из высококультурной семьи, и её богатая библиотека сыграла большую роль в формировании личности Льва.
Лев Мысовский получил среднее образование в 3-й одесской гимназии, по окончании которой в 1907 году он поступил на физико-математический факультет С.-Петербургского университета. В гимназии Л. В. Мысовский серьезно заинтересовался физикой и математикой и посвящал много времени их основательному изучению. Уже в школьные годы у талантливого юноши появляются самостоятельность, оригинальность мышления и простота в постановке и разрешении отдельных вопросов, характеризующие в будущем все его научные работы. Так, еще в гимназии, он предлагает способ элементарного построения касательной в любой точке эллипса, а по оптике находит простое решение вопроса о стереоскопическом изображении больших картин.
В 1914 году Л. В. Мысовский оканчивает университет, представив на диплом опытное исследование «По поводу электрического счета α-частиц». Его оставляют на кафедре физики для приготовления к профессорскому званию, но без стипендии, что заставляет его для заработка устроиться преподавателем физики в средней школе.
В 1918 году Л. В. Мысовский активно участвует в организации специального Радиевого отделения Государственного рентгенологического и радиологического института. В задачи Радиевого отделения входило проведение физических исследований радиоактивных элементов, главным образом препаратов радия. Л. В. Мысовский становится сначала помощником заведующего, а затем и заведующим отделом Радиевого отделения. В 1922 году при создании в Петрограде Государственного Радиевого института (РИАН) в его состав включают и Радиевое отделение рентгенологического и радиологического института. Л. В. Мысовского назначают заведующим Физическим отделом Радиевого института, организации и развитию которого он и отдает в дальнейшем все свои силы и свой незаурядный талант. Он также становится ученым секретарем Радиевого института. Одновременно с назначением на должность руководителя Физического отдела РИАН он был принят на работу преподавателем физики в Петроградский политехнический институт.
Хотя круг научных интересов Л. В. Мысовского был очень широк, у него можно выделить три приоритетных научных направления работ: радиоактивность, космические лучи и нейтроны и искусственная радиоактивность.
Приняв в 1922 году заведывание Физическим отделом Радиевого института, Л. В. Мысовский получил в свое распоряжение сравнительно большое пустое помещение, состоявшее из нескольких квартир, не оборудованных и не приспособленных для экспериментальных физических работ, к тому же почти лишенных какой-либо аппаратуры. Правильно сознавая невозможность работы физического отдела без хорошей научно-экспериментальной мастерской, Л. В. Мысовский с самого же начала тратит много сил на создание при Радиевом институте механических и стеклодувных мастерских и оснащение их техническим оборудованием. В мастерских изготавливались приборы для нужд Радиевого института: электроскопы, электромеры и различные счетчики.
Первые годы работы в Физическом отделе исключали возможность постановки сколько-нибудь сложных экспериментальных работ и ушли на создание экспериментальной физической лаборатории, позволившей в дальнейшем поставить уже ряд тонких и сложных работ по физике ядра. Поэтому не удивительно, что первые работы Л. В. Мысовского в области радиоактивности были работами теоретическими, а не экспериментальными и касались фундаментального вопроса υ связи между энергией α-частиц и постоянной радиоактивного распада. Например, Л. В. Мысовский показал вероятность допущения существования уровней энергии α-частиц в ядре атома. Однако, не будучи теоретиком, а физиком-экспериментатором, и получив возможность проведения экспериментов по радиоактивности, он сосредотачивается на методах радиоактивных измерений. Так, в 1924 году Л. В. Мысовский публикует статью «Новый метод наблюдений сцинтилляций». Метод сцинтилляций наряду с методом камеры Вильсона являлся в то время основным методом экспериментального изучения заряженных материальных частиц с большой энергией (α-частиц и протонов) и, следовательно, одним из кардинальных методов определения радиоактивных постоянных и изучения только недавно перед этим открытого явления искусственного расщепления атома.
В 1923 году Л. В. Мысовский разработал специальный прибор для анализа препаратов радия при учете их как валютной ценности в финансовых органах и для контроля производства в радиевой промышленности. Им же был создан прибор для измерения по γ-лучам весьма малых количеств радия. Этот прибор широко применялся в геологоразведочных работах при определении содержания радия в горных породах. В 1925 году Л. В. Мысовский организует специальную радоновую лабораторию, которая начинает снабжать медицинские учреждения радиоактивными препаратами. Только в 1926 году Радиевый институт поставил препараты радона в 23 медицинских учреждения Ленинграда, Москвы и других городов страны. Для пополнения Физического отдела научными приборами он дважды командируется за границу, причем в одну из поездок он сверяет приготовленные в Радиевом институте эталоны радия с международными.
В 1925 году Л. В. Мысовский публикует компенсационный метод измерения малых количеств радиоактивных веществ по γ-лучам на электроскопе. Этот метод применялся при измерении препаратов радия и радона в широком диапазоне концентрации.
В 1927 году Л. В. Мысовский возвращается к методике изучения заряженных частиц с большой энергией и совместно со студентом Чижовым предлагает новый метод регистрации α-частиц с помощью фотографических пластинок с толстым эмульсионным слоем. Эта работа послужила началом для детальной разработки нового объективного метода не только качественного, но и количественного изучения и непрерывной регистрации заряженных частиц, которая проводилась в дальнейшем в Физическом отделе Радиевого института под руководством Л. В. Мысовского рядом его учеников. Идеи предложенного им фотографического метода оказались крайне просты, и заключались в создании такого слоя светочувствительной эмульсии, чтобы все ядерные превращения протекали внутри этого слоя, что позволяло применить при изучении оставляемых этими превращениями следов метод микростереофотографии. Со временем этот метод превратился в эффективный инструмент изучения ядерных превращений.
Другой знаковой работой Л. В. Мысовского стала идея просвечивания металлических отливок, когда толщина просвечиваемого металла велика, γ-лучами радия с целью обнаружения в них раковин и других дефектов. Для ускорения времени экспозиции вместо фотопластинок или пленок им применялся электроскоп или электрометр, работающий по методу компенсации. Он также указал основные приемы для определения глубины залегания и размеров каверн и свищей в металле. Работа, выполненная им совместно с Т. С. Измайловой в 1926 году, стала первой ласточкой, положившей начало целой серии исследований в этой области, проведенных в Германии, США и других странах, и открывшей новую широкую сферу применения γ-лучей. Фактически им было положено начало методу γ-дефектоскопии. Под руководством Л. В. Мысовского этот метод в 1933 году был внедрен в практику на Балтийском судостроительном заводе для выявления дефектов в толстых металлических плитах.
Л. В. Мысовский стал первым в СССР физиком, занявшимся изучением космических лучей. Космическое излучение было открыто в 1912 году, и полученные по ним к тому времени экспериментальные данные у различных физиков были совершенно противоречивы, более того, они ставили под сомнение само существование космического излучения.
Л. В. Мысовский приступил к изучению комических лучей в 1925 году совместно с Л. Р. Тувимом и в цикле работ с несомненностью доказал существование проникающей космической радиации и определил суммарный коэффициент поглощения этих лучей в воде. В следующем 1926 году Л. В. Мысовский экспериментально доказал, что проникающее излучение идет к Земле сверху, из небесного пространства, равномерно со всех сторон, и интенсивность его не зависит от азимута в средних широтах. Он также открывает явление временных колебаний в интенсивности космического излучения и показывает, что они зависят от атмосферного давления – так называемый, барометрический эффект.
В 1927 году, изучая коэффициент поглощения космических лучей в воде и свинце, Л. В. Мысовский открывает эффект переходного слоя, который он приписывает поглощению вторичного излучения, сопровождающего первичное космическое излучение и вызываемого при прохождении первичного излучения через материальную среду. Он экспериментально устанавливает значение длины волны как для первичных, так и для вторичных лучей. Таким образом, Л. В. Мысовский не только дает строгое доказательство наличия космической радиации в момент, когда само существование этой радиации подвергалось сомнению, но и устанавливает ряд её фундаментальных свойств.
В 1934 году Л. В. Мысовский переходит на изучение космических лучей методом камеры Вильсона и публикует совместно с Эйгенсоном работу по наблюдению нейтронов от космических лучей. Незадолго до своей смерти, он провел эксперимент, в ходе которого наблюдал возникновение электронов в конце пути ионизированных частиц, причем направление пути электрона чаще всего совпадало с направлением пути частицы.
Изучением искусственной радиоактивности Л. В. Мысовский занялся еще в 1922 году, когда вместе с В. Н. Рукавишниковым провел серию экспериментов по ускорению положительных и отрицательных ионов полем переменного тока высокой частоты. В задачу этого исследования входило отыскание метода искусственного получения пучка ионов с очень большой энергией в целях воздействия ими на материю, т. е., с целью вызвать расщепление ядра атома и получить искусственную радиоактивность. В этом исследовании Л. В. Мысовский впервые использовал остроумный и простой прием, позволяющий просто и удобно ввести очень высокое напряжение внутрь стеклянного сосуда – создание стоячей волны с пучностью потенциалов в конце спирали, удаленной от ввода.
В 1933 году по инициативе и под руководством А. Ф. Иоффе была создана Комиссия АН СССР по изучению атомного ядра. Секретарем Комиссии стал Л. В. Мысовский, а ее членами А. И. Лейпунский и С. Э. Фриш. Эта небольшая комиссия не сыграла заметной роли и постепенно утратила свое значение. Тем не менее, уже на самых ранних этапах обсуждения «урановой проблемы» с участием Л. В. Мысовского, В. Г. Хлопина и И. В. Курчатова было установлено, что для проверки принципиальной возможности осуществления ядерной цепной реакции потребуется достаточно чистый уран в количестве, намного превышающем имеющие в стране запасы. К тому, в тот период геологические изыскания месторождений урана в СССР еще не проводились.
С 1934 года, после открытия искусственной радиоактивности супругами Кюри, Л. В. Мысовский публикует ряд работ по свойствам нейтронов и воздействию их на ядра химических элементов. Почти все эти работы были совместным плодом исследований двух институтов — Радиевого и Физико-технического. Две из них касались свойств нейтронов (рассеяние нейтронов в воде и в свинце), остальные посвящены изучению ядерных реакций и искусственных радиоактивных элементов. Наибольший интерес из этого цикла представлял эксперимент, указывающий на возможность расщепления ядер нейтронами с испусканием трех тяжелых частиц.
Важными также оказались эксперименты, проведенные Л. В. Мысовским вместе с А. П. Ждановым, в которых метод толстослойных фотопластинок был впервые применен к изучению только что открытого явления деления ядра атома урана. В ходе исследований уран был введен в самую эмульсию, и таким образом удалось очень наглядно наблюдать пробеги обломков ядра урана. 7 марта 1939 года Л. В. Мысовский и А. П. Жданов опубликовали в Докладах АН СССР первую в стране статью по делению ядер – «Наблюдение ядер отдачи при бомбардировке».
Л. В. Мысовский сразу оценил перспективность разработанного Лауренсом циклотронного метода ускорения ядерных частиц, и в 1932 году взял на себя инициативу по созданию в Радиевом институте первого советского циклотрона. Ученый совет Радиевого института утвердил решение о строительстве циклотрона, и из резервного фонда Совнаркома институту было выделено 200 тыс. рублей. Вместе с ближайшими сотрудниками Л. В. Мысовский занимается размещением заказов на различные части установки, следит за их изготовлением и испытанием. Так, электромагнит циклотрона изготовили на заводе «Электросила» в Ленинграде, и он был на то время самым большим в СССР. Новаторским стало применение для обмоток циклотрона воздушного охлаждения.
Создание первого советского циклотрона было сопряжено с большими трудностями как технического, так и организационного порядка, которые удалось преодолеть благодаря энергии и настойчивости Л. В. Мысовского. На момент начала строительства циклотрон Радиевого института был самым большим в мире – его диаметр составлял 1 метр. Циклотрон был запущен в марте 1937 года и стал первым в Европе. В июле 1937 года на циклотроне был получен пучок протонов с энергией 3,2 МэВ. В августе 1937 года заведующим циклотронной лабораторией в составе Физического отдела был утвержден И. В. Курчатов. В дальнейшем циклотрон сыграл важную роль в исследованиях физики ядра и активно использовался в Радиевом институте для научных исследований вплоть до 1950-х годов. На нем, в частности, в 1945 году был получен первый советский препарат плутония.
Таким образом, менее чем за 20 лет силами сравнительно небольшого коллектива физиков во главе с Л. В. Мысовским и, позже, с И. В. Курчатовым, был пройден огромный путь – от создания первых отечественных радиометров и радон-бериллиевых источников нейтронов до первого в Европе ускорителя заряженных частиц. Эти работы заложили основы отечественной физики космических лучей, γ-дефектоскопии, физики искусственных радиоактивных ядер, нейтронной физики, физики деления и ускорительной техники. Приобретенный уникальный опыт в дальнейшем стал определяющим при решении задач, поставленных советским атомным проектом и, одновременно, – базой для послевоенных работ в области фундаментальной ядерной физики.
Л. В. Мысовский был не только крупным и оригинальным исследователем, но и прекрасным популяризатором науки и педагогом. Весьма трудные вопросы он умел излагать очень понятно и наглядно.
В 1930 году Л. В. Мысовскому была присвоена степень доктора физико-математических наук без защиты диссертации по совокупности работ. В апреле 1931 года Л. В. Мысовский организовал на Физическом факультете Ленинградского университета кафедру радиологии, ставшуюся первым в СССР центром по подготовке ученых в области физики атомного ядра. С 1931 по 1936 гг. Л. В. Мысовский в качестве заведующего кафедрой подготовил многочисленные кадры высококвалифицированных молодых специалистов. Большое количество выпускников кафедры впоследствии работали в Физическом отделе Радиевого института, среди них были такие ученые-физики, как К. А. Петржак, ставший впоследствии одним из основателей советской экспериментальной ядерной физики. В рамках Радиевого института Л. В. Мысовский организовал специальный практикум по радиоактивности, в котором в разные годы участвовало около 300 человек.
С 1936 года Л. В. Мысовский становится заведующим кафедрой физики в Ленинградском сельскохозяйственном институте, где продолжил свою деятельность по подготовке специалистов с основательными познаниями по физике. Здесь его избрали профессором.
Л. В. Мысовский выступил автором/соавтором более 50 оригинальных работ по физике космических лучей, естественной и искусственной радиоактивности, физике нейтронов. Его монография «Космические лучи», опубликованная в 1929 году, стала первым в СССР справочником по космическим лучам, а книга «Новые идеи в физике атомного ядра» стала настольной для физиков нескольких поколений.
В апреле 1939 года в связи с болезнью Л. В. Мысовского заведующим Физическим отделом Радиевого института был назначен И. В. Курчатов. 29 августа 1939 года Л. В. Мысовский скончался от инфаркта.
Значимость сделанных Л. В. Мысовским открытий и достижений в области физики нельзя недооценить. Все, кто был хорошо знаком с Л. В. Мысовским, помнили его как человека высоких моральных качеств, горячо любившего свою Родину, отдававшего все свои силы делу развития советской физики.
Библиография8
Фотогалерея8
