Биография
Георгий Львович Шнирман родился 7 июля (24 июня по старому стилю) 1907 года в Санкт-Петербурге в семье музыканта, концертмейстера вторых скрипок Мариинского театра.
Отец готовил Георгия к карьере скрипача, старшие братья прививали ему любовь к медицине, а сестра хотела, чтобы он стал пианистом. Но в 12 лет он мог сам приготовить проявитель для фотографических пластин и починить телефон, который в то время был в диковинку даже взрослым.
Революция изменила жизнь семьи, но на выбор профессии не повлияла. В 16 лет Георгий поступил на физико-математический факультет Петроградского университета, в 18 — собрал детекторный радиоприёмник. В его радиокружок ходили все, даже старшекурсники. В 1927 году его статью «Переменная детекторная связь» опубликовала всесоюзная газета «Новости радио», он получил премию газеты за одну из своих работ.
В 1930 году, сразу по окончании университета Г. Л. Шнирман был приглашен в Сейсмологический институт АН СССР (СИАН) директором этого института, известным ученым П. М. Никифоровым на должность заведующего сейсмической лабораторией. На протяжении нескольких лет Г. Л. Шнирман провел ряд экспериментально-исследовательских работ, изыскав при этом новые методы специальных измерений и сконструировав значительное количество регистрирующих приборов, которые были изготовлены механической мастерской СИАН. Созданные им приборы находят свое применение и в других областях науки и техники, в том числе и в оборонной промышленности.
В 1930-х гг., до переезда в 1935 году из Ленинграда в Москву вслед за Сейсмологическим институтом, да и после того, как обосновался с семьёй в Москве, Г. Л. Шнирман постоянно сотрудничал с авиастроителями, сооружал и испытывал авиаприборы. Одно из его изобретений того времени — оптический прибор для записи перегрузок в условиях фигурного полёта (1938 г.). Георгий Львович сидел в кабине во время испытаний, бывал в полётах по несколько раз в день — он ещё и с парашютом решил прыгнуть. Приземляясь, подвернул ногу.
В 1936 году Г. Л. Шнирман защитил диссертацию, получив степень кандидата физико-математических наук.
Продолжая свои работы по оптическому методу регистрации, Г. Л. Шнирман создал в НИИ ВВС авиационный многокомпонентный оптический самописец для регистрации необходимых данных при проведении летных испытаний самолетов. Этот остроумно решенный прибор (не имеющий равных за границей) позволял с высокой точностью одновременно регистрировать в виде графиков до 14 различных физических процессов и был пригоден для испытания любых самолетов в любых условиях полета.
Осенью 1941 года Г. Л. Шнирман отправил семью в эвакуацию, а сам записался добровольцем, хотя никогда не служил в армии и не держал оружия в руках. Но он знал: мужчина должен идти на войну. Первый отряд добровольцев, сформированный из его коллег, учёных, отправили безоружными за город, в расположение части. По дороге навстречу вышел взвод немцев — они успели захватить дорогу. Добровольцев расстреляли в упор. После этого был отдан приказ — остальные отряды расформировать, учёные должны служить стране своими открытиями.
В 1946 году были названы лауреаты Сталинской премии за выдающиеся изобретения и коренные усовершенствования методов производственной работы за 1943-1944 гг. и за 1945 год. Шнирману, Георгию Львовичу, заведующему лабораторией электроизмерений СИАН за разработку новых методов и аппаратуры для исследования крутильных колебаний при испытаниях авиационных двигателей была присуждена Сталинская премия 3-й степени.
В связи с началом работ по советскому Атомному проекту Совет министров СССР принимает Постановление за № 973-40 от 30 апреля 1946 года «Об организации при ИХФ АН СССР Спецсектора по изучению теории ядерных цепных реакций и взрывов», а также разработки методов и специальной аппаратуры для регистрации физических процессов, сопровождающих атомный взрыв. Это постановление привело к структурной перестройке института, в котором для выполнения работ по регистрации физических процессов был создан Спецсектор, который возглавил М. А. Садовский, ставший заместителем директора ИХФ. М. А. Садовский и привлек к работе в советском Атомном проекте Георгия Львовича Шнирмана, своего друга и сослуживца по работе в Сейсмологическом Институте АН СССР, который становится руководителем отдела приборостроения. На этой должности Г. Л. Шнирман сумел предложить и осуществить разработку многих образцов важнейшей аппаратуры, использованной в ядерных испытаниях, сформировав творческий коллектив из многих выдающихся учёных-конструкторов. В их число входил и уникальный приборист-электронщик П. В. Кевлишвили. Г. Л. Шнирман и П.В Кевлишвили, а также Б. Т. Воробьев со своими сотрудниками (Институт физики Земли) создали не менее 80% всей аппаратуры, использованной на ядерных испытаниях в СССР.
В Атомном проекте на ИХФ была возложена основная нагрузка по организации и проведению физических наблюдений при проведении испытаний первой атомной бомбы. Необходимо было создать и подготовить приборы для регистрации всего спектра физических параметров взрыва. В отделе Г. Л. Шнирмана была разработана система автоматики опытного поля «АП-2», «ЩГР» и «БА» (Боевой Автомат) для включения всей аппаратуры и подрыва заряда. Эта система использовалась в течение 12 лет.
Перед первыми испытаниями были сформулированы требования к физическим наблюдениям, исходя из имеющихся представлений о первых американских атомных взрывах и теоретических предпосылках. Наиболее важными вопросами, на которые необходимо было ответить, являлись:
- определение тротилового эквивалента взрыва (ТЭ);
- оценка КПД срабатывания заряда плутония;
- эффективность поражающих факторов от воздушной ударной волны (ВУВ), радиационного и теплового излучения.
Для расчета ТЭ атомной бомбы большое внимание было уделено оптическим измерениям размера и динамики светящейся области огненного шара (ОШ), спектрального состава и температуры излучения, размера облаков образующихся при взрыве и других параметров. Для этих целей использовалось более ста оптических приборов и датчиков, большинство из которых были изготовлены в ИХФ.
В октябре–декабре 1948 года основной состав сотрудников Спецсектора ИХФ выехал на Семипалатинский полигон для подготовки аппаратуры к испытаниям. К создаваемой аппаратуре системы управления подрывом предъявлялись очень жесткие требования по надежности. Годными считались те приборы, которые по всей серии испытаний не имели ни одного отказа. Но все узлы без исключения выдержали испытания.
На полигоне в здании командного пункта 12П были установлены: пульт управления, комплект аккумуляторных батарей, зарядно-разрядный щит с выпрямителями, комплект шлейфных осциллографов для записи факта выдачи пусковых команд и получения обратного контроля, комплект магнитофонов — для записи команд руководителя испытаниями и ответов об исполнении этих команд операторами. Пульт управления подключался к аккумуляторному блоку питания, к кабельной линии управления, к записывающей контрольной аппаратуре и к автомату поля для синхронного включения аппаратуры подрыва с аппаратурой измерительного комплекса.
Синхронный запуск подрывного и измерительного комплексов осуществлялся от автомата поля — так именовалось устройство, предназначенное для управления всей аппаратурой, регистрирующей параметры ядерного взрыва. Автомат поля был разработан и изготовлен в ИХФ АН СССР под руководством Г. Л. Шнирмана. Автоматическая выдача команд в различные моменты времени на включение большого количества регистрирующей аппаратуры, размещенной в сооружениях по всему опытному полю, производилось шаговым переключателями, которые в свою очередь, приводились в движение генератором импульсного тока, частота которого была стабилизирована камертоном. Эти же шаговые переключатели выдавали электрические сигналы на включение системы управления подрывом заряда. Пуск автомата осуществлялся вручную от кнопки, по сигналу единого времени. Таким образом, в первых числах августа 1949 года объединенная система управления подрывом заряда и управления аппаратурным комплексом, регистрирующим параметры ядерного взрыва, была готова для использования по назначению.
Г. Л. Шнирман возглавлял проведение полевых измерений и сам участвовал в них: а это и установка аппаратуры, и наладка ее, и проверка, и обработка полученных данных.
Аппаратура на опытном поле устанавливается в специальных железобетонных и стальных сооружениях, разработанных по техническим заданиям Спецсектора, и на нескольких башнях, построенных для регистрации физических полей ядерного взрыва: ВУВ, светового, теплового и гамма излучений. Руководителем испытаний первого ядерного заряда назначается И. В. Курчатов, научным руководителем физических измерений — М. А. Садовский.
Взрыв бомбы, установленной на башне, на высоте 27 м, был проведен 29 августа в 4 часа по московскому времени. Мощность взрыва составила 22 Кт ТЭ (первоначальная оценка ТЭ была 10 Кт). Диаметр огненного шара достиг 400 м к концу свечения, через 1 секунду температура была 3000 град.
29 октября 1949 года вышли закрытые Указ Верховного Совета и Постановление Совета Министров СССР «О награждении и премировании за выдающиеся научные открытия и технические достижения по использованию атомной энергии». За разработку новейших приборов и методики измерений атомного взрыва первой советской атомной бомбы Г. Л. Шнирман был награжден орденом Ленина и стал лауреатом Сталинской премии 2-й степени.
Огромен вклад Г. Л. Шнирмана в создание высокоскоростной оптической аппаратуры: лупы времени, которая обеспечивала съемку до 33 млн кадров в секунду, скоростной фоторегистрирующей установки СФР, выпускаемой с 1949 года, и многочисленных ее модификаций, высокоскоростных регистраторов ждущего типа, камеры ждущего типа — СК-1, СК-2, СК-3 — для регистрации взрывов, искровых зарядов и пр., ждущей двухкамерной лупы времени ЦЛ-1 и др. Все эти уникальные приборы работали в труднейших условиях испытательных полигонов, на ядерных взрывах.
12 августа 1953 года проводится испытание первого советского термоядерного заряда РДС-6с. Аппаратура, регистрирующая процессы развития термоядерных реакций, разработанная также в ИХФ, устанавливалась в непосредственной близости от заряда в бункерах. Руководителями всех физических измерений были М. А. Садовский и Г. Л. Шнирман. На опытном поле было установлено более 500 приборов и датчиков. Испытания показали — заряд вышел на расчетный уровень.
При планировании испытаний зарядов большой мощности в 1957 году встал вопрос о переносе таких взрывов за границы существующих полигонов в безлюдные районы Северного Ледовитого Океана. С этой целью работы велись в двух направлениях. Необходимо было выбрать район и создать самолет-лабораторию для регистрации взрывов, который должен работать совместно с самолетом-носителем. В ИХФ для самолета-лаборатории и самолета носителя было разработано основное оборудование: автомат подрыва зарядов (самолетный автомат СА), синхронно работающий с самолетом носителем; скоростные широкоугольные камеры СК-3м, СК-3ш, СК-Ш для определения ТЭ по методике ОШ; датчики давления ВУВ, которые устанавливались на самолетах носителях Ту-4, Ту-16, Ту-95, Ил-28; датчики теплового излучения.
Проектирование, изготовление и установка на самолет оборудования выполнялась сотрудниками Спецсектора под руководством Г. Л. Шнирмана. В связи с мораторием на ядерные испытания эта работа не получила своего завершения.
Удивительный талант Г. Л. Шнирмана как конструктора «божьей милостью» особенно ярко проявился в процессе создания автоматического осциллографа-уникума, устанавливавшегося в торпеде и служившего для изучения работы всех ее механизмов в момент удара о цель.
В 1960 году в Женеве, на I международном совещании по запрещению ядерных испытаний в Женеве англичане и американцы, основываясь на данных своих учёных, утверждали, что контроль над подземными ядерными испытаниями невозможен — сейсмические приборы не могли различать колебания от естественных подземных толчков и колебания от взрывов в подземных бункерах. Именно Г. Л. Шнирман в своём докладе предложил настолько фундаментальную методику контроля над ядерным взрывом, что совещанием оно было признано оптимальным. Так две сверхдержавы, у которых было одинаковое оружие, получили возможность контролировать друг друга.
Реализуя эту методику, Г. Л. Шнирман стал создавать систему контроля ядерных взрывов. В конце 60-х и начале 70-х годов он разрабатывает серию эпицентральных сейсмических станций ЭСС-1, ЭСС-У, ЭСС-УМ и автоматическую сейсмическую станцию АСС. А в начале 80-х гг. им создается скважинный длиннопериодный вертикальный сейсмоприемник СДС.
Помимо научной работы в ИХФ, в течение 30 лет Георгий Львович преподавал в ведущих институтах Москвы: МВТУ, Физико-техническом институте, МИФИ, читая спецкурсы. Он воспитал несколько поколений специалистов высокого класса в области приборостроения. Среди его учеников много докторов и кандидатов наук.
Доктор технических наук (1956 г.), профессор, Заслуженный деятель науки РСФСР Г. Л. Шнирман был неоднократно удостоен государственных наград. Он кавалер орденов: Ленина (1949 г., 1956 г.), Красной звезды (1945 г.) и «Знак Почета» (1953 г.), четырежды лауреат Сталинской премии (1946 г., 1949 г., 1951 г., 1953 г.).
Г. Л. Шнирман умер 6 января 1993 года, не уходя на пенсию. Последний раз Георгий Львович пришел в институт 30 декабря 1992 года — он принес только что законченную статью.