Biografija Marka Ioffea. Abram Ioffe - otac sovjetske nauke

Ioffe Abram Fedorovič (1880-1960), ruski fizičar i organizator nauke. Rođen 29. oktobra 1880. u gradu Romny, Poltavska gubernija, u porodici trgovca 2. ceha. Završio je realnu školu u Romnima (1897), zatim Tehnološki institut u Sankt Peterburgu (1902).

Godine 1903. otišao je u Minhen kod Rentgena, najboljeg eksperimentalnog fizičara, prema opozivu peterburških profesora, da stekne iskustvo u postavljanju eksperimenta za testiranje Ioffea koji je stvorio još u godinama studija u školi rezonantne teorije miris i čulo mirisa. Prvo je radio kao pripravnik, živeći od sopstvenih sredstava, a zatim se zaposlio kao asistent. 1906. godine, nakon što je odbio Rentgenovu laskavu ponudu da ostane u Minhenu, vratio se u Rusiju. Upisuje se za višeg laboratorijskog asistenta na Politehničkom institutu, 1913. godine, nakon odbrane magistarske teze, postaje vanredni profesor, a 1915. godine, odbranivši doktorsku disertaciju, postaje profesor na Katedri za opštu fiziku. Istovremeno je predavao na Rudarskom institutu i na Lesgaftovim kursevima. Godine 1916. organizovao je svoj čuveni seminar iz fizike u institutu.

Naučna aktivnost, sposobnost posmatranja, traženja novih puteva, pronalaženja izlaza iz kontradikcija na koje se susreće u svom radu ili u toku mišljenja, je posao koji se mora obavljati kontinuirano i započeti, možda ranije. Trening ne treba deliti uzastopno u dva perioda, kada je tek u drugom periodu dozvoljeno aktivno raditi, a u prvom se asimiluje toliki broj činjenica i gotovih formula da postajete nesposobni za samostalan kreativni rad drugi period. Čini mi se da bi asimilacija i stvaralački rad trebali ići paralelno, a samostalna kreativnost trebala bi početi što je prije moguće.

Ioffe Abram Fedorovich

Njegovi učesnici bili su mladi naučnici sa Politehničkog instituta i Univerziteta, koji su ubrzo postali Ioffeovi najbliži saradnici u organizovanju Fizičko-tehničkog instituta (1918) i, šire, sovjetske fizike u celini. Ioffe je 1918. organizovao odsjek za fiziku i tehnologiju na Rentgenološkom i radiološkom institutu u Petrogradu, 1919. godine - odjel za fiziku i mehaniku na Politehničkom institutu za školovanje fizičara koji bi mogli rješavati probleme važne za industriju, 1932. - Agrofizički institut. . Na njegovu inicijativu, počev od 1929. godine, osnivaju se fizičko-tehnički instituti u velikim industrijskim gradovima (Harkov, Dnjepropetrovsk, Sverdlovsk, Tomsk) i Institut za hemijsku fiziku Akademije nauka SSSR-a. Tokom rata, Ioffe je učestvovao u izgradnji radarskih instalacija u Lenjingradu, tokom evakuacije u Kazanju bio je predsjedavajući Pomorske i Vojnotehničke komisije. 1952-1955 vodio je Laboratoriju za poluprovodnike Akademije nauka SSSR-a.

Ioffeov prvi rad, koji je bio predmet njegovog magistarskog rada, bio je posvećen elementarnom fotoelektričnom efektu i pripadao je istom krugu klasičnih studija kao i rad J. Thomsona i R. Millikena o određivanju naboja elektrona. On je dokazao realnost postojanja elektrona nezavisno od ostatka materije, odredio apsolutnu vrednost njegovog naboja, istražio magnetni efekat katodnih zraka, koji su struja elektrona, i dokazao statističku prirodu emisije elektrona. tokom eksternog fotoelektričnog efekta. Ioffeova sljedeća opsežna studija bila je nastavak njegovog rada (1905.) provedenog u Rentgenovoj laboratoriji. Bila je posvećena proučavanju elastičnih i električnih svojstava kvarca i bila je osnova njegove doktorske disertacije. Oba ova rada odlikovala je fenomenalna skrupuloznost i tačnost, kao i nepromjenjiva želja da se svi uočeni efekti svedu u jednu koherentnu shemu - osobine svojstvene svim učenicima škole Ioffe.

Još jedno područje istraživanja u kojem je Ioffe dobio važne rezultate je fizika kristala. 1916-1923 proučavao je mehanizam vodljivosti ionskih kristala, 1924 - njihovu snagu i plastičnost. Zajedno sa P.S. Ehrenfestom otkrio je "kvantnu" prirodu pomaka pod datim opterećenjem, što je teorijsko objašnjenje dobilo tek 1950-ih, a otkrio je i fenomen "otvrdnjavanja" materijala (Ioffe efekat) - "zacjeljivanja" površinskih pukotina. . Ioffe je sažeo svoj rad na problemima fizike čvrstog stanja u poznatoj knjizi Fizika kristala, napisanoj na osnovu predavanja koje je održao 1927. tokom dugog poslovnog putovanja u SAD.

Početkom 1930-ih, na inicijativu Ioffea, počela su sistematska istraživanja novih materijala u to vrijeme - poluprovodnika. Prvi rad u ovoj oblasti izveo je sam Ioffe zajedno sa Ya.I.Frenkelom i odnosio se na analizu kontaktnih fenomena na interfejsu metal-poluprovodnik. Svojstvo ispravljanja takvog kontakta objasnili su u okviru teorije tunelskog efekta, koja je razvijena 40 godina kasnije kada se opisuju tunelski efekti u diodama. Rad na fotoelektričnom efektu u poluvodičima doveo je Ioffea do hrabre hipoteze da su poluprovodnici sposobni efikasno pretvarati energiju zračenja u električnu energiju, što je poslužilo kao preduvjet za razvoj novih područja tehnologije poluvodiča - stvaranje fotonaponskih generatora (posebno, silicijumski pretvarači solarne energije - "solarne baterije"). Ioffe i njegovi učenici stvorili su sistem klasifikacije za poluprovodničke materijale, razvili metod za određivanje njihovih osnovnih svojstava. Proučavanje termoelektričnih svojstava poluprovodnika bilo je početak razvoja nove oblasti tehnologije - termoelektričnog hlađenja. Institut za poluprovodnike razvio je seriju termoelektričnih frižidera, koji se široko koriste u celom svetu za rešavanje niza problema u radio elektronici, instrumentaciji, svemirskoj biologiji itd.

U mnogim člancima koji su izašli iz zidova Fizičko-tehničkog instituta 1920-1940-ih, Ioffeovo ime nije među autorima, iako je njegov doprinos njima vidljiv svakom stručnjaku. Izuzetna naučna velikodušnost naučnika odgovarala je njegovim moralnim principima i bila je sastavnica „umetnosti vođenja mladih zaposlenih”, o čemu je njegov učenik, nobelovac N. N. Semenov napisao: „Ako želite da student razvije bilo koju novu ideju, uradite to tiho, trudeći se koliko god je to moguće da on, takoreći, dođe k njoj, uzimajući je za svoju... Nemojte se zanositi pretjeranim usmjeravanjem učenika, dajte im priliku da preuzmu inicijativu koliko god je to moguće. moguće, da se sami nose sa poteškoćama. Među studentima A.F. Ioffea su i svjetski poznati fizičari kao što su P.L. Kapitsa, L.D. Landau, I.V. Kurchatov, A.P. Aleksandrov, Yu.B. Khariton i mnogi drugi.

Ioffe je autor mnogih monografija i udžbenika. Njegova predavanja o molekularnoj fizici (1919) bila su veoma popularna, napisao je 1. tom Kursa fizike - Osnovni pojmovi iz oblasti mehanike. Svojstva toplotne energije. Elektricitet i magnetizam (1927, 1933, 1940), kao i (zajedno sa N.N. Semenovim) prvi deo 4. toma Molekularne fizike (1932, 1935). Sredinom 1930-ih, pod vodstvom Ioffea, došlo je do rasprave o principima za izgradnju kursa fizike za tehničke univerzitete; jedan od rezultata ovih žučnih diskusija bilo je objavljivanje izvanrednog kursa iz opšte fizike G.S. Landsberga. Ioffe je bio član mnogih akademija nauka: Göttingen (1924), Berlin (1928), Američke akademije nauka i umjetnosti (1929), počasni član Njemačke akademije nauka "Leopoldina" (1958), Italijanske akademije nauka nauka (1959), počasni doktor Univerziteta u Kaliforniji (1928), Sorbone (1945), univerziteta u Gracu (1948), Bukureštu i Minhenu (1955).

Abram Fedorovič Ioffe s pravom se smatra ocem sovjetske fizike, njegova otkrića podigla su prestiž fizičara mlade zemlje Sovjeta u naučnom svijetu, a više škole i instituti koje je osnovao akademik i dalje svake godine proizvode kvalifikovane stručnjake.

U oktobru 1880. rođen je dječak od trgovca Fjodora Vasiljeviča Ioffea i Rašeli Abramovne Weinstein (u to vrijeme domaćice). U različitim izvorima, datum rođenja nasljednika je ili 17. oktobar ili 29. oktobar. Nazvali su ga u čast njegovog djeda po majci - Abram.

Porodica je živela u gradu Romni, koji je pripadao tadašnjoj Poltavskoj guberniji, gde je dečak upisao realnu školu i tamo studirao od 1889. do 1897. godine. Tokom studija Abram se dobro upoznao sa mnogim mladićima, između ostalih bio je i Stepan Timošenko, najpoznatiji naučnik, ubuduće prozvan ocem primenjene mehanike u Sjedinjenim Državama. Ioffe je svoje prijateljstvo sa Timošenkovom nosio kroz ceo život i decenijama je komunicirao sa njim.

Godine 1902. primljena je diploma Tehnološkog instituta u Sankt Peterburgu, nakon čega je Ioffe stupio na mjesto pomoćnika šefa laboratorije na Univerzitetu u Münchenu, koji je vodio Wilhelm Roentgen, a 1906. je postavljen za višeg službenika laboratorije. Politehnike u Sankt Peterburgu.

Pet godina kasnije odlazi u luteranstvo, jer je upoznao svoju ljubav i buduću ženu. Ona, za razliku od njega, nije bila jevrejskog porekla. Nakon toga su mogli da se venčaju.

Iste 1911. mladi naučnik je izračunao naboj elementarne čestice, elektrona, koristeći istu tehnologiju kao i Millikan. Oba naučnika, svaki posebno, izveli su eksperiment sa kapljicom ulja i balansiranim metalnim česticama sa nabojem u gravitacionom i električnom polju. Ali domaći fizičar je rezultate ovih radova objavio 1913. godine, a Milliken nešto ranije. Zbog ove okolnosti eksperiment danas nosi naziv Millikan.

Sljedećih nekoliko godina Abram Fedorovič se aktivno bavio naučnom djelatnošću, a rezultat mukotrpnog rada bio je rad na disertaciji i njenoj odbrani, magistrirao je 1913., a ubrzo i doktorirao nauke 1915. godine. Novi status je perspektivnom naučniku otvorio široke horizonte, pa je od 1919. do 1940. obnašao dužnost dekana Odsjeka za fiziku i matematiku Lenjingradskog politehničkog univerziteta. Kompetentan nastavnik se poziva u Rudarski institut i na Više kurseve kao nastavnik, gdje sa zadovoljstvom izvodi nastavu.

Abram Jofe je dao veliki doprinos da se 1918. godine u Petrogradu pojavi Fizičko-tehnički odsek Instituta za rentgenologiju i radijaciju. Ovaj institut 1923. godine dobija samostalan status i kasnije dobija naziv - Fizičko-tehnički institut. Obrazovna ustanova i danas nosi ime svog osnivača.

Do 1951. Ioffe je bio šef Fizičko-tehnološkog instituta Akademije nauka (Lenjingrad) i istovremeno Laboratorije za poluprovodničke materijale (do 1955.).

Uz aktivnu pomoć Ioffea nastao je i Agrofizički institut, osnovan 1932. godine, a on je upravljao svojom idejom do 1960. Osim toga, izvanredni fizičar je pomogao u organizovanju visokoškolskih ustanova u Lenjingradu, kao iu Harkovu, Sverdlovsku i Tomsku.

Većina teorijskog rada ruskog fizičara odnosi se na fiziku čvrstog stanja, ali je sa entuzijazmom proučavao i opštu fiziku. Ioffeov doprinos proučavanju poluprovodničkih materijala je neprocjenjiv. U studiji koja je bila osnova njegove doktorske disertacije 1905. godine, razvio je rješenje problema elastičnog naknadnog efekta u kristalima. Mnoge studije fizičara posvećene su fotoelektričnom efektu, u kojima je Ioffe izračunao naboj čestice - elektrona i pokazao statičku prirodu elementarnog fotoelektričnog efekta. Ovi radovi se odnose na 1913. godinu.

Unatoč činjenici da je Abram Fedorovič entuzijastično proučavao teorijske materijale i naučnu literaturu, volio je lično provjeriti sve pretpostavke i hipoteze. Tokom svog života proveo je stotine eksperimenata i empirijski utvrdio da ionska permeabilnost u kristalima zaista postoji. Koristeći rendgenske zrake, istraživao je plastičnu deformaciju. U procesu proučavanja svojstava kristala došao je do zaključka da se njihovo uništavanje događa pri određenoj temperaturi zraka i sa specifičnom vlačnom čvrstoćom. Ovo zapažanje je bilo od velike praktične važnosti, jer je na taj način Ioffe odredio pravu snagu kristala. Od 1922. godine ovo njegovo otkriće aktivno se koristi u nauci i praktičnim razvojima.

Unatoč činjenici da je Ioffe dugi niz godina bio na rukovodećoj poziciji, nije se upuštao u papirologiju i birokratske poslove. Svaku slobodnu minutu posvetio je nauci, rešivši hiljade problema iz fizike u svom životu. U problemu kvarcnih anomalija utvrdio je da su one neraskidivo povezane s pojavom volumetrijskih električnih naboja unutar kvarca.

Ioffe je dokazao da čak i beznačajna količina nečistoća može utjecati na električnu provodljivost dielektrika. Također je predložio metode za čišćenje kristala i izborio se s njihovim povećanim naponom. Predložio je najnovije materijale koji su bili od velikog značaja za praktični razvoj i primenu znanja iz oblasti elektrotehnike.

Naučnik je napisao mnoga djela, među kojima su i publikacije o temama kao što je potkrepljenje teorije svjetlosti u eksperimentu (1913). Međutim, većina autorovih radova posvećena je fizici čvrstog stanja, poluvodičima i dielektričnim materijalima. Abram Ioffe je bio urednik nekoliko akademskih publikacija, sastavio mnoge monografije i uspješno izradio udžbenike. Više od jedne generacije talentovanih ruskih naučnika stasalo je na njegovim udžbenicima iz fizike.

Ioffeove najpoznatije knjige su Osnovni koncepti moderne fizike, objavljene 1949. i Fizika poluprovodnika, objavljena 1957. godine.

Važnu ulogu u razvoju fizičke nauke odigrala je činjenica da je Ioffe pronašao rješenje problema korištenja termoelektričnih i termoelektričnih kvaliteta poluvodiča. Ovaj fenomen je aktivno korišten u eksperimentima i omogućio je pretvaranje svjetlosne i toplinske energije u električnu energiju. Abram Fedorovič je učestvovao u razvoju teorije termoelektričnih generatora i iste vrste frižidera.

Ioffe je osnovao školu fizičara u kojoj su se talentirani i entuzijastični ljudi bavili naukom. Mnogi od njih su naknadno postigli veliki uspjeh, a najistaknutiji su dobili Nobelovu nagradu za svoja otkrića - kao što su, na primjer, L. D. Landau i P. L. Kapitsa.

Abram Ioffe je dobio mnoge titule i nagrade, neke posthumno (Lenjinova nagrada, 1961.). Naučnik je 1955. godine dobio zvijezdu Heroja socijalističkog rada, kao član lista naučnih akademija Bostona, Berlina i Getingena.

Abram Fedorovič Ioffe

1897. završio je realnu školu. Glavni naglasak je bio na pamćenju, a ne na razumijevanju objekata, ipak, Ioffe je dobro učio. Međutim, nakon što je završio fakultet, još uvijek nije mogao ući na univerzitet - tada su samo gimnazije dobile takvo pravo.

Ioffe je upisao Tehnološki institut u Sankt Peterburgu.

Fiziku, koja je bila od velikog interesa za Ioffea, u institutu je čitao profesor N. A. Gezekhus. Ioffe je ubrzo shvatio da se njegove nade da će naučiti pravu modernu fiziku, i što je najvažnije, eksperiment, vjerovatno neće ostvariti. Uslovi instituta to jednostavno nisu dozvoljavali. Fasciniran proučavanjem prirode mirisa, Ioffe je počeo da pohađa školu fiziologa, koju je vodio P. F. Lesgaft, ali je ubrzo zamoljen da ne zauzima mesto u školi koje bi očigledno moglo biti potrebno nekome više od učenika. tehnološkog instituta.

Godine 1902. Ioffe je diplomirao na institutu, a godinu dana kasnije otišao je na svoje prvo poslovno putovanje u inostranstvo.

U Minhenu je Ioffe radio tri godine u laboratoriji slavnog otkrića X-zraci fizičara V. Roentgena. U isto vrijeme u Minhenu su radili fizičari Ernst Wagner, Rudolf Ladenburg, Arnold Sommerfeld, Peter Debye, Max von Laue i drugi. Komunikacija s njima dala je Ioffeu mnogo. Ali najviše od svega dao je Ioffeu njegovu stalnu komunikaciju s Roentgenom. Nemački naučnik nije bio samo izvanredan fizičar, već i izvanredan učitelj. Prvi nobelovac je mogao uočiti i razviti sposobnosti svojih učenika. Na primjer, nikada se nije miješao u eksperimente koje je provodio Ioffe, ali ih je uvijek strogo kontrolirao i vješto kritizirao jednu ili drugu metodu. Nakon jednog posebno uspješnog eksperimenta s radijumom, Rentgen je čak ponudio Ioffeu posao u njegovoj kancelariji, što bi se moglo smatrati direktnim priznanjem.

Godine 1905. Ioffe je odbranio disertaciju za zvanje doktora filozofije.

U avgustu 1906. vratio se u Rusiju.

Ioffeov odlazak je jako uvrijedio Rentgena, koji je do tada osigurao stalnu poziciju za mladog ruskog naučnika u osoblju njegove laboratorije. Štaviše, Rentgen je predložio Ioffea za profesora na Univerzitetu u Minhenu. Međutim, Joffe nije želio ostati u Njemačkoj. Pokušao je učiniti sve da obnovi prijašnji odnos sa učiteljicom. On je uspio.

U Rusiji je Ioffe mogao dobiti posao samo kao slobodni laboratorijski asistent na Politehničkom institutu u Sankt Peterburgu. Tu je prošao cijeli put od laboratorijskog asistenta do profesora. Odlučujući da se upusti u fizičke eksperimente, Ioffe je naišao na puno razumijevanje i podršku šefa Odsjeka za fiziku V. V. Skobeltsyn. Ubrzo se oko samog Ioffea počela okupljati grupa mladih fizičara.

Godine 1908. Ioffe je izabran za docenta na Rudarskom institutu. Istovremeno je predavao na kursevima P. F. Lesgafta.

Godine 1913. Ioffe je završio seriju radova o mjerenju naboja elektrona s vanjskim fotoelektričnim efektom i dokazao statističku prirodu elementarnog fotoelektričnog efekta. Ioffeov rad „Elementarni fotoelektrični efekat. Magnetno polje katodnih zraka” nagrađen je počasnom akademskom nagradom imena V.I. S. L. Ivanova.

Iste godine Ioffe je postao profesor na Petrogradskom (kasnije Lenjingradskom) politehničkom institutu, gdje je radio trideset pet godina.

Nesumnjiv uticaj na naučnu formaciju Ioffea bilo je njegovo blisko prijateljstvo sa holandskim fizičarem Erenfestom. Erenfestov naučni rad oduvek se bavio glavnim problemima nove fizike – statističkom mehanikom, kvantnom prirodom svetlosti i sl. Ehrenfest je u isto vrijeme posjedovao rijedak dar uvjeravanja. Pošto je neko vreme živeo u Sankt Peterburgu (bio je oženjen Ruskinjom), Erenfest je organizovao seminar iz fizike koji je svim učesnicima dao mnogo. Na seminar Ehrenfest došli su zaposleni i studenti Politehničkog instituta i Univerziteta u Sankt Peterburgu, među kojima su bili P. Kapitsa, N. Semenov, Ya. Frenkel, Ya. Dorfman, P. Lukirsky. Ehrenfest je bio u stanju da objasni najsloženije probleme ne samo jasno, već i sa humorom.

Fizičari su oduvijek bili skloni humoru.

Nekoliko godina kasnije, kada se Erenfest već vratio u Holandiju, Ioffe je, dok ga je posetio, gledao sledeću scenu. Joffe, Ehrenfest i Bohr sjedili su na sofi, dok je fizičar Pauli, iz neuništive navike, koračao prostorijom od ugla do ugla. Umoran od ovih njegovih šetnji, Bohr je rekao: "Wolfgang, prestani hodati okolo, to me nervira." Pauli je bio iznenađen: "Šta te, u stvari, Nils, nervira?" Bohr, koji se odlikovao svojim manirom vrlo precizno, ali u isto vrijeme prilično sporo formulirajući svoje misli, razmišljao je, a onda je Ehrenfest umjesto njega odgovorio: "Nervirajuća je trenutak kada se ti, Wolfgang, vraćaš."

Ioffe je stvorio prvu školu sovjetskih fizičara.

Njegovom čuvenom seminaru prisustvovali su brojni naučnici - A. I. Alikhanov, I. V. Kurchatov, P. L. Kapitsa, N. N. Semenov, L. A. Artsimovich, I. K. Kikoin, V. N. Kondratiev, Yu. B. Khariton, A. P. Aleksandrov, G. V. I. I. Ya. G. Dorfman, A. I. Leipunsky, P. I. Lukirsky, A. K. Walter, K. D. Sinelnikov, A. R. Regel, L. S. Stilbans. Svi su sebe smatrali studentima Ioffea.

Godine 1918. Ioffe je izabran za dopisnog člana Akademije nauka SSSR-a. Istovremeno, na njegovu inicijativu, stvoren je poseban fizičko-tehnički odjel na Rentgenološkom i radiološkom institutu, kasnije reorganiziran u Lenjingradski fizičko-tehnički institut. Godine 1919. Ioffe je osnovao Fizičko-mehanički fakultet na Petrogradskom politehničkom institutu. U narednim godinama, na osnovu ovih centara, stvorena je široka mreža istraživačkih instituta fizičkog profila - u Harkovu, Dnjepropetrovsku, Sverdlovsku, Tomsku.

Godine 1920. Ioffe je izabran za redovnog člana Akademije nauka SSSR-a.

Vremena su bila teška.

Kako se sjeća profesor B. N. Menshutkin: „... davali su kruh stanovništvu sa 50 godina G dnevno ... često potpuno nejestivo; ovaj dio je ponekad zamijenjen sa 100 G prirodni zob. Večera u trpezariji obično se sastojala od biljne čorbe, nedovoljno kuvane, i male zarđale haringe. Ovome se sa početkom hladnog vremena pridružila i drvna kriza, i, kao i prethodna, zima 1918/1919 zatekla je institut (govorimo o novom Fizičko-tehničkom institutu koji je upravo stvorio Ioffe) bez ikakvog zaliha goriva. ; Zgrada instituta uopšte nije bila grijana. Bilo je podnošljivo samo u profesorovoj kući, u stambenim krilima hemijskog paviljona i u nekoliko drvenih kuća opremljenih peći. Nedostatak drva za ogrev doveo je do naredbe Vijeća da se nastava sa učenicima izvodi do 15. novembra. Ove i naredne zime, te ogromne borove šume koje su okruživale naš institut bile su posječene za gorivo; ime lokaliteta Sosnovka ostalo je kao uspomena na prošlost.

Ipak su radili, jer je žeđ za znanjem pobijedila sve.

Najkarakterističnije karakteristike Ioffeove naučne metode bile su jasnoća formulacije predstojećeg eksperimenta, tačnost i jednostavnost dizajna, sposobnost da se svakom eksperimentu pristupi na inženjerski način i, konačno, sposobnost da se na svoj način da posmatraju fizički fenomen koji se proučava, često nimalo na način na koji su gledali njihovi prethodnici. Bez naučnika kao što je Ioffe, nauka bi uskoro stala. Posjedujući pravi učiteljski dar, Ioffe je uveliko promovirao modernu fiziku već dvadesetih godina.

„Jedna od najdosadnijih lekcija u školi bili su časovi fizike“, prisjetio se fizičar Ya. G. Dorfman svog djetinjstva. - Činilo se da je negdje nekada živjela izumrla vrsta velikih fizičara - Newton, Pascal, Boyle, Gay-Lussac, Ohm i drugi. Cijeli život su pisali zakone i izgradili kompletnu građevinu fizike, napravili kodeks zakona. U ovom trenutku razvoj fizike je stao, a nama, školarcima, preostalo je samo da zapamtimo zakone i sisteme jedinica i pogledamo fenomene čija je unutrašnja priroda ostala neshvatljiva i skrivena. A mi smo, bez ikakvog entuzijazma, bez ikakvog entuzijazma, gutali komadiće ove mrtve fizike.

Ioffe je iznenadio Dorfmana.

Ioffe je, pred svojim učenicima, hrabro provalio u ustaljene ideje.

„Došao sam na prvo predavanje profesora A.F. Ioffea s velikim uzbuđenjem“, prisjetio se Dorfman. - Odjednom sam saznao da, pored školske fizike, postoji i mikrofizika, fizika elektrona, protona, alfa čestica i atomskih jezgara. Bilo je to nevjerovatno ne samo za mene, već i za većinu prisutnih, što sam uspio primijetiti. Doživeo sam osećaj čoveka koji je spavao vek i iznenada se probudio.

Ioffe je iza sebe ostavio klasična djela iz oblasti fizike čvrstog stanja, električnih svojstava dielektrika. Posebno je značajan doprinos dao fizici i tehnologiji poluprovodnika. Malo je vjerovatno da iko može zamisliti modernu tehnologiju i nauku bez poluvodiča, ovih supstanci čija je provodljivost preniska da bi se smatrala metalima, a previsoka da bi se smatrala dielektricima. Ali ranih tridesetih godina, kada se Ioffe počeo baviti proučavanjem poluprovodnika, mnogi fizičari su bili vrlo skeptični po pitanju ove teme. Unatoč činjenici da je veći dio periodnog sistema bio ispunjen tvarima ove klase, poluvodiči su se u to vrijeme smatrali prilično neperspektivnim materijalom - bili su, da tako kažem, previše akademska tema, poput kasnije nuklearne fizike. Pažljivo proučavajući niz poluprovodnika, Ioffe je otkrio da na njihova električna svojstva snažno utiču nečistoće, koje menjaju provodljivost i znak nosilaca struje u najširem opsegu. To je omogućilo naučniku da formuliše ideju o prirodi svojstava poluprovodnika i otvorilo put stvaranju novih poluprovodničkih materijala.

Ioffe je bio prvi koji je shvatio obećanje nuklearne fizike.

On je bukvalno insistirao da istraživanja na ovu temu budu uvrštena u plan naučnog rada Instituta za fiziku i tehnologiju. Nije ga nimalo posramila činjenica da je sam Rutherford, osnivač nuklearne fizike, u to vrijeme smatrao atomsko jezgro ne izvorom energije, već grobom za nju.

„Godine 1936. u Moskvi je održan opšti sastanak Akademije nauka na kojem se raspravljalo o naučnim aktivnostima LPTI-a, na čijem je čelu bio Abram Fedorovič Ioffe“, prisjetio se kasnije akademik Kikoin. - Na ovom sastanku je Abram Fedorovič napravio odgovarajući izvještaj. Fizičari koji su učestvovali u raspravi o izvještaju oštro su kritikovali aktivnosti instituta i samog Abrama Fedoroviča Ioffea. Mislim da je Abram Fedorovich bio veoma uznemiren pristrasnošću govornika, među kojima su bili i njegovi učenici. Svi govori su zvučali vrlo tendenciozno. Onim učesnicima sastanka koji su mogli objektivno pozitivno ocijeniti djelovanje instituta nije data riječ (među njima je bio i autor ovih redova).

Vrijeme je pokazalo koliko je ova kritika bila nepravedna.

Konkretno, Abram Fedorovich je bio kritiziran zbog razvoja istraživanja u nuklearnoj fizici na institutu, koji, prema riječima govornika, nije obećavao praktičnu primjenu čak ni u dalekoj budućnosti. Iz istih razloga bio je kritikovan za razvoj rada u oblasti fizike poluprovodnika. Sada je svima jasno koliko su kritičari Abrama Fedoroviča pogriješili, koliko je njihova argumentacija bila smiješna. Sadašnja generacija treba da oda počast naučnom uvidu Abrama Fedoroviča Ioffea, koji mu je omogućio da formuliše i pravovremeno postavi takve aktuelne probleme kao što su nuklearna fizika i fizika poluvodiča - temelji naučne i tehnološke revolucije.

Od 1926. do 1929. Ioffe je bio potpredsjednik Akademije nauka SSSR-a. Od 1930. uređivao je časopis za primijenjenu fiziku i fizički dio časopisa Ruskog fizičko-hemijskog društva, a kasnije časopis za eksperimentalnu i teorijsku fiziku i časopis za tehničku fiziku. Od 1960. godine bio je direktor Agrofizičkog instituta Svesavezne akademije poljoprivrednih nauka po imenu V.I. V. I. Lenjin (Lenjingrad). Od 1941. - predsednik Komisije za vojnu opremu pri Lenjingradskom gradskom komitetu KPSS. Od 1942. do 1945. - potpredsjednik Akademije nauka SSSR-a, akademik-sekretar Odjeljenja za fizičko-matematičke nauke, predsjednik pomorske i vojnotehničke komisije Lenjingradskog gradskog komiteta KPSS. Inače, teške 1942. godine, Ioffe je nagrađen Državnom nagradom za istraživanja u oblasti poluprovodnika, koja su se donedavno smatrala neperspektivnim.

Od 1945. do 1952. Ioffe je bio član predsjedništva Akademije nauka SSSR-a.

Godine 1952. organizovao je Laboratoriju za poluprovodnike, koja je kasnije transformisana u Institut za poluprovodnike Akademije nauka SSSR.

Godine 1955. dobio je titulu Heroja socijalističkog rada.

Akademik Ioffe nije bio ništa manje ponosan na činjenicu da je godinu dana prije organizacije Laboratorije dirigenta dobio posebnu nagradu od Prezidijuma Akademije nauka SSSR-a za razvoj kolektivnog radio prijemnika, koji je odmah postao masovniji. proizvodnja.

Za naučne zasluge, Ioffe je izabran za redovnog člana Göttingenske akademije nauka, počasnog doktora prava Univerziteta Kalifornije, počasnog člana Akademije nauka i umjetnosti u Bostonu (SAD), člana Solvay Internationala Komiteta (Belgija), počasni doktor Sorbone (Pariz), počasni doktor Politehničkog instituta u Grotzeu (Austrija), počasni doktor Univerziteta u Bukureštu i Kineskog fizičkog društva, dopisni član Berlinske akademije nauka, član Francuskog fizičkog društva, Indijske akademije nauka, Leopoldina akademije nauka u Haleu (DDR), Italijanske akademije nauka i mnogih drugih naučnih institucija i društava.


| |

ABRAM FEDOROVICH

JOFFE

(1880-1960)

Biografija jednog od osnivača fizike, akademika A.F. Ioffe privlači veliku pažnju istoričara nauke.

A.F. Ioffe je rođen 29. oktobra 1980. godine u malom gradu Romny, Poltavska oblast. U Romnyma nije postojala gimnazija - postojala je samo muška prava škola., u koju je on upisao. Važno je napomenuti da se ispostavilo da je S.P. njegov kolega iz razreda. Timošenko - kasnije glavni mehaničar, strani član Akademije nauka SSSR-a. Ioffe se zainteresovao za fiziku još u školi. Često je isticao da se to nije desilo zbog uticaja nastavnika, već uprkos njemu: nivo nastave u školi je bio veoma nizak, učitelji su bili prvenstveno verski službenici.

Kao što znate, prije revolucije, da biste ušli na univerzitete, bilo je potrebno poznavati drevne jezike, koji su se predavali samo u gimnazijama. Stoga, nakon završene realne škole, A.F. Ioffe je izabrao Tehnološki institut u Sankt Peterburgu, gdje se, po njegovom mišljenju, može u najvećoj mjeri učiti fizika. Na ovom institutu su predavali izvanredni naučnici, posebno I.I. Borgman, N.A. Gezehus, B. L. Rosing i dr. Uz fiziku, Ioffe je mnogo radio na polju njene biološke primjene, koja je krajem devetnaestog i početkom dvadesetog vijeka. Bilo je više nego neobično. Iako ova istraživanja nisu dovela do značajnijih rezultata sa naučne tačke gledišta, učvrstila su njegovo uvjerenje o plodnosti primjene fizike na probleme biologije.

Na Tehnološkom institutu Ioffe bavio se i čisto inženjerskim radom, uglavnom tokom letnje prakse.

Nakon što je diplomirao na Tehnološkom institutu (1902), A.F. Ioffe, nakon što je naveo preporuke N.A. Gezekhus i direktor Komore za mjere i utege profesor N.E. Egorova, otišao u Minhen, gde je V.K. rendgenski snimak.

Tokom godina rada u laboratoriji Roentgen (1903-1906) A.F. Ioffe je sproveo niz velikih studija. Među njima je i precizni eksperiment za određivanje "energetske snage" radijuma.

Radovi A.F. Ioffea o mehaničkim i električnim svojstvima kristala, rađeni u minhenskim godinama, bili su sistematski. U procesu njihove implementacije, na primjeru kristalnog kvarca, proučavao je i korektno objasnio učinak elastičnog naknadnog efekta.

A.F. Ioffea do otkrića unutrašnjeg fotoelektričnog efekta, rasvjetljavanja granica primjenjivosti Ohmovog zakona za opisivanje prolaska struje kroz kristal i proučavanja neobičnih pojava koje se dešavaju u područjima blizu elektrode.

Svi ovi Ioffeovi radovi osigurali su mu reputaciju fizičara koji je duboko promišljao mehanizme procesa koje je proučavao i izvodio eksperimente sa izuzetnom preciznošću koji su proširili razumijevanje atomsko-elektronskih fenomena u čvrstim tijelima.

A.F. Ioffe, odbijajući laskavu ponudu Rentgena da ostane u Minhenu - da nastavi istraživanje i predaje na Univerzitetu u Minhenu, nakon briljantne odbrane doktorske disertacije tamo 1905. godine.

Od 1906. godine A.F. Ioffe je počeo raditi kao viši laboratorijski asistent na Politehničkom institutu u Sankt Peterburgu. U laboratoriji za fiziku Instituta koju vodi V.V. Skobeltsyn, Ioffe u 1906-1917 Urađen je briljantan posao da se potvrdi Ajnštajnova kvantna teorija spoljašnjeg fotoelektričnog efekta, da se dokaže granularna priroda elektronskog naboja i da se odredi magnetno polje katodnih zraka (magistarski rad Univerzitet u Sankt Peterburgu, 1913). Uz ovo, A.F. Ioffe je nastavio i uopštio u svojoj doktorskoj disertaciji (Petrogradski univerzitet, 1915) studije započete u Minhenu o elastičnim i električnim svojstvima kvarca i nekih drugih kristala. Akademije nauka, 1914. nagradio A.F. Ioffe nagrada. S.A. Ivanova.

Ovim najvažnijim istraživačkim ciklusima A.F. Joffe, dodaj još dva:

Jedan od njih je naučnikov teorijski rad o toplotnom zračenju, u kojem su dalje razvijene klasične studije M. Plancka.

Drugi rad je takođe izveo u fizikalnoj laboratoriji Politehničkog instituta u saradnji sa nastavnicom ovog instituta M. V. Milovidovom-Kirpičevom. U ovom radu proučavana je električna provodljivost ionskih kristala. Rezultate istraživanja električne provodljivosti jonskih kristala je kasnije, nakon završetka Prvog svjetskog rata, sjajno izvijestio A.F. Ioffe na Solvayskom kongresu 1924. izazvao je živu diskusiju među njegovim slavnim učesnicima i dobio njihovo puno priznanje.

Godine 1926. Ya.I. Frenkel, na osnovu eksperimenata A.F. Ioffe i M. V. Milovidova-Kirpicheva o toplotnoj disocijaciji rešetke, razvili su kinetičku teoriju transportnih fenomena u čvrstim telima, a 1933. razvili su teoriju rupa o električnoj provodljivosti poluprovodnika.

Uz intenzivan istraživački rad, A.F. Ioffe je posvetio mnogo vremena i energije podučavanju. Predavao je ne samo na Politehničkom institutu, gdje je postao profesor 1915. godine, već i na P.F. Lesgafta, na Rudarskom institutu i na univerzitetu. Međutim, najvažnija stvar u ovoj Ioffeovoj aktivnosti bila je organizacija 1916. godine seminara o novoj fizici na Politehničkom institutu. Tokom ovih godina A.F. Ioffe - prvo učesnik, a potom i voditelj seminara - razvio je taj divan stil vođenja ovakvih sastanaka, koji mu je stvorio zasluženu slavu i okarakterizirao ga kao direktora škole. Ioffe seminar na Politehničkom institutu s pravom se smatra najvažnijim centrom kristalne fizike.

Izradu planova za fizičko-tehnički odjel budućeg Državnog rendgenskog i radiološkog instituta preuzeo je A.F. Ioffe. Ovaj zavod je osnovan 23. septembra 1918. godine, a 1921. godine njegovo fizičko-tehničko odjeljenje postaje samostalni Državni fizičko-tehnički rendgenski institut (PTI), na čijem je čelu bio A.F. Ioffe.

Zajedno sa stvaranjem FTI-a, A.F. Ioffe je zaslužan za organizaciju 1919. godine na Politehničkom institutu novog tipa fakulteta: fizičko-mašinskog, čiji je bio i dekan više od 30 godina.

Naučni rad A.F. Ioffe je bila koncentrisana unutar zidova FTI-a, jedne od laboratorija čiji je on uvijek bio na čelu, iako su predmet njenog istraživanja, kao i naziv, doživjeli promjene. Dvadesetih godina prošlog veka glavni pravac rada bilo je proučavanje mehaničkih i elektronskih svojstava čvrstih tela.

Početak 1930-ih obilježen je prelaskom Fizikotehničkog instituta na novu temu. Jedan od glavnih pravaca bila je nuklearna fizika. A.F. Ioffe je bio direktno uključen u to, ali je, posmatrajući brzi uspon ove oblasti fizike, brzo shvatio njenu buduću ulogu u daljem napretku nauke i tehnologije. Stoga je nuklearna fizika od kraja 1932. godine čvrsto ušla u predmet rada Fizikotehničkog instituta.

Od početka 30-ih godina A.F. Ioffe se fokusirao na drugi problem - problem fizike poluprovodnika, a njegova laboratorija na Fizikotehničkom institutu postala je laboratorija za poluprovodnike.

Godine 1950. A.F. Ioffe je razvio teoriju na osnovu koje su formulisani zahtjevi za poluvodičke materijale koji se koriste u termoelementima i koji obezbjeđuju maksimalnu vrijednost njihove efikasnosti. Nakon toga, 1951. godine, L.S. Stilbans pod vodstvom A.F. Ioffe i Yu.P. Maslakovets je razvio prvi frižider na svetu. To je bio početak razvoja nove oblasti tehnologije - termoelektričnog hlađenja. Odgovarajući frižideri i termostati se danas široko koriste širom sveta za rešavanje brojnih problema u radio elektronici, instrumentaciji, medicini, svemirskoj biologiji i drugim oblastima nauke i tehnologije.

Posljednje godine A.F. Ioffe je prošao u znaku radosne kreativnosti unutar zidova novostvorenog Instituta za poluprovodnike. Od 1954. godine broj publikacija uglednog naučnika u naučnim časopisima, koji odražavaju njegovu naučnu aktivnost, dramatično se povećao. Njegov nastup nije mogao a da ne izazove iznenađenje i divljenje. Nije ni čudo što je jedna od knjiga A.F. Ioffea na temu termoelektrike nazvana je "biblija termoelektričnosti".

Abram Fedorovič je umro 14. oktobra 1960. godine, dvije sedmice prije svog 80. rođendana. Ali zahvaljujući svojim izuzetnim sposobnostima fizičara i organizatora nauke, zahvaljujući svojim visokim ličnim kvalitetima, Abram Fedorovič Ioffe uspeo je da stvori izuzetno povoljno tlo za brzo sazrevanje talenata u zidovima Fizičko-tehničkog instituta. To je njegova trajna zasluga prema domovini i nauci.

2000

- Ruski fizičar koji je napravio mnoga fundamentalna otkrića i sproveo ogromnu količinu istraživanja, uključujući i oblast elektronike. Proveo je istraživanja o svojstvima poluvodičkih materijala, otkrio ispravljačko svojstvo prijelaza metal-dielektrik, što je kasnije objašnjeno teorijom tunelskog efekta, sugerirao je mogućnost pretvaranja svjetlosti u električnu struju.

Rođen je Abram Fedorovič 14. oktobra 1880 u gradu Romny, Poltavska gubernija (danas Poltavska oblast, Ukrajina) u porodici trgovca. Budući da je Abramov otac bio prilično bogat čovjek, nije se trudio da svom sinu pruži dobro obrazovanje. Godine 1897 Ioffe dobija srednje obrazovanje u pravoj školi u svom rodnom gradu. Godine 1902 diplomirao je na Tehnološkom institutu u Sankt Peterburgu i upisao se na Univerzitet u Minhenu u Njemačkoj. U Minhenu radi pod upravom samog Wilhelma Conrada Roentgena. Wilhelm Conrad, uvidjevši marljivost, a ne kakav talenat studenta, pokušava nagovoriti Abrama da ostane u Minhenu i nastavi svoj naučni rad, ali se ispostavilo da je Ioffe patriota svoje zemlje. Nakon diplomiranja 1906. godine, nakon što je stekao zvanje doktora filozofije, vraća se u Rusiju.

U Rusiji, Ioffe dobija posao na Politehničkom institutu. Godine 1911 on eksperimentalno određuje vrijednost naboja elektrona istom metodom kao Robert Milliken (metalne čestice su izbalansirane u električnom i gravitacijskom polju). Zbog činjenice da je Ioffe objavio svoj rad tek dvije godine kasnije, slava otkrića mjerenja naboja elektrona pripala je američkom fizičaru. Pored određivanja naboja, Ioffe je dokazao realnost postojanja elektrona nezavisno od materije, istražio je magnetni efekat protoka elektrona i dokazao statičku prirodu emisije elektrona tokom spoljašnjeg fotoelektričnog efekta.

Godine 1913 Abram Fedorovič je odbranio magistarski, a dvije godine kasnije i doktorsku disertaciju iz fizike, koja se bavila proučavanjem elastičnih i električnih svojstava kvarca. Tokom perioda od 1916. do 1923. godine aktivno proučava mehanizam električne provodljivosti različitih kristala. Godine 1923 na inicijativu Ioffea počelo je temeljno istraživanje i proučavanje svojstava potpuno novih materijala u to vrijeme - poluprovodnika. Prvi rad u ovoj oblasti izveden je uz direktno učešće ruskog fizičara i odnosio se na analizu električnih pojava između poluprovodnika i metala. Otkrio je ispravljačko svojstvo prijelaza metal-poluvodič, koje je potkrijepljeno tek 40 godina kasnije korištenjem teorije tunelskog efekta.

Istražujući fotoelektrični efekat u poluprovodnicima, Ioffe je u to vrijeme izrazio prilično hrabru ideju da bi bilo moguće na sličan način pretvoriti svjetlosnu energiju u električnu struju. To je u budućnosti postao preduvjet za stvaranje fotoelektričnih generatora, a posebno silikonskih pretvarača, koji su se kasnije koristili kao dio solarnih baterija. Zajedno sa svojim učenicima, Abram Fedorovič stvara sistem za klasifikaciju poluprovodnika, kao i metod za određivanje njihovih osnovnih električnih i fizičkih svojstava. Konkretno, proučavanje njihovih termoelektričnih svojstava kasnije je postalo osnova za stvaranje poluvodičkih termoelektričnih hladnjaka, široko korištenih u cijelom svijetu u oblastima radio elektronike, instrumentacije i svemirske biologije.

Abram Fedorovič Ioffe dao je ogroman doprinos formiranju i razvoju fizike i elektronike. Bio je član mnogih akademija nauka (Berlin i Getingen, američke, italijanske), kao i počasni član mnogih univerziteta širom svijeta. Dobitnik je brojnih nagrada za svoja dostignuća i istraživanja. Umro Abram Fedorovič 14. oktobra 1960.

Dijeli