4. ПРОХАНОВСКАЯ ЦИФРОСФЕРА:
ТРОИЦКО-ПАХОРСКИЙ ГИПЕРБОЛОИД БАСОВА
………………………………………………………………………………………..
Будущее грядет из прошлого
Цифра всемогуща, цифра победила слово, в начале всего была цифра, и цифра была у Бога, и цифрой был Бог?
АЛЕКСАНДР П Р О Х А Н О В.
…………………………………………………………………………………………..
…Тучи носят воду, Вода поит землю, Земля плод приносит; Бездна звезд на небе, Бездна жизни в мире; То мрачна, то светла Чудная природа… Стареясь в сомненьях О великих тайнах, Идут невозвратно Веки за веками; У каждого века Вечность вопрошает: «Чем кончилось дело?» - «Вопроси другова», - Каждый отвечает…
Алексей Кольцов. «Великая тайна. Дума»
…«Великая тайна» Алексея Васильевича Кольцова входила в круг отроческого и юношеского чтения будущего создателя лазера. Философско-психологическая глубина кольцовского раздумья несла в себе волшебную магию познания смысла человеческого бытия: «Смелый ум с мольбою Мчится к провиденью, Ты поведай мыслям Тайну сих созданий! Шлют ответ, вновь тайный, Чудеса природы, Тишиной и бурей Мысли изумляя»…
В Воронеже, в гимназии, учил и декламировал Николай Басов кольцовского «Человека»: «Все творенья в божьем мире Так прекрасны, хороши! Но прекрасней человека Ничего нет на земли! То себя он ненавидит; То собой он дорожит; То полюбит, то разлюбит; За миг жизни век дрожит… Даст желаньям ли свободу – Землю кровью напоит; Буйной воле даст ли волю - Под ним море закипит. Но изменятся стремленья, Озарится светом ум, - И своей он красотою Всё на свете помрачит»…
В будущем Николай Басов оправдает предсказание классика-земляка. Басов - один из основоположников квантовой радиофизики, академик АН СССР, член Президиума АН СССР (1967), дважды Герой Социалистического Труда (1969, 1982), лауреат Ленинской премии (1959), лауреат Ленинской премии (1964), член 22 зарубежных Академий и научных обществ, лауреат премии Калинги Пятикратно награждён орденом Ленина.
Отец будущего лауреата Нобелевской премии - Геннадий Фёдорович Басов, тоже талантливый учёный, доктор технических наук, профессор, родился в 1892 году в Усмани. Выпускник Петербургского политехнического университета; принимал участие в строительстве Обь-Енисейского канала. С 1926 года – преподавал гидротехнику и гидравлику, гидрогеологию и буровое дело в Воронежском университете. С 1931 до 1960 года – в Воронежском лесотехническом институте (преподаватель, профессор, заведующий кафедрой мелиорации).
У писателя Николая Зотовича Бирюкова (автора знаменитой повести «Чайка») есть художественно-документальные зарисовки, относящиеся как раз к тем местам, где «священнодействовали» коллеги профессора-лесовода и мелиоратора Геннадия Басова. Дуб-великан в своей песне-предостережении говорит о роли леса на земле («Лес водицу даёт истомлённой от зноя земле – Лес! Лес! Лес!.. Чистый воздух, и ласку, и счастье он людям несёт, Лес! Лес! Лес!.. И озёра, и реки водой наполняет Лес! Лес! Лес!.. Кто же друг и защитник всей жизни земной? Лес! Лес! Лес!..»).
Мудрый старец-дуб идёт на самопожертвование во имя торжества жизни: «Но слёзно молю – рубите таких старцев, как я. Мы пожили, и надобно молодняку уступить место под солнышком. А рубить и душить молодняк – это всё равно, что самоё жизнь за горло схватить».
Геннадий Фёдорович Басов – автор более 40 научных трудов; им написана монография «Режим подземных вод Каменной степи и влияние на него лесных защитных полос». Упоминавшийся выше Николай Бирюков (автор не только европейски известной «Чайки», но и популярных в Средней Азии «Вод Нарына») побывал в тех местах, где Геннадий Басов и его коллеги разумно «покоряли» природу. Очерк-репортаж «Каменная степь» погружает нас в атмосферу тех лет.
Остался позади город Воронеж… За автомашиной – длиннющий хвост пыли, солоноватый привкус которой, видимо, от соли, принесён ветрами с далёкого Каспия. Даже сейчас, в сентябре, 28 градусов. Суховейный ветер с всплеском рвёт брезент – легко ли устоять хлебам под напором такой необузданной силищи!
Вокруг черные, «как разлитый вар», поля, страдающие от засухи. Очеркист вспоминает, что землю в здешних краях сравнивали со «скупым рыцарем». И была нещедрой эта земля, потому что по приказу «титулованных варваров» её хищнически эксплуатировали, вырубали леса, открывая дорогу суховеям. Плодороднейшая земля превращалась в пустыню…
Но разумное всё-таки одолело неразумное, «варварское». «Особую экспедицию по испытанию различных способов и приёмов лесного и водного хозяйства в степях Южной России» возглавил В.В. Докучаев. Ученики Докучаева (среди них – профессор Г.Ф. Басов) пришли в убеждению: «Насадить лесные полосы, укрепить сплошными зарослями края оврагов, и эрозия прекратится, не будет этих песчаных смерчей, вздохнёт очерствевшая земля. Лес – это же не только защита от оврагов, он – магазин влаги».
Геннадий Басов, верный докучаевской традиции, размышлял вместе со студентами и сотрудниками Каменно-степной гидрогеологической станции (возглавляемой им):
- Почему бы вот эти западины, балки, овраги не использовать под пруды? Ничего, что нет поблизости рек. Во время таяния снегов воды вешние наполнят водоёмы…
И вот уже – не мираж, а реальность вот эти дубки, посаженные руками сотрудников станции и студентами-практикантами. Пахнуло прохладой, запахом прелых листьев. После долгой дороги по выжженным песчаникам так желанен шум дубняков, так целительно дыхание рукотворного леса.
На этой земле, имеющей столь плодотворные традиции, пережившей трагические годы («думалось, что гениальная идея о возвращении земле молодости похоронена безвозвратно»), наметились благотворные перемены. К посадкам полувековой давности прибавились другие. В зарослях защебетали птицы, давали стрекача зайчишки; не раз, не два, как вспархивали дикие утки. «И хотя за свою жизнь ты видел немало взлётов диких уток – застываешь от восхищения и долго будешь следить за их неторопливым полётом, а память подскажет тебе, что сравнительно недавно здесь реяли лишь хищные птицы, высматривая добычу в просторах голых песков. И тогда ты поймёшь: всё окружающее тебя необычно и прекрасно именно потому, что земля, на которую ты ступил, переживает своё второе рождение…» - романтическая одухотворённость очеркиста-повествователя понятна. Он любуется плодами деятельности людей труда и науки; воочию наблюдает разительные перемены: «Здесь давно уже развеялись «злые чары» непокорённых стихий, и земля открывается взору человека во всей своей красе и цветении. Медовые запахи трав манят к себе пчёл, к облеснённым прудам тянутся крячки, кряковые, чирки, нырки…» («Каменная степь»).
В детстве и отрочестве сын Геннадий с восхищением наблюдал за появлением «рукотворных» лесов и прудов. Геннадий Фёдорович занимался изысканиями на дне будущего Цимлянского моря, работал в научно-исследовательском коллективе, разрабатывавшем рекомендации в ходе строительства Волго-Донского канала. Его итоговый фундаментальный труд «Гидрологическая роль лесных работ» увидел свет посмертно.
Малая родина академика Басова – тоже Усмань. …Постоянная занятость, конечно же, не способствовала встречам. Лишь изредка «пересекались» их пути: то на каком-либо академическом «сидении», то на чьём-то крупном юбилее, то на научной конференции. Николай Геннадиевич Басов возглавлял Всесоюзное общество «Знание», неизменно привлекая в ряды просветителей своих коллег – корифеев отечественной науки и техники. Николай Геннадиевич знал основные вехи биографии Верещагина: Херсон, Харьков, сотрудничество с научными работниками Киева, Москва, и вот теперь – Красная Пахра, Троицкий.
В свою очередь Верещагин интересовался «корнями» Нобелевского лауреата. Как-то Николай Геннадиевич рассказал о пребывании в его родной Усмани Марины Цветаевой, об «усманском цикле» цветаевских стихотворений. Русская поэтесса, одна из трагедийных жертв революционной ломки в России, дочь знаменитого профессора И.В. Цветаева (основателя Московского музея изобразительных искусств имени А.С. Пушкина), после событий 1917 года не раз оказывалась в ситуации «хождения по мукам». Боязнь за судьбу двух малолетних дочерей побудила её направиться в Усмань, чтобы раздобыть хотя бы немного продуктов. В августе-сентябре 1918 года она сообщала близким, что ей удалось кое-что приобрести:
9 сентября 1918 года – эта дата означена под цветаевским стихотворением «Глаза»:
Привычные к степям – глаза, Привычные к слезам – глаза, Зелёные – солёные – Крестьянские глаза! Была бы бабою простой – Всегда б платили за постой – Все эти же – весёлые – Зелёные глаза. Была бы бабою простой – От солнца б застилась рукой, Качала бы – молчала бы, - Потупивши глаза. Шёл мимо паренёк с лотком… Спят под монашеским платком Смиренные – степенные – Крестьянские глаза. Привычные к степям – глаза,
Привычные к слезам – глаза… Что видели – не выдадут Крестьянские глаза!..
…Возглавляемое Н.Г. Басовым Всесоюзное общество «Знание». В его рамках читались тысячи лекций, докладов, рефератов; проводились «круглые столы», диспуты, вечера вопросов и ответов, встречи с выдающимися деятелями науки, искусства, культуры, техники. Издавались популярные брошюры, раскрывающие «тайны» и «загадки» мироздания; в написании их принимали участие ведущие учёные, теоретики, методологи, методисты, культурологи, «физики» и «лирики». И Николай Басов, и Евгений Велихов, и Леонид Верещагин…
Какие вопросы, какие проблемы интересовали тех, кто продолжил традиции Лодыгина, Славянова, Яблочкова, Жуковского, Менделеева?..
… Рукописи, дневниковые заметки, наброски, тезисы, даты, факты…
…2500 – 2000 годы до нашей эры. Проникновение металлургии меди в Европу с Востока; в Вавилоне изобретены весы – для измерения количества золота других материалов. Кстати, прообразом для них стало обыкновенное коромысло носильщика тяжестей.
…2000 – 1500 годы до нашей эры. Найденные в египетских пирамидах образцы стекла и ковкого железа свидетельствуют о том, что в Древнем Египте развивались как стеклоделие, так и металлургия.
…1300 – 1000 годы до нашей эры. К этому времени восходят сведения о том, что древним грекам были ведомы медь, железо, олово, свинец, закаливание стали.
…1 век до нашей эры. Тит Лукреций Кар в поэме «О природе вещей» в философско-художественной форме развивает идею о существовании пустоты и невидимых атомах. Эта мысль его объясняет многообразие явлений окружающего мира – ветров и бурь, распространение запахов, испарение и конденсацию воды. Он ввёл в научно-философский обиход слово «материя» (materies) по аналогии от латинского слова mater – «мать». Лукреций – оригинальный толкователь атомистического материализма. Всё в мире, полагал он, суть атомы. Атом – первоначало. Ничто не родится из ничего, все вещи возникают из атомов, которые вечны; всё во Вселенной – движение потока бесчисленных, невидимых, неосязаемых атомов. Причина движения атомов и всего мироздания – естественная необходимость. Лукреций Кар – один из тех, кто с гениальной силой синтезировал и выдвигал идеи, которые многие столетия волновали как «физиков», так и «лириков»…-«Предположи, например, что тела изначальные будут Три или несколько больше частей заключать наименьших. Если затем ты начнёшь эти части у данного тела Переставлять или снизу наверх, или слева направо, Ты обнаружишь тогда, сочетания все их исчерпав, Все изменения форм, что для этого тела возможны…». Тит Лукреций Кар. «О природе вещей»
Как это у поэта-земляка Алексея Кольцова в его «Неразгаданной истине»? Память сохранила весомые образы-метафоры кольцовской «думы»: «Целый век я рылся В таинствах вселенной, До седин учился Мудрости священной. Все века былые С новыми поверил, Чудеса земные Опытом измерил…».
Просветительская деятельность во Всесоюзном обществе «Знание»…
Кольцовская «дума» «Вопрос»:
Как ты можешь
Кликнуть солнцу:
«Слушай, солнце!
Стань, ни с места!
Чтоб ты в небе
Не ходило
Чтоб на землю
Не светило!»
Вечные вопросы человеческого бытия… В глубинах тысячелетий - диалог, полемика, прозрения, срывы, тайны и загадки… Человеческое сознание и космическая глубина мироздания… - («Стань на берег, Глянь на море: Что ты можешь Сделать морю, Чтоб вода в нём Охладела, Чтобы камнем Затвердела? Какой силой Богатырской Шар вселенной Остановишь, Чтоб не шёл он, Не кружился?»).
Преемственность поколений… Учителя и ученики… Нравственно-духовная эстафета опыта и назидания… - («Как же быть мне В этом мире – При движенье – Без желанья? Что ж мне делать С буйной волей, С грешной мыслью, С пылкой страстью?»).
Оптимизм и трагедийность прогресса… Алтари и очаги… Взлёты и падения… Беспредельность и пределы… Границы и горизонты… - («В эту глыбу земляную сила неба жизнь вложила и живёт в ней, как царица! С колыбели – до могилы дух с землею ведут брани: Земь не хочет быть рабою. И нет мочи скинуть бремя; Духу ж неба невозможно с этой глыбой породниться. Много ль время пролетело? Много ль время есть впереди! Когда будет конец брани? За кем поле? Бог их знает!»).
Учитель - воспитай ученика… Педагог – раскрой величие Знания… Воспитатель – передай заветы добротолюбия…
Шаги самой Истории… Неисчерпаемые возможности самой Науки… В таинственной сфере библиотек, за партами школ и училищ, в загадочном волшебстве лабораторий – пульсация дерзновенной мысли, неукротимость поиска и эксперимента…
Открыватели путей… Благодетели человечества…
Открытия Акселем Кронстедтом никеля (1751), Генри Кавендишем водорода (1766), Даниелем Резерфордом азота (1772), Ференц-Йожеф-Мюллер фон Райхенштейном теллура, Луи Вокленом хрома (1797). Открытие Юханом Гадолином иттрия (1794) положило начало химии редкоземельных элементов.
…Впечатляет хроника химических открытий: Джозеф Блэк показал, что при брожении выделяется углекислый газ (1757); Антуан Боме изобрёл прибор для определения плотности жидкости – ареометр(1768); Джозеф Пристли открыл хлороводород, «веселящий газ» (1772); Антуан-Лоран Лавуазье сделал предположение, что атмосферный воздух имеет сложный состав; К. Шееле открыл марганец, барий, раскрыл свойства хлора(1774); Лавуалье (независимо от Пристли и Шееле) открыл кислород, описал его свойства, сформулировал основы кислородной теории горения (1775-1777); Карл Шееле открыл молибден, вольфрам, получил глицерин, молочную кислоту, синильную кислоту и уксусный альдегид (1778-1781); Товий Егорович Ловиц открыл явление адсорбции древесным углем из растворов (1785); А. Кроуфорд и У. Круикшанк открыли стронций; Ж. Шарль установил уравнение зависимости давления газа от температуры (1787); Мартин Клапрот открыл цирконий и уран; Иоганн Рихтер сформулировал закон эквивалентов(1789); Смитсон Теннат и У. Волластон доказали, что алмаз состоит из углерода (1796); Товий Егорович Ловиц ввёл понятие о пресыщенном растворе (1798); Уильям Никольсон и Антонии Карлайл осуществили электролиз воды…
Из «Слова о Николае Геннадиевиче Басове» О.Н. Крохина
«…Получив предложение от редакционной коллегии издания «Наука и человечество» написать статью о Н.Г. Басове я, естественно, задумался над тем, что же всё-таки написать об этом выдающемся физике ХХ столетия. Конечно, наиболее простое решение – попытаться рассказать о главных работах Николая Геннадиевича, но на этом пути всегда возникает опасность что-нибудь пропустить и неясно, где разумно провести грань между главным и второстепенным. Может быть, поэтому в краткой статье описание отдельных впечатлений, пусть даже и не очень значительных, лучше отражает стиль и характер деятельности Николая Геннадиевича в профессиональной сфере. Главное, что знают все коллеги и сотрудники Николая Геннадиевича, - это то, что квантовая радиофизика, или, может быть, более точно – лазерная физика является предметом постоянного увлечения Н.Г. Басова. Ещё примерно 35 лет назад, когда только появились лазеры, Николай Геннадиевич предсказал чуть ли не новую научно-техническую революцию, связанную с этим открытием. Многим тогда казалось это слишком большим преувеличением. Однако именно сейчас происходит интенсивное проникновение лазеров в современную технологию – от использования их в эндоскопических и глазных операциях до трансконтинентальных линий связи; от сверхточных измерений до компакт-дисков и лазерных принтеров. Очевидно, такой большой срок – 30 – 35 лет, который потребовался для начала бурного практического освоения этого фундаментального открытия, может быть объяснён неординарностью открытия, давшего в руки человечества прибор с необычными и разнообразными свойствами, прибор, для реализации свойств которого потребовалось создать новую технологическую базу и пересмотреть сложившиеся технические концепции. Следует удивляться огромной интуиции Николая Геннадиевича – и это не просто красивые слова, поскольку я сам лично помню, какое скептическое отношение вызывал прогноз Басова у многих. Кстати, здесь я не могу не вспомнить, что Николая Геннадиевича неизменно поддерживал директор ФИАНа – Дмитрий Владимирович Скобельцын и что одним из тех, кто с постоянным интересом относился к выступлениям Николая Геннадиевича на эту тему был Пётр Леонидович Капица.
Второе, что мне представляется очень характерным для научного творчества Николая Геннадиевича как физика, - это повышенный интерес к тому, что можно создать, т. е. получить эффект, а не быть просто наблюдателем. Поэтому я рискну заявить (понимая, что это может оспариваться), что на всём протяжении своей профессиональной деятельности Николай Геннадиевич никогда не занимался наблюдательной физикой.
Наконец, мне хотелось бы отметить ещё одну черту Николая Геннадиевича – особенную логику мышления, которая идёт не по более простому, как мне кажется пути – от основ физики, изложенных в учебниках, к более сложным комплексным построениям. Иногда кажется, что Николай Геннадиевич идёт по противоположному пути – от конца. Известна история, которую я слышал от моих коллег, работавших с Николаем Геннадиевичем в середине 50-х годов. Эта история связана с вопросом о ширине линии лазера. Николай Геннадиевич считал, что ширина линии при индуцированном усилении за счёт регенерации в резонаторе может быть уже, чем естественная ширина линии перехода. Говорят, что Л.Д. Ландау, к которому Николай Геннадьевич ходил консультироваться, первоначально такую возможность отвергал. Это, казалось бы, напрямую вытекает из соотношения неопределённости. Однако впоследствии это явление нашло закономерное объяснение с привлечением принципа неразличимости молекул, влетающих в резонатор и покидающих его в определённом квантовом состоянии. По-видимому, Николаю Геннадиевичу свойственно по-своему строить модель явления, причём его видение зачастую бывает иным, чем у его коллег, и, вероятно, более сложным. С этим, можно полагать, связано то, что при обсуждении того или иного вопроса нам, его ученикам, иногда нелегко сразу понять Николая Геннадиевича, поскольку, по-видимому, он считает, что слушатели уже мысленно прошли ту часть пути, которую он прошёл сам.
Я уверен, что именно это качество профессионального характера Николая Геннадиевича является главной причиной появления необычайно ярких идей, которые наполняют его биографию. Считают, что если из 10 идей или предложений реализуется хотя бы одна – это уже большой успех. У Н.Г. Басова коэффициент реализуемости гораздо выше».
