Яков Зельдович: Совет физигі, ғалымы және космологтың өмірі мен еңбектері
Yakov Zeldovich
Яков Зельдович: кеңестік физик, космолог, термоядролық реакциялар, жанғыш процестер сарқыпсы. Ядролық қару дамытудағы рөлі, ғылыми еңбектері туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Кеңес физигі, физикалық химигі және космолог (1914–1987)
Soviet physicist, physical chemist and cosmologist (1914–1987)
Яков Борисович Зельдович (Я́ков Бори́сович Зельдо́вич,; 8 наурыз 1914 – 2 желтоқсан 1987), сондай-ақ ЯБ деп белгілі, – белорусь тегіндес, көрнекті кеңес физигі. Ол физикалық космология, термоядролық реакциялар физикасы, жану және гидродинамикалық құбылыстар саласындағы өнімді еңбектерімен танымал. 1943 жылдан бастап, өзіндік білімімен физик болған Зелдович, бұрынғы Кеңес Одағының ядролық қару бағдарламасын әзірлеуде маңызды рөл атқарды. 1963 жылы ол ғылыми салаға оралып, қара тесіктердің термодинамикасын түсіну және физикалық космологияның шегін кеңейту бойынша жаңа еңбектер жасады. Алайда, 1914 жылдың ортасында Зелдовичтер отбасы Санкт-Петербургке көшіп келді. Олар 1941 жылдың тамызына дейін онда тұрды, содан кейін отбасы Химиялық физика институтының профессорлық-оқытушылар құрамымен бірге Кеңес Одағына жасалған басқыншылықтан қашу үшін Казань қаласына эвакуацияланды. Олар 1943 жылдың жазына дейін Казанда болды, содан кейін Зелдович Мәскеуге көшіп кетті. Зелдович өзін-өзі оқыған адам болды. Ол өте жан-жақты интеллектке ие деп есептелді және өмірі бойы ғылымның көптеген салаларын зерттеп, маңызды үлес қосты. 1931 жылдың мамырындағы мүмкіндікті пайдаланып, ол Кеңес Одағы Ғылым академиясының Химиялық физика институтында лаборант қызметіне тағайындалды және өмірінің соңына дейін институтпен байланыста болды. 1936 жылы ол "гетерогенді беттердегі адсорбция және катализ" тақырыбында диссертациясын сәтті қорғап, ғылым кандидаты (Кеңес PhD-сіне теңдес) атағын алды. Зелдович оның механизмін ашты, ол физикалық химияда жылу механизмі немесе Зелдович механизмі деп белгілі.
Yakov Borisovich Zeldovich (Я́ков Бори́сович Зельдо́вич, ; 8 March 1914 – 2 December 1987), also known as YaB, was a leading Soviet physicist of Belarusian origin, who is known for his prolific contributions in physical cosmology, physics of thermonuclear reactions, combustion, and hydrodynamical phenomena. From 1943, Zeldovich, a self taught physicist, started his career by playing a crucial role in the development of the former Soviet program of nuclear weapons. In 1963, he returned to academia to embark on pioneering contributions on the fundamental understanding of the thermodynamics of black holes and expanding the scope of physical cosmology. However, in mid 1914, the Zeldovich family moved to Saint Petersburg. They resided there until August 1941, when the family was evacuated together with the faculty of the Institute of Chemical Physics to Kazan to avoid the Axis Invasion of the Soviet Union. They remained in Kazan until the summer of 1943, when Zeldovich moved to Moscow. Zeldovich was an autodidact. He was regarded as having a remarkably versatile intellect, and during his life he explored and made major contributions to a wide range of scientific endeavors. From a given opportunity in May 1931, he secured an appointment as a laboratory assistant at the Institute of Chemical Physics of the Academy of Sciences of the Soviet Union, and remained associated with the institute for the remainder of his life. In 1936, he was successful in his candidacy for the Candidate of Science degree (a Soviet equivalent of PhD), having successfully defended his dissertation on the topic of the "adsorption and catalysis on heterogeneous surfaces". Zeldovich discovered its mechanism, known in physical chemistry as the thermal mechanism or Zeldovich mechanism.
Кеңестер ядролық қару бағдарламасы
Зелдович советтік ядролық қару жобасының құпия басшысы саналады; оның шетелге саяхаттары қатаң шектелген, тек Шығыс Еуропаға, қатаң Кеңес қауіпсіздігінің бақылауында. Ядролық бөлінудің ашылуынан кейін көп ұзамай (1939 жылы неміс химигі Отто Ханның ашқандығы) ресейлік физиктер ядролық бөліну физикасының мүмкіндіктерін зерттеуге кірісті және осы тақырыпта семинарлар өткізді; 1940 жылы Игорь Курчатов пен Юлий Харитон жұмысқа тартылды. Ол Арзамас-16 қаласындағы тәжірибелік зертханаларға жетекшілік етіп, 1963 жылдың қазан айына дейін ядролық сынақтар бағдарламасымен айналысты. 1965 жылдан бастап Мәскеу мемлекеттік университетінің физика кафедрасында профессор және Стернберг астрономиялық институтындағы Релятивистік астрофизика бөлімінің меңгерушісі болды. 1966 жылы Игорь Новиковпен бірге, бір жұлдызы жарық, ал екіншісі қараңғы, X-сәуле шығармайтын екілік жұлдыз жүйелерінде қара тесік кандидаттарын іздеуді ұсынды (қара тесік кандидаты). Зелдович ыстық ғаламның эволюциясы теориясы, микротолқынды фондық сәулеленудің қасиеттері, ғаламның ірі масштабты құрылымы және қара тесіктер теориясы бойынша жұмыс істеді. Рашид Суньяевпен бірге ол ғарыштық микротолқынды фон Комптон шашырауының кері әсеріне ұшырайды деп болжады. Бұл Суньяев-Зелдович эффекті деп аталады, және Атакама космологиялық телескопы мен Оңтүстік полюс телескопы сияқты телескоптардың өлшеулері оны галактикалық кластерлерді зерттеудің маңызды құралы ретінде бекітті. Зелдович ғаламның ірі масштабты құрылымының мәніне терең түсініктер берді, әсіресе Лагранждың бұзылыс теориясын (Зелдовичтің жуықтауы) және адгезиялық жуықтау арқылы Бюргерс теңдеуінің тәсілін қолдану арқылы. 1974 жылы А.Г. Полнаревпен бірлесіп, гравитациялық естелік эффектісінің бар екендігін ұсынды, онда бастапқыда бір-біріне қатысты тыныштықта болған еркін түсетін бөлшектердің жүйесі гравитациялық сәулеленудің күшті толқынынан кейін орын ауысады.
Zeldovich is regarded as a secret principal of the Soviet nuclear weapons project; his travels abroad were highly restricted, to Eastern Europe, under close Soviet security. Soon after the discovery of nuclear fission (by German chemist Otto Hahn in 1939) Russian physicists had begun investigating the scope of nuclear fission physics, and undertook seminars on that topic; Igor Kurchatov and Yulii Khariton were engaged in 1940. He remained associated with the nuclear testing program, while heading the experimental laboratories at Arzamas 16 until October 1963, when he left for academia. From 1965, he was a professor at the Department of Physics of the Moscow State University and a head of the division of Relativistic Astrophysics at the Sternberg Astronomical Institute. In 1966, he and Igor Novikov were the first to propose searching for black hole candidates among binary systems in which one star is optically bright and X ray dark and the other optically dark but X ray bright (the black hole candidate). Zeldovich worked on the theory of the evolution of the hot universe, the properties of the microwave background radiation, the large scale structure of the universe, and the theory of black holes. He predicted, with Rashid Sunyaev, that the cosmic microwave background should undergo inverse Compton scattering. This is called the Sunyaev Zeldovich effect, and measurements by telescopes such as the Atacama Cosmology Telescope and the South Pole Telescope has established it as one of the key observational probes of cluster cosmology. Zeldovich contributed sharp insights into the nature of the large scale structure of the universe, in particular, through the use of Lagrangian perturbation theory (the Zeldovich approximation) and the application of the Burgers' equation approach via the adhesion approximation. In 1974, in collaboration with A. G. Polnarev, suggested the existence of a gravitational memory effect, for which a system of freely falling particles initially at relative rest are displaced after the passing of a burst of gravitational radiation.
Қара тесік термодинамикасы
Зелдович Хокинг сәулеленуіне байланысты қара тесіктің булану теориясын дамытуда маңызды рөл атқарды. Зелдович пен Чарльз В. Мизнер 1971 және 1972 жылдары бір уақытта айналатын Керр қара тесіктерінің бөлшектерді тудыру мүмкіндігін болжады. Одан бұрын, 1965 жылы Зелдович Керр қара тесіктері фотондардың эмиссиялық сызықтарын Земан эффектісіндегідей бөліп шығаратынын алдын ала болжаған болатын. 1973 жылы Стивен Хокинг Мәскеуге келген кезде совет ғалымдары Зелдович пен Алексей Старобинский Хокингке кванттық механикалық белгісіздік принципіне сәйкес айналатын қара тесіктер бөлшектерді жаратып, шығаруы тиіс екенін көрсетті.
Zeldovich played a key role in developing the theory of black hole evaporation due to Hawking radiation. Zeldovich and Charles W. Misner concomitantly predicted the possibility of particle generation by rotating Kerr black holes in 1971, 1972. Previously, In 1965, Zeldovich had predicted that Kerr black holes would split the emission lines of photons as in a Zeeman effect. During Stephen Hawking's visit to Moscow in 1973, Soviet scientists Zeldovich and Alexei Starobinsky showed Hawking that, according to the quantum mechanical uncertainty principle, rotating black holes should create and emit particles.
Отбасы
Әйелі Варвара Павловна Константиновамен Яков Зельдовичтің бір ұлы мен екі қызы болды, олардың барлығы да физиктер: ұлы – Борис Зельдович; қыздары – Ольга Яковлевна Зельдович және Марина Яковлевна Зельдович. Зелдовичтің О. К. Ширяевадан Анушка есімді қызы да болды. 1945 жылы тіл білімі мен фольклор саласындағы маманы Лудмила Варковицкаядан Александра Варковицкая есімді тағы бір қызы дүниеге келді. 1958 жылы Нина Николаевна Агаповадан Леонид Яковлевич Агапов есімді ұлы туды; ол 2016 жылы 58 жасында қайтыс болды.
With his wife, Varvara Pavlovna Konstantinova, Yakov Zeldovich had a son and two daughters who were also physicists: son – Boris Zeldovich; daughters – Olga Yakovlevna Zeldovich and Marina Yakovlevna Zeldovich. Zeldovich also had a daughter, Annushka, with O. K. Shiryaeva. He had one more daughter in 1945, Alexandra Varkovitskaya, with a linguist and folklorist Ludmila Varkovitskaya. Zeldovich had another son with Nina Nikolaevna Agapova in 1958, whose name was Leonid Yakovlevich Agapov; he died in 2016 at the age of 58.