Введение

Мариан Смолуховский (; 28 мая 1872 – 5 сентября 1917) – польский физик, работавший на территории Австро-Венгерской империи. Он был одним из пионеров статистической физики и внес значительный вклад в теорию броуновского движения и стохастических процессов. Он известен уравнением Смолуховского, соотношением Эйнштейна — Смолуховского и "ступенчатым механизмом" Фейнмана — Смолуховского.

Жизнь

Родился в 1872 году в семье из высшего сословия в Вордер-Брюле, близ Вены, от отца Вильгельма и матери Теофилы (урождённой Щепановской). Он учился в престижном Collegium Theresianum, а затем изучал физику в Венском университете (1890–1895). Среди его учителей были Франц С. Экнер и Йозеф Стефан. Людвиг Больцман занимал должность в Мюнхенском университете во время учёбы Смолуховского в Вене, и вернулся в Вену в 1894 году, когда Смолуховский служил в австрийской армии. Прямого контакта между ними, по-видимому, не было, хотя работы Смолуховского развивали идеи Больцмана. После нескольких лет в других университетах (Париж, Глазго, Берлин) в 1899 году Смолуховский переехал во Львов (ныне Львов), где получил должность в Львовском университете. Он был президентом Польского общества естествоиспытателей имени Коперника (1906–1907). В 1913 году Смолуховский переехал в Краков, чтобы занять кафедру в Отделении экспериментальной физики, сменив Августа Витковского, который давно видел в Смолуховском своего преемника. Когда в следующем году началась Первая мировая война, условия работы стали крайне сложными, поскольку просторное и современное здание Физического отделения, построенное Витковским незадолго до этого, было превращено в военный госпиталь. Возможность работать в этом здании была одной из причин, побудивших Смолуховского переехать в Краков. Теперь Смолуховскому пришлось работать в квартире покойного профессора Кароля Ольшевского. Во время его лекций по экспериментальной физике использование даже простейшего демонстрационного оборудования было практически невозможным. Смолуховский преподавал экспериментальную физику; среди его учеников были Йозеф Патковский, Станислав Лория и Вацлав Дзевульский. Смолуховский был членом Общества естествоиспытателей имени Коперника и Польской академии наук и литературы. Смолуховский умер в Кракове в 1917 году от дизентерии, вызванной эпидемией. Профессор Владислав Натансон в некрологе Смолуховскому писал: «С большим удовольствием я вспоминаю обаяние его личности, его благородную сердечность, сочетавшуюся с изысканной добротой. Хотел бы я передать своеобразное очарование его характера, вспомнить, насколько он был умеренным, скромным и элегантно сдержанным, но всегда полным чистой, спонтанной радости».

Работа

Смолуховский проводил фундаментальные исследования в области кинетической теории материи. В 1904 году он открыл флуктуации плотности в газовой фазе, а в 1908 году впервые из физиков объяснил феномен критической опалесценции большими флуктуациями плотности. Его исследования объяснили голубой цвет неба как результат рассеяния света в атмосфере. В 1906 году, вскоре после Альберта Эйнштейна, он независимо объяснил броуновское движение. Смолуховский вывел уравнение, которое стало основой теории стохастических процессов. В 1916 году он предложил уравнение для диффузии во внешнем потенциальном поле. Это уравнение названо его именем.

Личная жизнь

В 1901 году он женился на Зофии Бараниецкой (1881-1959), дочери профессора Ягеллонского университета Мариана Бараниецкого. У них было двое детей: Альдона Смолуховская (1902–1984) и Роман Смолуховский (1910–1996). Роман стал известным физиком, работавшим в Польше, а после Второй мировой войны обосновался в Соединенных Штатах (Институт перспективных исследований в Принстоне). В его личных интересах были лыжный спорт, альпинизм в Альпах и Татрах, акварельная живопись и игра на фортепиано.

Награды и признание

В 1901 году он получил почетную докторскую степень в Университете Глазго. В 1908 году он был удостоен премии Хайтингера Австрийской академии наук за теоретическое исследование броуновского движения. В 1913 году он читал лекции в качестве приглашенного профессора Фонда Вольфскеля в Геттингене. В 1936 году он был посмертно награжден командорским крестом ордена «Польша Возрожденная». В 1965 году Польское физическое общество учредило медаль имени Мариана Смолуховского – международную награду за выдающиеся достижения в области физики в знак признания вклада Смолуховского в науку. В 1970 году Международный астрономический союз назвал один из кратеров на Луне именем Смолуховского в честь польского физика. Институт физики Ягеллонского университета носит имя Смолуховского в память об ученом. Улицы, названные в честь Смолуховского, есть в нескольких польских городах, в том числе в Гданьске, Люблине, Мальборке, Кракове, Познани и Вроцлаве. В 2017 году Сенат Польши принял специальную резолюцию, посвященную 100-летию со дня смерти Смолуховского, и объявил 2017 год «Годом Мариана Смолуховского». Физик Анджей Каетан Вроблевский причислил Смолуховского к числу величайших польских физиков XX века, наряду с Марией Кюри, Каролем Ольшевским, Ежи Пневским и Марианом Данышем. В 2022 году Ян Гранька опубликовал книгу «Забытый гений физики: о Мариане Смолуховском», посвященную жизни и научной деятельности Смолуховского.