Видный французский физикохимик родился в семье известного физика Александра Беккереля, получившего широкую известность благодаря своим исследованиям фосфоресценции и флуоресценции. Крупным ученым в свое время был и дед Анри – Антуан Сезар Беккерель, также занимавшийся проблемой фосфоресценции. Все три поколения Беккерелей проживали в доме знаменитого французского натуралиста и естествоиспытателя Ж. Л. Кювье, принадлежащем Национальному музею естественной истории. Именно в этом доме Беккерель и сделал свое выдающееся открытие, отмеченное мемориальной доской на фасаде здание, гласящей: «В лаборатории прикладной физики Анри Беккерель открыл радиоактивность 1 марта 1896 года».
Анри учился в лицее, затем в Политехнической школе, по окончании которой работал инженером в Институте путей сообщения. Но вскоре его постигло горе: умерла его молодая жена, и молодой вдовец с сыном Жаном, будущим четвертым физиком Беккерелем, переехал к отцу в Музей естественной истории. Сначала он работал репетитором Политехнической школы, а с 1878 года, после смерти деда, стал ассистентом своего отца.
В 1888 году Антуан Беккерель защитил докторскую диссертацию и вел вместе с отцом разностороннюю научную работу. Через год его избрали в Парижскую академию наук, а с 1892 года он стал профессором Национального музея естественной истории.
В 1903 году вместе с четой Кюри стал лауреатом Нобелевской премии по физике «За открытие радиоактивности». Летом 1908 года академия избрала его непременным секретарем физического отделения.
Великий датский физик, один из основателей квантовой теории атома родился в в семье известного профессора-физиолога. Уже на защите магистерской диссертации в Копенгагенском университете он выделился своей работой, посвященной исследованию поверхностного натяжения жидкостей.
Новоиспеченный магистр был награжден за эту работу Золотой медалью Академии наук и обратил на себя внимание многих датских физиков. Это было первое и последнее экспериментальное исследование молодого ученого, после которого он всецело переключился на теоретическую физику, которой и посвятил всю свою жизнь.
Прежде всего он занялся проблематикой, связанной с нарождавшейся атомной физикой. Тема докторской диссертации была связана с поведением электронов в металлах. В 1911 году Бор отправился в Англию для стажировки в кембриджской лаборатории первооткрывателя электрона Томсона. Затем переехал в Манчестер, где влился в группу Резерфорда. Там ему удалось всего за несколько месяцев создать знаменитую модель атома Бора – Резерфорда, положившую начало современному пониманию субатомного мира.
Новая планетарная модель атома быстро завоевала признание физиков, позволяя объяснить многие трудности в интерпретации атомных спектров, а сам Бор занял должность профессора в Копенгагенском университете. Через три года датское правительство приняло решение о строительстве Института теоретической физики в Копенгагене, ставшего на долгие годы главным центром европейских теоретиков. Все более-менее крупные разработчики квантовой физики побывали там, работая вместе с Бором. Там же родилась так называемая копенгагенская интерпретация, послужившая основой для последующего развития квантово-механической теории.
В 1922 году Бор стал лауреатом Нобелевской премии по физике «За создание теории строения атома». В тридцатые годы Бор расширил тематику института на ядерную физику и занялся теоретическим моделированием процессов ядерного распада урана и разработкой ядерного реактора и атомной бомбы. Вскоре после начала Второй мировой войны ученый нелегально эмигрировал из оккупированной Дании в Британию, а затем в США, где участвовал в «Манхэттенском проекте» по разработке ядерного оружия.
В 1940 году Дания была оккупирована гитлеровцами. К этому времени уже началась работа по осуществлению цепной реакции деления. В 1942 году в США под руководством Ферми был построен первый реактор, развернулась работа по изготовлению атомной бомбы. Пребывание Бора в оккупированной гитлеровцами Дании стало опасным, осенью 1943 года он выехал в Швецию, а 6 октября 1943 года его на самолете вывезли в Англию. Затем Бор уехал в США, где принял участие в работе над проектом атомной бомбы в Лос-Анджелесе, где жил под именем Николса Бейкера.
По окончании войны в августе 1945 года Бор вернулся в Данию. Мир уже знал об атомной бомбе, разрушившей Хиросиму и Нагасаки. С этого момента и до конца жизни проблема предотвращения атомной войны волновала Бора. Он принял участие в работе Первой Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии. В 1957 году ему была присвоена первая премия «Атом для мира».
В 1961 году Бор приехал в Советский Союз, где посетил Объединенный институт ядерных исследований в Дубне, физический институт Академии наук в Москве, Московский и Тбилисский университеты.
Выдающийся немецкий физик-теоретик родился в семье профессора истории. В 1920 году поступил на физико-математический факультет, где начал с кафедры математики, перейдя затем на кафедру теоретической физики. Защитив магистерский диплом в 1923 году, приступил к теоретическим исследованиям строения атома. Весной – летом 1925 года уединился на отрезанном от внешнего мира острове Гельголанд, где разработал теорию матричной квантовой механики.
Матричная механика, как показало время, в математическом понимании эквивалентна появившейся год спустя квантово-волновой механике, заложенной в уравнении Шрёдингера, с точки зрения описания процессов квантового мира. Однако на практике использовать аппарат матричной механики оказалось труднее, и сегодня физики-теоретики в основном пользуются представлениями волновой механики. В 1926 году Гейзенберг стал ассистентом Бора в Копенгагене. Именно там в 1927 году он и сформулировал свой принцип неопределенности – можно с основанием утверждать, что это стало его самым большим вкладом в развитие науки. В том же году Гейзенберг стал профессором Лейпцигского университета – самым молодым профессором в истории Германии. Начиная с этого момента он вплотную занялся созданием единой теории поля – по большому счету безуспешно. За ведущую роль в разработке квантово-механической теории в 1932 году Гейзенберг был удостоен Нобелевской премии по физике. С исторической же точки зрения личность Вернера Гейзенберга, вероятно, навсегда останется синонимом неопределенности несколько иного рода.
С приходом к власти партии национал-социалистов в его биографии открылась самая труднопонимаемая страница. Во-первых, будучи физиком-теоретиком, он оказался вовлеченным в идеологическую борьбу, был публично назван новыми властями «белым евреем». Лишь после ряда личных обращений к самым высокопоставленным лицам в рядах нацистского руководства ученому удалось остановить кампанию публичной травли в свой адрес. Гораздо проблематичнее выглядит роль Гейзенберга в германской программе разработки ядерного оружия в годы Второй мировой войны. В то время, когда большинство его коллег эмигрировали или вынуждены были бежать из Германии под давлением гитлеровского режима, Гейзенберг возглавил германскую национальную ядерную программу. Под его руководством программа всецело сконцентрировалась на постройке ядерного реактора, однако у Бора при его знаменитой встрече с Гейзенбергом в 1941 году сложилось впечатление, что это лишь прикрытие, а на самом деле в рамках этой программы разрабатывается ядерное оружие.
Выдающийся американский физик-теоретик родился в Нью-Йорке в семье эмигрантов из Черновцов. После окончания средней школы в возрасте пятнадцати лет успешно поступил в Йельский университет, а затем в аспирантуру Массачусетского технологического института, где и защитил докторскую диссертацию по физике. В 1952 перешел в Чикагский университет, где работал с Энрико Ферми. Еще 23-летним положил начало «кварковой» революции в физике элементарных частиц, опубликовав основополагающую работу по новым микрочастичным характеристикам – «странностям» и «очарованиям».
Классифицируя новые частицы, Гелл-Манн предложил особую группировку элементарных частиц, из которой выросли кварковые модели, в которых вводились кварки – очень необычные субэлементарные частицы, из которых состоят адроны.
Имя кваркам Гелл-Манн взял из романа известного мистика Джеймса Джойса «Поминки по Финнегану», где в одном из эпизодов есть фраза «Три кварка для мистера Марка!». Кварки вскоре были признаны основополагающими составляющими элементарных частицы и прочно вошли в современную теорию кваркового взаимодействия, называемую квантовой хромодинамикой (КХД), во многом основывающуюся на работах Гелл-Манна. К тому же Гелл-Манну в сотрудничестве с Ричардом Фейнманом удалось впервые прояснить природу электрослабого внутриядерного взаимодействия. В девяностых годах прошлого века он занялся новой проблемой сложных систем и по результатам своих исследований написал популярную книгу «Кварки и ягуар: приключения в простом и сложном». Название книги взято из еще одного абстрактно-мистической поэмы Джойса, где повторяется рефрен: «Мир кварка непосредственно связан с ягуаром, мечущимся в ночи».
Выдающийся британский физик родился в семье учителя. В 1921 году с отличием окончил электротехнический факультет Бристольского университета и поступил в аспирантуру Кембриджского университета. Там он познакомился с работами Гейзенберга по матричной механике и предложил свой оригинальный подход к квантовой проблематике, опубликовав серию статей в «Трудах Лондонского королевского общества». В 1926 году защитил диссертацию доктора философии и прошел годичную стажировку в копенгагенском Институте Бора и в Геттингене у Борна. В 1929 году после ряда лет преподавания в Кембридже переехал в США с годичным лекционным туром в Висконсинский и другие университеты, где прочитал свои знаменитые лекции по квантовой механике, послужившие основой для дальнейшего «дираковского курса основ квантовой физики». По возвращении в Англию был избран действительным членом Королевского общества (академиком), и в 1932 голу занял ньютоновскую кафедру физики Кембриджского университета. В 1933 году вместе со Шрёдингером был удостоен Нобелевской премии по физике за создание квантовой механики.
Дирак разработал многие важные разделы математического аппарата квантовой механики: квантовую электродинамику, теорию поля, теорию элементарных частиц, статистическую физику. В конце двадцатых годов применил принципы квантовой механики к электромагнитному полю, построив модель квантованного поля, чем заложил основы квантовой электродинамики. В этот же период вместе с Гейзенбергом выдвинул идею обменного взаимодействия. Дираку удалось решить проблему релятивистского уравнения для электрона, объяснив тонкую структуру спектров атома водорода вместе с эффектом Зеемана. В начале тридцатых годов Дирак выдвинул гипотезы о существовании элементарного унитарного магнитного заряда – монополя и антивещества, как «зеркальной» материи, состоящей из античастиц. Дирак внес большой вклад в разработку квантовой статистики, получившей название «статистика Ферми – Дирака». В 1937 году он высказал гипотезу об изменении гравитации во времени, а в шестидесятых годах разработал теорию мюона как колебательного состояния электрона и занимался проблемой квантования гравитационного поля.
Выдающийся французский физико-химик и кристаллофизик родился в семье врача, получил домашнее образование. Еще в юности выявил незаурядные способности и в шестнадцать лет сдал экзамен на звание бакалавра, поступив на физико-математическое отделение Сорбонны. Тогда же стал работать в Фармацевтическом институте, уже в восемнадцать лет защитил первую ученую степень лиценциата физических наук и с 1878 года занимал должность ассистента на физико-математическом факультете. В этот период он вместе с братом Жаком начал исследование кристаллов, они открыли пьезоэлектричество. Тогда же Пьер Кюри выполнил ряд важных теоретических работ о законах кристаллической симметрии. В 1883 году он был назначен руководителем экспериментальных физических исследований в парижской Школе промышленной физики и химии.
В 1891 году от кристаллографических исследований он обратился к опытам по магнетизму, в итоге четко разделил диамагнитные и парамагнитные явления по их температурным зависимостям. Изучая влияние температуры на ферромагнетизм, он определил точку исчезновения ферромагнитных свойств (точку Кюри) и открыл закон температурной зависимости парамагнитной восприимчивости (закон Кюри). В 1984 году он сформулировал принцип, связывающий кристаллическую симметрию и результат внешнего воздействия механическим, электрическим или иным путем.
В 1895 году состоялось бракосочетание Пьера Кюри и Марии Склодовской, занимавшейся исследованиями радиоактивности. С 1897 года они начали совместные исследования и после трех лет кропотливого труда в Парижской академии наук было сделано сообщение о присутствии в окиси урана нового высокорадиоактивного элемента. В том же году супругами Кюри были открыты полоний и радий. В 1903 году супруги Кюри стали Нобелевскими лауреатами «За исследование радиоактивности».
19 апреля 1906 Пьер Кюри трагически погиб под колесами конной телеги, возвращаясь с собрания Ассоциации преподавателей точных наук. Мария Склодовская-Кюри написала в некрологе – «Угас один из тех, кто был истинной славой Франции».
Родилась в семье преподавателя гимназии, получила хорошую домашнюю подготовку, закончив гимназию с золотой медалью.
В 1891 году поступила на физико-математический факультет Сорбонны и 1893–1894 годах получила первые научные степени лиценциата физических и математических наук. Тогда же выполнила первую научную работу по теме «Магнитные свойства закаленной стали». Работая над этой темой, перешла в Школу промышленной физики и химии, где встретилась с будущим супругом Пьером Кюри. Совместно они выделили и открыли несколько новых радиоактивных элементов, став нобелевскими лауреатами. После безвременной кончины Пьера Кюри приняла его профессорскую должность в университете. 13 мая 1906 года стала первой женщиной-профессором знаменитой Сорбонны. Там она первой в мире читала уникальный для того времени курс лекций по физике, химии и технике радиоактивности.
В 1911 году она стала первым дважды нобелевским лауреатом, получив премию «В знак признания вклада в развитие химии, внесенный открытием элементов радия и полония, определением свойств радия и выделением радия в металлической форме и за эксперименты с этим элементом».
Во время Первой мировой войны разрабатывала рентгеновские установки для военных госпиталей. Перед войной в Париже был открыт Институт радия, где она успешно работала со своей дочерью Ирен и зятем Фредериком Жолио.
Длительное неосторожное обращение с радиоактивными препаратами привело к тяжелой форме лейкемии и смерти.
Нидерландский физик-теоретик происходил из рода, не оставившего следа в науке. В средней школе он имел только отличные оценки по всем предметам и легко поступил в Лейденский университет, после окончания которого некоторое время работал преподавателем. В 1875 году защитил докторскую диссертацию, посвященную применению теории электромагнетизма Максвелла для объяснения отражения и преломления световых волн. С 1878 года по 1913 год занимал должность профессора Лейденского университета, с 1913 года занял пост директора физического кабинета Естественно-научного музея в Харлеме.
Исследования Лоренца касались в первую очередь электродинамики, статистической физики, оптики, теории излучения и атомной физики. Одним из его важнейших достижений было создание классической электронной теории в 1880–1909 годах, при этом Лоренц использовал электромагнитную теорию Максвелла, подходя к учению об электричестве с атомистических позиций. Еще одним из значительных научных успехов Лоренца было предсказание расщепления спектральных линий в магнитном поле, которое подтвердил и исследовал П. Зееман. В 1902 году Лоренц стал лауреатом Нобелевской премии по физике «За работы по исследованию влияния магнетизма на электромагнитное излучение». Этот эффект сыграл важную роль в развитии атомной теории, наглядно демонстрируя, что испускание света атомами связано с движением их электронов.
В 1892 году Лоренц попытался объяснить отрицательный результат опыта Майкельсона – Морли по определению скорости движения Земли относительно неподвижного мирового эфира и выдвинул гипотезу о сокращении линейных размеров тел в направлении их движения. В 1904 году вывел ряд формул, связывающих координаты и время для одного и того же события в двух разных инерциальных системах отсчета (преобразования Лоренца). В последующем также получил формулу, связывающую массу электрона со скоростью его движения.
Среди прочих достижений Лоренца нужно отметить определение силы, действующей на заряд, движущийся в электрическом поле (сила Лоренца), создание теории дисперсии света, вывод зависимости диэлектрической проницаемости от плотности вещества и электропроводности от теплопроводности и показателя преломления от плотности среды. Менее известны работы Лоренца по электронной теории металлов и кинетической теории газов.
Выдающийся шотландский физик-теоретик родился в Эдинбурге, произошел из старинного дворянского рода. Учился в Эдинбургском и Кембриджском университетах, где впоследствии занимал должность профессора кафедры экспериментальной физики. Его первым исследованиями стали теория цвета и цветного зрения, где ему удалось показать, что вся гамма видимых цветов может быть получена при смешении трех основных тонов, включая красный, желтый и синий. На основании исследований он изобрел один из способов цветной фотографии и объяснил природу дальтонизма. Занимаясь теоретической астрономией предсказал структуру колец Сатурна и обосновал, почему они не могут быть жидкими, как считалось ранее, а должны, скорее всего, состоять из твердых частиц и фрагментов планетного вещества.
Важнейшим его вкладом в науку является создание математической основы теории электромагнетизма, хотя сам Максвелл так и не дожил до безоговорочного признания своей замечательной теории. Волновую природу света и правильность уравнений Максвелла подтвердили только опыты Г. Герца в 1888 году, а до этого многие физики, включая самого Герца, с большой настороженностью относились к столь необычной для того времени теории.
Кроме всего прочего, Максвелл внес громадный вклад в становление молекулярной физики и статистической механики, выведя распределение молекул газа по скоростям как фундаментальную основу молекулярно-кинетической теории вещества.
Швейцарский физик-теоретик родился в Вене, закончил Мюнхенский университет.
Первая его научная работа вышла в свет в 1918 году, она была посвящена математическим вопросам единой теории гравитации и электромагнетизма. В 1921 году Паули защитил докторскую диссертацию в Мюнхенском университете под руководством А. Зоммерфельда. В 1921–1922 годах был ассистентом М. Борна на кафедре теоретической физики в Геттингенском университете. Познакомился с Бором, в 1922–1923 годах работал в Институте теоретической физики в Копенгагене, помогал в издании работ Бора на немецком языке. С 1928 года работал в Высшем техническом училище в Цюрихе, в 1935–1936 и 1940–1946 годах – в Институте фундаментальных исследований Принстона.
Когда Паули работал в Геттингене, Бор занимался поисками закономерностей заполнения электронных оболочек атома, в частности пытался объяснить, почему у атома, находящегося в основном энергетическом состоянии, не все электроны находятся на нижней орбите. Принимая участие в решении этой проблемы, Паули ввел понятие спина и в 1925 году сформулировал один из важнейших принципов современной теоретической физики, согласно которому две тождественные частицы с полуцелыми спинами не могут находиться в одном состоянии, т. е. не могут обладать одинаковыми значениями всех четырех квантовых чисел (главного, орбитального, магнитного и спинового).
Например, если у двух электронов значения трех квантовых чисел совпадают, то значения четвертого должны быть разными. Отсюда следует, что на одной орбите могут находиться не более двух электронов. За открытие этого принципа Паули в 1945 году был удостоен Нобелевской премии по физике. Принцип Паули дал объяснение закономерностям, которым подчиняется заполнение электронных оболочек атомов, и послужил исходным пунктом для объяснения тонкой и сверхтонкой структуры атомных спектров.
В 1927 г. Паули опубликовал статью, объясняющую природу парамагнетизма металлов, в которой сделал вывод о том, что поведение электронов в металлах подчиняется законам, основанным на принципе запрета, а не классическим статистическим законам. Совместно с П. Йорданом и В. Гейзенбергом заложил основы релятивистской квантовой теории поля и предпринял попытку формулировки квантовой электродинамики, введя общую схему квантования полей и заложив тем самым основы систематической теории квантования полей.
При обсуждении особенностей бета-распада Паули выдвинул гипотезу о существовании нейтрино. Паули принадлежат также работы по мезонной теории ядерных сил, ряд обзоров по важнейшим вопросам современной теоретической физики, статьи по истории и философии науки.
Паули был удостоен медалей Х. Лоренца, Б. Франклина, М. Планка, Нобелевской премии.
Выдающийся английский физик-экспериментатор родился в семье фермера в Новой Зеландии. Окончив колледж с отличием и получив степень магистра по физике и математике в 1893 году, он занялся изучением магнитного действия электромагнитных волн и разрядов. В 1894 году опубликовал первую научную статью «Намагничивание железа высокочастотными разрядами» в «Известиях философского института Новой Зеландии».
В 1895 году Резерфорд получил стипендию для стажировки в Кембриджском университете и в Кавендишской лаборатории под руководством Д. Д. Томпсона продолжил свою работу над магнитным детектором электромагнитного излучения. В 1896 году вышла совместная работа Томсона и Резерфорда «О прохождении электричества через газы, подвергнутые действию лучей Рентгена», а через год статьи Резерфорда «Магнитный детектор электрических волн и некоторые его применения» и «Об электризации газов, подверженных действию рентгеновских лучей, и о поглощении рентгеновского излучения газами и парами».
С 1898 года он начал исследование урановых лучей, в результате чего появилась обширная работа «Излучение урана и созданная им электропроводность». В это же время Резерфорд переехал в Канаду, где вступил в должность профессора кафедры теоретической физики Монреальского университета. В Монреале Резерфорд пробыл с 1898 по 1907 годы. Там им была открыта радиационная эманация тория, раскрыта природа индуцированной радиоактивности, начато исследование прохождения через вещество альфа-частиц. Все эти достижения были описаны в книге «Радиоактивность».
Огромный размах научной работы Резерфорда в Монреале (им было опубликовано как лично, так и совместно с другими учеными 66 статей, не считая книги «Радиоактивность») принес Резерфорду славу первоклассного исследователя. Он получил приглашение занять кафедру в Манчестере.
В Манчестере с Резерфордом работали Э. Марсден, К. Фаянс, Г. Мозли, Д. Хевеши и другие физики и химики. Нильс Бор вспоминал об этом периоде: «В это время вокруг Резерфорда группировалось большое число молодых физиков из разных стран мира, привлеченных его чрезвычайной одаренностью как физика и редкими способностями как организатора научного коллектива».
В этой атмосфере коллективного научного творчества родились крупные научные достижения Резерфорда, из которых в первую очередь следует отметить разгадку природы альфа-частиц и открытие ядерного строения атома. Здесь им были заложены экспериментальные основы атомной и ядерной физики. Сюда же следует присоединить и знаменитые статьи Бора по квантовой теории планетарного атома. В Манчестере было положено начало квантовой и ядерной физике. В 1908 году Резерфорду была присуждена Нобелевская премия по химии за исследования по превращению элементов и химии радиоактивных веществ.
Плодотворная работа резерфордовской группы в Манчестере была прервана Первой мировой войной, разбросавшей дружный коллектив по разным, враждующим друг с другом странам. Сам Резерфорд был привлечен к военным исследованиям. Был убит Мозли, только что прославивший свое имя крупным открытием в спектроскопии рентгеновских лучей, Чедвик томился в немецком плену. Лишь по окончании войны Резерфорд смог возобновить исследования.
С 1919 года до конца жизни Резерфорд провел на посту директора Кавендишской лаборатории в Кембридже. Здесь в 1919 году ему удалось впервые осуществить искусственную ядерную реакцию при бомбардировке быстрыми альфа-частицами атомов азота, получив при этом кислород.
В 1933 году он опытным путем доказал справедливость взаимосвязи массы и энергии в ядерных реакциях, а через год провел ядерную реакцию синтеза дейтерия с образованием трития. Все это вместе с сенсационным открытием искусственного превращения элементов необычайно стимулировало развитие атомной физики. В начале тридцатых годов Резерфорд предсказал существование нейтральной ядерной частицы, близкой по массе ядру водорода, в 1932 году его учениками и сотрудниками Чедвиком и Астоном был открыт протон и осуществлена под руководством Резерфорда реакция расщепления лития протонами, разогнанными с помощью высоковольтного ускорителя.
Кембридж вновь собирал исследователей из разных стран мира и готовил квалифицированные кадры ученыхфизиков для многих стран. Сюда приехал молодой советский физик П. Л. Капица, ставший активным сотрудником и другом Резерфорда, создавший впоследствии у себя на родине первоклассный научный институт – Институт физических проблем Академии наук СССР.
Английский физико-химик родился в Истборне в семье купца. У Содди рано проявился интерес к науке. В 1895 году он был принят в Мертон-колледж Оксфордского университета и получил научную стипендию. После окончания Оксфорда совместно с Резерфордом разрабатывал теорию радиоактивных превращений в Монреальском университете. В 1903 году перешел в Лондонский университет, где в сотрудничестве с У. Рамсеем доказал спектроскопическим путем, что в радиевых лучах содержатся атомы гелия. В 1904 году занял профессорскую должность в университете Глазго, где ему удалось открыть закон радиоактивного смещения и ввести в радиационную физику понятие изотопов. С 1919 по 1936 год Содди занимал должность профессора кафедры общей и экспериментальной физики Оксфордского университета. В Оксфорде им были написаны обширные труды по радиоактивности и радиохимии, среди которых выделяются следующие: «Материя и энергия», «Радий и его разгадка», «Радий и строение атома», «Химия радиоэлементов».
Содди был одним из пионеров исследования радиоактивных превращений и атомной энергии. Хотя он ясно осознавал огромную сложность освобождения внутриатомной энергии при явной недостаточность тогдашних экспериментальных средств, опыт истории науки подсказывал ему уверенность в перспективе ее будущего решения: «Мы едва ли можем сомневаться в том, что когда-нибудь мы сможем разрушать и создавать элементы, как теперь мы разрушаем и создаем химические соединения; мировой пульс забьется тогда с новой силой, также неизмеримо превосходящей все силы, как эти последние, в свою очередь, превосходят естественные ресурсы дикаря».
В 1921 году Содди был удостоен Нобелевской премии по химии за вклад в изучение химии радиоактивных веществ и исследование процессов образования и природы изотопов.
Выдающийся английский физик родился в семье букиниста-антиквара, учился в учился в знаменитом Тринити-колледже, где когда-то профессорствовал сам Исаак Ньютон. В январе 1880 года Томсон успешно сдал выпускные экзамены и был принят на работу в Кавендишскую лабораторию лордом Рэлеем (при котором значительно увеличилось число студентов, занимавшихся научными исследованиями, и штат преподавателей, а лаборатория пополнилась многими приборами за счет пожертвований Рэлея и его сподвижников). В 1884 году, после отставки Рэлея, Томсон был избран профессором Кавендишской лаборатории, он был одним из самых молодых. Он тут же начал формировать библиотеку, ядро которой составило значительное число книг Максвелла. В 1890 году при всяческом содействии Томсона из средств, завещанных университету миссис Максвелл, была учреждена Максвелловская стипендия, которая вручалась наиболее одаренным студентам-исследователям.
Томсон начал свой научный путь с публикации статьи, посвященной электромагнитной теории света. В следующем году появились две работы, одна из которых положила начало электромагнитной теории массы. Статья называлась «Об электрических и магнитных эффектах, производимых движением наэлектризованных тел».
Томсон основал классы-практикумы для студентов-медиков, что резко увеличило число работавших в лаборатории. В 1895 году по инициативе Томсона в Кембридже произошла реформа, согласно которой стали принимать на практику выпускников других университетов после всестороннего тестирования их способностей. После двух лет работы в Кембридже они получали степень бакалавра и удостоверение исследователя. Студенты-исследователи со всего мира приезжали в Кембридж. Среди них были Резерфорд из Новой Зеландии, Таунсенд из Ирландии, Ланжевен из Франции, Вильсон из Австралии и еще многие другие.
В 1893 году Томсон организовал Кавендишское физическое общество. На заседаниях общества обсуждались статьи, готовившиеся к публикации. Такие дискуссии помогали исследователям разрешать некоторые неясности, стимулировали их интерес к экспериментам, а лаборатория стала признанной международной школой физической науки. Здесь начали свой научный путь Резерфорд, Бор, Ланжевен и многие другие ученые. Заслуги многих учеников Томсона стали всемирно признанными.
Научные интересы самого Томсона были сосредоточены изучении прохождение тока через разреженные газы, исследовании катодных и рентгеновских лучей. В чем-то ему удалось предвосхитить идею об эквивалентности массы и энергии как одного из важнейших следствий теории относительности Эйнштейна.
Выдающийся американский физик родился в семье эмигрантов из Минска. С детства питал большой интерес к естественным наукам и проведении экспериментов в домашней лаборатории, демонстрируя домашним и соседям нехитрые химические фокусы. Еще школьником зарабатывал на карманные расходы починкой радиоприемников и решал головоломные математические задачи, изобретая новые способы рассматривать их в целом, избегая громоздких вычислений.
По окончании средней школы в 1935 году успешно поступил в Массачусетский технологический институт и в 1939 году окончил его с дипломом бакалавра по физике. В МТИ, как говорил впоследствии Фейнман в своей нобелевской речи, он впервые осознал, что наиболее важной проблемой того времени было неудовлетворительное состояние квантовой теории электричества и магнетизма – квантовой электродинамики, занимавшейся изучением взаимодействий между элементарными частицами и между частицами и электромагнитным полем.
В 1942 году защитился в Принстонском университете, получив степень доктора философии, продолжив там работать свободным исследователем. В сороковых годах принял самое непосредственное участие в создании ядерного оружия, проведя много уникальных исследований в Лос-Аламосской лаборатории. В пятидесятых годах профессорствовал на кафедрах физики Корнельского университета и Калифорнийского технологического института в Пасадене.
Основные работы Фейнмана связаны со специальными вопросами квантовой электродинамики, квантовой механики и статистической физики. С помощью созданной Фейнманом современной версии квантовой электродинамики успешно удалось преодолеть многие трудности, связанные с применением квантовой механики в теории взаимодействия электронов и других заряженных элементарных частиц с электромагнитным полем. Фейнману удалось разработать оригинальные схемы, иллюстрирующие возможные превращения элементарных частиц, названные «диаграммы Фейнмана».
В 1958 году Фейнман совместно с Гелл-Манном предложил новую количественную теорию слабых взаимодействий, а в 1969 году – новую модель нуклона. В 1972 году он создал полуфеноменологическую картину генерации новых частиц при их столкновениях и создал метод интегрирования по траекториям квантовых объектов. В последние годы он занимался разработкой теории квантованных вихрей в сверхтекучем гелии и настойчиво делал попытки применить методы теории возмущений в задаче квантования гравитационных полей. Кроме всего прочего Фейнман был замечательным педагогом и одним из создателей знаменитого университетского курса лекций по физике.
Нобелевский лауреат 1965 года по физике «За фундаментальный вклад в развитие квантовой электродинамики, имевший глубокие последствия для физики элементарных частиц».
Выдающийся английский инженер-электрофизик родился в Лондоне в семье Томаса Хевисайда, гравера и художника. В раннем детстве потерял слух, поэтому, несмотря на школьные успехи, был вынужден оставить учебу. Самостоятельно освоил основы телеграфии и электротехники, а также немецкий и датский языки.
В 1868 году устроился на работу телеграфистом в Дании, через три года возвратился в Англию на должность старшего телеграфиста в Большой Северной Телеграфной компании. В 1872 году опубликовал первые работы по электричеству, серьезно заинтересовавшие Максвелла, упомянувшего о них во втором издании «Исследования по электричеству и магнетизму». Это вдохновило Хевисайда на дальнейшие исследования, в 1874 году он оставил службу, занявшись исключительно научными изысканиями. В этот период он разработал теорию линий передачи со своими знаменитыми «телеграфными уравнениями», доказав, что емкость телеграфной линии минимизирует затухание и искажение сигнала. В 1880 году исследовал скин-эффект и переработал уравнения Максвелла в терминах векторного анализа из 20 уравнений с 12 переменными к четырем, описывающим движение заряженных частиц и магнитных диполей с электромагнитной индукцией. В те же годы разработал основы операционного исчисления, сведя решение дифференциальных уравнений к обыкновенным алгебраическим уравнениям.
В 1887 году предложил особые катушки индуктивности для коррекции искажений сигналов в трансатлантическом телеграфном кабеле. В 1888–1889 годах вычислил деформацию электрического и магнитного полей вокруг движущегося заряда в различных средах, предсказав излучение Вавилова – Черенкова и предвосхитил понятие релятивистского сокращения Лоренца – Фитцджеральда. В 1889 году, после открытия Томсоном электрона, разработал концепцию электромагнитной массы.
В 1891 году за вклад в математическое описание электромагнитных явлений был принят в Королевское Общество, а в 1905 году стал почетным доктором Геттингена.
В 1902 году теоретически предсказал существование в ионосфере поводящего слоя, позволяющего передавать радиосигналов в обход кривизны земной поверхности. Будучи всю жизнь не в ладах с научным сообществом, в последние годы ученый-самоучка стал весьма эксцентричным, подписывал письма инициалами WORM (червь) и использовал гранитные глыбы вместо домашней мебели. Большая часть признания пришла к нему посмертно.