Лев Владимирович Альтшулер

11 ноября 2003 г.

К девяностолетию

9 ноября 2003 г. выдающемуся ученому, профессору Льву Владимировичу Альтшулеру, одному из основателей физики высоких плотностей энергии, динамического изучения свойств конденсированных веществ при экстремально высоких давлениях и температурах в ударных волнах, исполняется 90 лет.

Л.В.Альтшулер родился в Москве в интеллигентной семье (впоследствии его отец стал ответственным служащим Наркомата финансов). После окончания школы в 1930 г. работал, а затем, в 1932 г., поступил в Рентгеновскую лабораторию Вечернего машиностроительного института, научным руководителем которой был профессор Е. Ф. Бахметьев — крупный специалист в области рентгеноструктурного анализа. Именно он привил молодому лаборанту вкус к научной работе, что определило дальнейшее становление Л. В. Альтшулера как ученого-исследователя. Заведующим лабораторией был его школьный товарищ Вениамин Аронович Цукерман — будущий создатель отечественной импульсной рентгенографии, дружба и тесный творческий контакт с которым продолжались на протяжении всей его жизни и научной деятельности. Одно время вместе с ними работал лаборантом и Виталий Лазаревич Гинзбург, будущий академик и нобелевский лауреат.


В 1933 г. Лев Владимирович поступил на физический факультет МГУ, который досрочно окончил в 1936 г. со специа-лизацией по кафедре металлофизики. По 1940 г. он продолжал работать в Рентгеновской лаборатории, которая в1939 г. была передана в Институт машиноведения АН СССР. В 1940 г. был призван в армию и участвовал в Великой Отечественной войне как старший техник-лейтенант бомбардировочной авиации.

В 1942 г. он был отозван обратно в институт по ходатайству АН СССР. Его научная деятельность на этом этапе была посвящена разработке высокоскоростных методов рентгеноструктурного анализа и импульсной рентгенографии явлений при взрыве и выстреле, в частности, изучению влияния ударных волн взрыва и кумулятивных струй на структуру металла. Эти работы позволили ему защитить в 1943 г. кандидатскую диссертацию. В 1946 г. основным участникам работы, В. А. Цукерману и Л. В. Альтшулеру, была присуждена Государственная премия.

Результаты этой работы оказались актуальны не только для разработки кумулятивных противотанковых зарядов, но и для советского атомного проекта. Поэтому один из руководителей проекта Ю. Б. Харитон предложил авторам принять в нем участие. Так с 1947 г. начался этап научной деятельности Л. В. Альтшулера во ВНИИЭФ. Содружество физиков, математиков, экспериментаторов разных направлений и конструкторов, образовавшееся в институте, представляло своеобразный «затерянный мир Харитона», в котором были созданы максимально благоприятные возможности для научной работы, где не только наука служила атомной технике, но и атомная техника фундаментальной науке.


Экспериментальные исследования в институте проводились в тесном контакте с выдающимися учеными: Я. Б. Зельдовичем, А. Д. Сахаровым, Д.А.Франк-Каменецким, Е. И. Забабахиным — лидерами нового научного направления, физики высоких плотностей энергий. Метафора «Затерянный мир Харитона» принадлежит Л. В. Альтшулеру — именно так называются его недавно написанные воспоминания о Ю. Б. Харитоне, опубликованные в Сарове (журнал «Атом», № 12, 2000 г. и № 13, 2001 г.) и в Москве (журнал «История науки и техники», № 4, 2003 г.).

Будучи руководителем научно-исследовательской лаборатории, Л. В. Альтшулер с самого начала работы во ВНИИЭФ уча-ствовал в основных направлениях исследований, связанных с созданием атомного оружия: изучении детонации мощных взрывчатых веществ и сжимаемости конструкционных материалов. Уже в 1948 г. был разработан метод измерения давления детонации плоских и сферических сходящихся волн и получены (совместно с К.К.Крупниковым) основные результаты. Определение уравнения состояния продуктов взрыва проводилось совместно с В. Н. Зубаревым и Г. А. Телегиным. Позднее режимы детонации исследовались им совместно с сотрудниками Института машиностроения (г. Дзержинск).


Исследования в мегабарном диапазоне сжимаемостей делящихся материалов урана и плутония представляли главную тематику лаборатории. Потребовалась разработка динамических методов исследования сжимаемости. Л. В. Альтшулер предложил метод торможения, не имеющий ограничений по давлению и нашедший применение во всех последующих исследованиях. Были разработаны взрывные измерительные устройства, для которых диапазон давлений достигал 5 Мбар, что существенно превышало уровень давлений, достигнутый тогда в США. Результаты этих исследований вошли в докторскую диссертацию, которую Лев Владимирович защитил в 1954 г., а в 1956 г. ему присуждено звание профессора. В последующем уровень давлений был увеличен до 10 Мбар и выше. Исследования, выполненные совместно с А. А. Бакановой, Р. Ф. Труниным и др., охватили большинство металлов.

Полученные данные были необходимы для предсказания результатов испытаний первой в нашей стране атомной бомбы в 1949 г. и мощности других проектируемых атомных зарядов. Эти исследования позволили Л. В. Альтшулеру вместе с Е. И. Забабахиным, Я. Б. Зельдовичем и К. К. Крупниковым предложить новые, усовершенствованные схемы зарядов, которые были испытаны в 1951 и 1953 гг.

В 1958 г. почти одновременно с американскими учеными Л. В. Альтшулер, Я. Б. Зельдович и Ю. М. Стяжкин предложили особо точный метод определения сжимаемости делящихся материалов при мультимегабарных давлениях — метод «невзрывных цепных реакций».

Ученые ВНИИЭФ никогда не ограничивались военными аспектами и много сил уделяли проблемам фундаментальной науки. В эти годы Лев Владимирович изучил электронные и полиморфные переходы при ударном сжатии. Немонотонное изменение сжимаемости, отвечающее реконструкции энергетических электронных спектров, было впервые обнаружено (совместно с А.А.Бакановой) для редкоземельных и щелочно-земельных металлов. Фазовые превращения элементов IV группы и ионных соединений исследовались с М. Н. Павловским, минералов и горных пород — совместно с М. А. Подурцом и Р. Ф. Труниным. Эксперименты с ударными волнами показали, что почти все минералы и горные породы при давлениях выше критических образуют плотные модификации. Это привело к существенному уточнению представлений о строении Земли.

Совместно с С. Б. Кормером и др. Л. В. Альтшулер разработал методы измерения скорости звука за фронтом ударной волны и определения сдвиговой прочности при ударном сжатии.

Пионерскими были измерения сжимаемости при мультимегабарных давлениях. В 60-х годах (совместно с Р. Ф. Труниным и др.) был проведен первый физический опыт в ближней зоне подземного ядерного взрыва, в котором была измерена сжимаемость свинца и железа в диапазоне давлений 40−50 Мбар. Дальнейшие многочисленные измерения проводил Р. Ф. Трунин с сотрудниками. Важным направлением было измерение параметров фазовой диаграммы металлов при ударно-волновом сжатии. Регистрацию ударного сжатия пористых металлов и изэнтроп расширения из состояния ударного сжатия предложил Я. Б. Зельдович. Это предложение было реализовано Л. В. Альтшулером уже в 1949 г. для железа и урана. Продолжением этих исследований явились работы К. К. Крупникова, а также С. Б. Кормера и А. И. Фунтикова. Обширные измерения изэнтроп разгрузки были начаты совместно с В. Е. Фортовым и его сотрудниками.

Комплекс работ во ВНИИЭФ был отмечен присуждением Льву Владимировичу Ленинской премии, двух Государственных премий, премии Правительства России и награждением тремя орденами Ленина.

Ведущие ученые ВНИИЭФ всегда считали свое участие в атомном проекте необходимым для сохранения ядерного паритета. При этом они сознавали ответственность за то, чтобы это страшное оружие никогда не использовалось. Такое нетривиальное мышление было присуще и Льву Владимировичу, имевшему к тому же самостоятельную позицию по многим вопросам общественной жизни. Опала постигла его в 1951 г. из-за неортодоксальных высказываний по вопросам музыки и биологии. Однако солидарность ученых ВНИИЭФ позволила ему продолжить работу в институте. Напряжение в отношениях с властями выразилось, в частности, в отказе выдвинуть его в члены-корреспонденты АН СССР, что и стало причиной его ухода из ВНИИЭФ в 1969 г.

После возвращения в Москву Л. В. Альтшулер руководил лабораторией во Всесоюзном институте оптико-физических измерений, а с 1989 г. работал главным научным сотрудником Института теплофизики экстремальных состояний объединенного института высоких температур РАН. Здесь он участвовал в работах по построению широкодиапазонных уравнений состояния веществ на основе данных ударно-волновых экспериментов. Л. В. Альтшулер — инициатор и один из редакторов коллективной монографии «Ударные волны и экстремальные состояния вещества», вышедшей в 2000 году в издательстве «Наука».


В последние годы творчество Льва Владимировича посвящено главным образом отдельным моментам истории советского атомного проекта. В числе этих работ новейшая статья «На пути к первому советскому атомному испытанию», написанная совместно с А. А. Бришем и Ю. Н. Смирновым, опубликованная в 2002 г. в альманахе Института истории естествознания и техники. Особое внимание Л. В. Альтшулер уделяет роли Ю. Б. Харитона в организации и проведении научных исследований во ВНИИЭФ.

Разнообразная тематика работ, выполненных Львом Владимировичем и его сотрудниками, включала практически все направления, связанные с применением динамических методов исследования высоких давлений, результаты которых остаются приоритетными и имеют основополагающее значение для современного понимания физики экстремальных состояний материи.

Работы Л. В. Альтшулера получили международное признание. Так, американский физик Р. Киилер писал, что работы динамического направления российских исследователей «значительно превосходят работы американских исследователей в той же области как в качестве, так и количестве достигнутых результатов». В конце 60-х годов «отец американской водородной бомбы» Э. Теллер на конференции по физике высоких плотностей энергии выразил сожаление об отсутствии на ней Альтшулера и Зельдовича, «двух человек, которые, пожалуй, больше всех способствовали открытию этого поля исследований». В 1991 г. Л. В. Альтшулеру была присуждена премия Американского физического общества «за плодотворный вклад в развитие исследований материи при ударно-волновом сжатии».

Являясь основателем российской школы динамических исследований, Лев Владимирович внес большой вклад в подготовку специалистов. Ему всегда было присуще исключительное чувство ответственности за развитие этого направления, готов-ность и желание помочь в этом всем.

Мы горячо желаем: будьте здоровы, Лев Владимирович!
З.М. Азарх-Цукерман, А. А. Бриш, В. Л. Гинзбург, Н. Н. Калиткин,
Г. И. Канель, К. К. Крупников, Ю. Н. Смирнов, Р. Ф. Трунин, В. Е. Фортов, А. И. Фунтиков
Поделиться: