Книга еврейской мудрости

Так крепко, как рука держит камень. А держит она его крепко лишь для того, чтобы швырнуть его как можно дальше. Но дорога приведет и в ту даль...

Франц Кафка

Петр Тартаковский

 В 1905–1913 гг. П.С. Тарта-

ковский учился в частной гимназии в г. Киеве и
окончил ее с золотой медалью, проявив особые спо-
собности к физике и математике. Осенью 1913 г. по-
ступил на математическое отделение физико-мате-
матического факультета Киевского императорского
университета Св. Владимира и окончил его в 1917 г.
с дипломом 1-ой степени, представив выпускную
работу на тему: «О фотоэлектрическом эффекте».
Это произошло всего через 12 лет после великой ра-
боты Эйнштейна, в которой впервые было введено
понятие и дана теория фотонов – квантовых частиц
электромагнитного поля в вакууме и веществе. Тар-
таковский был оставлен в Киевском университете
на кафедре физики для подготовки к профессорско-
му званию и до 1924 г. работает ассистентом этой ка-
федры. Обстоятельства вынуждают его покинуть
Киев и осенью 1924 г. он переезжает в Ленинград и
до марта 1929 г. работает в лаборатории академика
А.Ф. Иоффе при государственном Физико-техниче-
ском институте. В течение первого года Тартаков-
ский работает во ФТИ на общественных началах,
подрабатывая в вузах на стороне уроками физики и
математики. Затем Иоффе зачисляет его в штат ла-
боратории на должность научного сотрудника. Здесь
Тартаковский погружается в творческую атмосферу
нарождавшейся квантовой физики, обсуждает ре-
зультаты и идеи с выдающимися ленинградскими
учеными: А.Ф. Иоффе, Я.И. Френкелем и другими.
В 1926–1927 гг. он самостоятельно без соавторов
ставит свои знаменитые опыты по наблюдению ди-
фракции медленных электронов. Томсон в Англии
использовал электроны с энергией 17500…56500 эВ,
а Тартаковский – сравнительно медленные с энер-
гией до 1700 эВ. В 1928 г. выходит первая книга
П.С. Тартаковского «Кванты света» [3], а в 1932 г.
вторая – «Экспериментальные основы волновой
теории материи» [4]. Вне всяких сомнений он был
наделен гениальным талантом и глубочайшим по-
ниманием того, как могут проявляться в экспери-
менте квантовые свойства материи.
В конце 20-х гг. по инициативе А.Ф. Иоффе, под-
держанной правительством, в стране начинает соз-
даваться сеть академических физико-технических
исследовательских институтов по типу ленинград-
ского Физтеха (теперь это Физико-технический ин-
ститут имени А.Ф. Иоффе Российской Академии
наук в Санкт-Петербурге). В 1928 г. учреждают Укра-
инский физико-технический институт (УФТИ) в
Харькове и Сибирский физико-технический инсти-
тут (СФТИ) в Томске. СФТИ возник как институт
Академии наук СССР. А базой для него стал Инсти-
тут прикладной физики при кафедре физики Том-
ского политехнического университета (ТПУ). Тогда
он назывался Томским технологическим институ-
том: учрежден и основан в 1896 г. по указу императо-
ра Николая II. Организовал и создал Институт при-
кладной физики при кафедре физики ТПУ заведую-
щий кафедрой, профессор Борис Петрович Вейн-
берг. Имя Б.П. Вейнберга известно в мире, напри-
мер в Америке и Японии, как первого изобретателя
транспорта на магнитной подушке. Он был кру-
пным ученым своего времени, широко эрудирован-
ным в различных областях науки и техники талан-
тливым организатором науки и высшего образова-
ния. В частности, он организовал в Томске высшие
женские курсы по типу санкт-петербургских. Аспи-
рантами Б.П. Вейнберга по кафедре и Институту
прикладной физики были Н.Н. Семенов и В.Д. Куз-
нецов. Семенов Николай Николаевич – выдаю-
щийся химик XX века, академик, директор Инсти-
тута химической физики Академии наук СССР в
Москве; в 1956 г. удостоен Нобелевской премии по
химии за открытие механизма и теорию цепных хи-
мических реакций (1934 г.). Кузнецов Владимир
Дмитриевич – крупный ученый того времени, ака-
демик, автор фундаментального многотомного тру-
да «Физика твердого тела», в котором собран и си-
стематизирован огромный фактический материал о
свойствах кристаллических твердых тел. Он был ос-
новательным, добросовестным ученым, высокопо-
рядочным и интеллигентным человеком. Увлекался
музыкой, живописью, литературой. Воспитал мно-
гочисленных учеников. Его отношение к научным
исследованиям стало традицией СФТИ. Он стано-
вится первым директором и организатором СФТИ,
который теперь носит его имя – Сибирский физи-
ко-технический институт имени В.Д. Кузнецова.
Сразу после учреждения СФТИ в 1928 г.
А.Ф. Иоффе предлагает П.С. Тартаковскому поехать
в Томск и поработать несколько лет в институте. С
марта 1929 г. Тартаковский в Томске. Его назначают
заместителем директора института по научной рабо-
те. Он создает новый отдел института – Лабораторию
электронных явлений и становится ее заведующим.
Вскоре создает и возглавляет кафедру теоретической
физики Томского государственного университета
(ТГУ). По таланту и образованности он был на вер-
шине квантовой физики того времени, в равной мере
владел экспериментальными и теоретическими мето-
дами исследования. О Тартаковском можно сказать
так же, как говорили о великом итальянском физике
XX века – Энрико Ферми: он был теоретик с головы
до ног и экспериментатор с ног до головы.
В г. Томске П.С. Тартаковский воспроизводит
свою установку для наблюдения дифракции элек-
тронов и начинает новый цикл исследований, по-
священный изучению квантовых свойств электро-
нов. Решает исследовать внутренний фотоэффект в
диэлектриках – генерацию электронов зоны прово-
димости и дырок валентной зоны под действием УФ
Известия Томского политехнического университета. 2005. Т. 308. № 2
218ионизирующего излучения и возникновение фото-
проводимости, прежде всего в ЩГК и ряде других
диэлектриков. Может показаться, что он резко из-
менил направление исследований. Но это только
внешнее впечатление. По существу новое направле-
ние стало продолжением всестороннего изучения
квантовых свойств материи. Если в опытах по ди-
фракции Тартаковский использовал электроны с
энергией до 1700 эВ, то в диэлектриках энергия
электронов, возбужденных в зону проводимости,
порядка 0,01…10 эВ, поэтому в диэлектриках и по-
лупроводниках следует ожидать большое число
квантовых эффектов, связанных с волновыми свой-
ствами электронов, интерференцией и дифракцией
их волновых функций. Работам Тартаковского пред-
шествовали открытие внутреннего фотоэффекта
Рентгеном и Иоффе и экспериментальные исследо-
вания профессора Роберта Поля и его сотрудников:
Гуддена, Гильша, Флексига, Стасива, Смакулы и др.
– в Геттингенском университете (Германия). Они
тщательно и систематически исследовали возни-
кновение центров окраски: F, F', U, U' – и фотопро-
водимости в ЩГК под действием рентгеновских и
УФ лучей. Но многие наблюдения оставались загад-
кой для понимания. И Тартаковский решает идти
дальше, повторить некоторые из геттингенских экс-
периментов, поставить новые и, главное, соединить
экспериментальные исследования с теоретически-
ми расчетами методами только что созданной кван-
товой механики. Удивляет научная смелость Тарта-
ковского, основанная на вере в свой талант и дости-
жения. По существу он намеревается превзойти на-
учные исследования, выполняемые в Геттингенском
университете, который в то время был ведущим на-
учным центром мира и соединил в себе две великие
научные школы. Первая – математическая, которую
олицетворяли великие математики: Вейерштрасс,
Гаусс, Риман, Гильберт, Клейн и другие. Вторая –
физическая, которую олицетворяли тогда великие
физики: Гейзенберг, Борн, Йордан и другие создате-
ли квантовой механики.
Тартаковский привлек к работе группу выпускни-
ков и молодых сотрудников физико-математического
факультета Томского госуниверситета (ТГУ). Они ста-
ли его аспирантами, научными сотрудниками, препо-
давателями созданной им кафедры теоретической
физики ТГУ. Поразительно, как много сумел сделать
П.С. Тартаковский со своими учениками и сотрудни-
ками всего за 8 лет: прибыл в г. Томск в марте 1929 г. а
в 1937 г. вернулся в Ленинград. Он посвятил внутрен-
нему фотоэффекту в диэлектриках свою последнюю
монографию «Внутренний эффект в диэлектриках»,
которая сдана в печать в 1937 г., опубликована в 1940 г.,
переведена на многие языки и по сей день цитируется
как классический труд по физике электронно-дыроч-
ных процессов в твердых телах [1]. В предисловии к
своей последней книге Тартаковский пишет: «За это
время в работе по внутреннему фотоэффекту и неко-
торым смежным экспериментальным и теоретиче-
ским вопросам участвовали следующие лица:
В.М. Кудрявцева, Н.П. Калабухов, А.А. Воробьев,
А.К. Красин, Б.М. Фишелев, Л.М. Ревердатто,
Н.Н. Феденев, В.П. Поддубный, И.К. Куршев,
А.А. Соколов, В.А. Жданов и некоторые другие. Наша
совместная работа была, по-видимому, довольно пло-
дотворной. Мне хотелось бы и здесь выразить моим
товарищам по работе мою искреннюю благодар-
ность». Практически все они стали известными уче-
ными, докторами наук, профессорами. Тартаковский
всего отдавал себя не только собственной работе: экс-
периментам, теоретическим расчетам, размышле-
ниям, книгам и статьям, – но и своим ученикам и со-
трудникам. Ему принадлежали, как правило, идеи и
постановка их работ. Он помогал им проводить экспе-
рименты, настраивать приборы, обсуждать результа-
ты, вести теоретические расчеты. А когда получались
окончательные результаты, усаживал писать статью и
отказывался от соавторства. Сам он публиковался в
лучших отечественных и зарубежных научных журна-
лах, особенно часто в Zeitschrift fKr Physik – самом пре-
стижном физическом журнале того времени. В тех же
журналах публиковались его ученики и, как правило,
без соавторов. Эти публикации у многих оказались
лучшими за всю их долгую жизнь в науке. Когда я изу-
чал архив П.С. Тартаковского, меня поразила и с тех
пор не покидает мысль, что в своей недолгой жизни
он как бы повторял описанную в Библии судьбу Ии-
суса Христа. Самоотверженно служил поискам исти-
ны, бескорыстно дарил свой талант окружающим, об-
гонял время, был не понят и подвергался гонениям. 
В середине 1930-х в Москве состоялся пленум
правящей коммунистической партии – ВКП(б),
посвященный развитию науки в стране. Газеты пу-
бликовали отзывы ученых на это событие. В каждой
статье цитировали высказывания И.В. Сталина.
Призывали привлекать в науку больше молодежи из
рабочих и крестьян. Статья Тартаковского – редкое
исключение без лозунгов и призывов. Ни разу не
упоминается Сталин. В вежливом и спокойном то-
не Тартаковский пишет, что в стране уже созданы
крупные научно-исследовательские институты и в
них работают известные ученые. Но студенческая
молодежь сосредоточена в университетах. И было
бы разумно часть денег направить не на создание
новых крупных институтов, а на развитие мате-
риальной научной базы университетов, чтобы сту-
денты учились на современном оборудовании. Эти
идеи актуальны и сегодня. Тартаковский не умел и
не хотел кривить душой. С 1934 г. он подвергается
нападкам, особенно в ТГУ как заведующий кафе-
дрой теоретической физики. Его обвиняют в том,
что он окружил себя «враждебными элементами»,
поощряет изучение «буржуазных» наук, таких как
теория относительности и квантовая механика. Ос-
корбленный в своих чистых делах и помыслах, он
просит освободить его от занимаемой должности,
но его долго не отпускают. И только в 1937 г. осво-
бождают уже совершенно больного. Тартаковский
возвращается в Ленинград, завершает последнюю
книгу, дополнив ее результатами самых свежих пу-
бликаций 1938 г. Книга выходит в 1940 г. Он посвя-
тил ее памяти своего отца – Саввы Филипповича
Страницы истории ТПУ
219Тартаковского, доктора медицины. В октябре того
же 1940 г. П.С. Тартаковский умер в возрасте 45 лет.
Похоронен на Богословском кладбище Ленинграда
(Санкт-Петербурга). Он был человеком высокой
культуры. Читал и писал на многих языках. В совер-
шенстве владел и бегло говорил на трех иностран-
ных: немецком, французском, английском.
В чем же состоит основная ценность научного
наследия П.С. Тартаковского?
1) Он находился на вершине только что созданной
и бурно развивающейся квантовой физики –
экспериментальной и теоретической – и принес
эту культуру в Томск. До него труды томских уче-
ных основывались целиком на идеях и методах
классической физики. Создав кафедру теорети-
ческой физики, Тартаковский привлекает к изу-
чению идей и методов квантовой механики, а
также теории относительности не только своих
непосредственных учеников – аспирантов и со-
трудников, на многих студентов физико-матема-
тического факультета. К сожалению, научная об-
щественность Томска не осознала и не оценила
до сих пор, какое громадное влияние оказал Тар-
таковский прямо и косвенно на уровень научных
исследований, выполняемых в нашем городе.
2) Для своих экспериментов П.С. Тартаковский вы-
бирает ситуацию: диэлектрик подвергается одно-
временно воздействию электрического поля (от
слабого до сверхсильного, пробивного) и иони-
зирующего излучения. Нередко образцы предва-
рительно облучали рентгеновскими и УФ луча-
ми, которые создают оптически активные струк-
турные дефекты – примесные и собственные
центры окраски. После такой обработки обыч-
ный свет ИК, видимого и УФ диапазонов стано-
вится ионизирующим, создает подвижные носи-
тели заряда – зонные электроны и дырки, осво-
божденные с локальных уровней соответственно
электронных и дырочных центров окраски. Тар-
таковский гениально предчувствовал информа-
тивность исследования этой ситуации, в которой
пересекаются три важнейших составляющих
«диэлектрик-поле-пучок». Оглядываясь на путь,
пройденный физикой диэлектриков и полупро-
водников, можно увидеть, что исследование
именно этой ситуации принесло рекордное чи-
сло новых результатов. Этот выбор обеспечил вы-
сокую «производительность» исследований Тар-
таковского с сотрудниками. Они наблюдали воз-
никновение фотопроводимости, радиационных
дефектов – центров окраски, ударную иониза-
цию и электрический пробой в сильных полях и
множество других сопутствующих эффектов.
3) Соединив экспериментальные и теоретические
исследования, Тартаковский с аспирантами и
сотрудниками получил ряд принципиальных
результатов, которые намного обогнали время и
были впоследствии заново воспроизведены в
других странах и даже удостоены Нобелевских
премий. С этими результатами можно познако-
миться подробно по книге «Внутренний фото-
эффект в диэлектриках» [1]. Я хотел бы отме-
тить два из них. На стр. 94 книги Тартаковский
приводит количественный зонный энергетиче-
ский спектр NaCl и KCl с локальными энерге-
тическими уровнями F, F', U, U' – центров в за-
прещенной зоне. Положение краев зоны прово-
димости, валентной зоны и локальных уровней
привязано к уровню вакуума. Цифры отличают-
ся от современных не более, чем на 20 %. По су-
ществу это первый образец фотоэлектронной
спектроскопии. Сегодня методы фотоэлектрон-
ной, вторичной электронной, рентгеновской и
оже-спектроскопии являются основными экс-
периментальными способами определения
электронного спектра материалов. На службу
им поставлены самые совершенные способы
регистрации фотонов, электронов и ионов и из-
мерения их энергий, импульса и спина. У Тар-
таковского был один чувствительный прибор –
струнный электрометр, очень капризный в из-
готовлении и настройке. Но он был искусным
экспериментатором. По признанию учеников
лучше него никто не мог настроить этот прибор.
Через много лет за метод электронной спектро-
скопии К.М. Зигбан (Швеция) был удостоен
Нобелевской премии по физике 1981 г.
4) Совместно со своим сотрудником А.А. Соколо-
вым, который впоследствии стал профессором
и в течение многих лет заведовал кафедрой тео-
ретической физики физфака МГУ, Тартаков-
ский теоретически рассмотрел модель Кронин-
га-Пенни с разновеликими барьерами, которые
моделировали нарушения трансляционной
симметрии кристалла структурными дефекта-
ми. Два фундаментальных вывода сделал Тарта-
ковский: всякое нарушение трансляционной
симметрии приводит к локализации электрона
(волновая функция умножается на затухающий
экспоненциальный множитель с вещественным
показателем  e
–Dx
); нарушение трансляционной
симметрии приводит к появлению в запрещен-
ной зоне дискретных локальных уровней. Этот
фундаментальный вывод лежит в современной
теории неупорядоченных материалов. Через
много лет в 1950-х годах его открыл заново
Ф. Андерсон, аналогичным способом рассма-
тривая модель Кронинга-Пенни, и в 1977 г. удо-
стоен Нобелевской премии по физике. А явле-
ние названо «локализация по Андерсону».
Книга Тартаковского [1] производит сильное
впечатление. Она написана в середине 1930-х годов
в Томске, завершена в 1937 г., когда Тартаковский
вернулся в Ленинград. Перед тем, как сдать руко-
пись в печать, он дополняет книгу анализом публи-
каций, которые появились в 1938 г. Книга – свиде-
тельство высочайшей квалификации автора как в
теории, так и в эксперименте. Он не просто нахо-
дился на верхнем уровне современной физики, а
прямо участвовал в ее создании. И особенно мож-
но отметить те места в книге, где для полного по-
Известия Томского политехнического университета. 2005. Т. 308. № 2
220нимания явлений не хватает данных. В осторожно
высказанных предположениях, свойственных
строгому научному подходу, ярко проявляется ге-
ниальная интуиция. Он чувствовал такие эффекты
как автолокализация дырок, возникновение при-
месных энергетических зон, квантование поверх-
ностных состояний и многое другое. Труды
П.С. Тартаковского – одного из создателей экспе-
риментальной квантовой физики – и его учеников
явились той основой, из которой развилась Том-
ская научная школа физики диэлектриков. Она за-
родилась в СФТИ в 1929–1937 гг. благодаря выдаю-
щейся научной деятельности П.С. Тартаковского, а
развилась в Томском политехническом универси-
тете благодаря выдающейся организационной дея-
тельности одного из учеников П.С. Тартаковского
– Александра Акимовича Воробьева.

Д.И. Вайсбурд
Томский политехнический университет






Автор статьи: Ави Штейн (поддержка)
Темы статьи: Петр Тартаковский
В статье упоминаются люди:   Петр Тартаковский

Эта информация опубликована в соответствии с GNU Free Documentation License (лицензия свободной документации GNU).
Вы должны зайти на сайт под своим именем для того, чтобы иметь возможность редактировать эту статью

Обсуждения

Пожалуйста войдите / зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий

Добро пожаловать в JewAge!
Узнайте о происхождении своей семьи