Известные люди

»

Андрей Гапонов-Грехов

Андрей Гапонов-Грехов Andrey Gaponov-Grehov Карьера: Физик
Рождение: Россия, 7.6.1926
Автор около 150 научных публикаций. Главный редактор журнала "Известия РАН. Серия физическая", член редколлегий журналов "Физика плазмы", "Известия вузов. Радиофизика", "Акустический журнал". Депутат Верховного Совета СССР (1989-91), избирался депутатом Верховного Совета РСФСР и местных Советов.

Родился 7 июня 1926 года в Москве. Отец - Гапонов Виктор Иванович (1903-1990). Мать - Грехова Мария Тихоновна (1902-1995). Супруга - Смирнова Елена Дмитриевна (1923 г. рожд.). Дочь - Наталья (1962 г. рожд.), доктор. Сын - Виктор, физик, погиб в молодости. Внуки: Михаил, банкир; Елена, студентка-биолог; Андрей, школьник, интересуется физикой, но кем будет, в то время как произнести нелегко.

Главе нижегородской научной школы радиофизики Андрею Викторовичу Гапонову-Грехову сама судьбина, кажется, предопределила тракт в науку. Его родители познакомились в 1919 году на физмате Московского университета. На склоне лет его матушка Мария Тихоновна вспоминала студенческую юность: "Я пропадала днями и ночами в лаборатории (спала на матрасе, набитом стружками). Училась в двух вузах, а следом занятий надевала "кошки" и лазала на столбы ремонтировать электросвет. В уплату зачастую давали какую-нибудь снедь". Прием в МГУ был тогда вольный, но обучаться было тяжело. И физиков в конце 1-го курса, по ее словам, осталось только 15 джентльмен. Основоположник аэродинамики Жуковский читал студентам механику, держа мел замерзшей рукой в перчатке с отрезанными пальцами. Тех энтузиастов-физиков на долгие годы связала приятельство - будущих профессоров Марию Грехову, Виктора Гапонова, будущих академиков Александра Андронова, Михаила Леонтовича. И один раз по дороге из университета, встретив вывеску "ЗАГС", 20-летние влюбленные Мария Грехова и Виктор Гапонов зашли и расписались за неимением паспортов по профсоюзным билетам. А когда у них в 1926 году родился первенец Андрей, ему по этому документу дали двойную фамилию. Младший брат Сергей (он также физик, член-корреспондент РАН), родившийся через 11 лет, стал уже без затей Гапоновым - родители, по воспоминаниям братьев, не придавали значения формальностям. А прожили Виктор Иванович и Мария Тихоновна совместно 67 (!) лет. И в этой паре окружающие вечно видели эталон супругов-соратников. На одном старом снимке они ласково смотрят товарищ на друга, а в руке у него радиолампа, похожая на цветочек.

"Мария Тихоновна вошла в физику, - писал дружбан Гапонова-Грехова профессор Миллер, - сквозь настойчивый до отчаянности, нелегко организуемый опыт по передаче волн СВЧ-диапазона на когда-то рекордное расстояние. Ей пришлось для этого сделаться специалистом и по генераторам, и по антеннам, и по трассам, и по приемникам - объять весь комплекс проблем в целом. Благодаря этой способности лицезреть проблемы в комплексе и обладая настойчивым характером, она, по мнению всех, кто ее знал, оказалась идеальным физиком-управленцем. Это и стало ее ролью в группе москвичей, отцов-основателей нижегородской школы радиофизики, научным десантом высадившихся тут в начале 1930-х: профессор Грехова - организатор науки, академик Андронов - теоретик и идеолог, профессор Горелик - педагог в превосходной степени. Во время войны Грехова возродила и возглавила исследовательский физико-технический институт при Горьковском университете. При ее настойчивых стараниях был открыт радиофизический факультет университета, где она стала первым деканом. Главным же ее организаторским подвигом считают создание в середине 1950-х годов НИРФИ - Научно-исследовательского радиофизического института, которым она возглавляла до начала 1970-х. Впоследствии НИРФИ разделился, и свежий академический Институт прикладной физики (ИПФ) возглавил Андрей Гапонов-Грехов, а через годы отпочковавшийся от ИПФ Институт физики микроструктур РАН - Сергей Гапонов. История нижегородской школы радиофизики, которую называют одной из динамично развивающихся научных школ России, узко связана с двумя поколениями ученых из этой талантливой семьи.

Андрей Гапонов-Грехов со школьных лет отличался энергией и целеустремленностью. Ученье давалось ему без труда, он успевал ещё и действовать потом уроков слесарем в экспериментальных мастерских института, а летом 1942-го трактористом в колхозе. Как-то папа, решив ревизовать достоинство отличных отметок сына, дал ему по физике задачу, на которой поскальзывались и студенты. Но семиклассник осилил ее за 10 минут. И родители не стали препятствовать, когда он решил весной сдать экстерном экзамены сию минуту же за 9-й и 10-й классы.

Успешно сдав эти экзамены, Гапонов-Грехов поступил на спецфакультет Индустриального института. А когда учился на 2-м курсе, в университете открылся радиофизический факультет. На 1-й вектор движения был обыкновенный прием, а на 2-й и 3-й курсы переводили сильных студентов-технарей с потерей курса для сдачи университетских экзаменов по математике и физике. Но Андрей, как и некоторые другие студенты, решил год не утрачивать. Экзамены переведенным студентам разрешили сдавать по мере готовности к ним. Андрей Викторович считает, что для него тот самый навык непрерывных экзаменов в течение года оказался шибко полезным. В молодости, говорит он, мы тратим силы весьма нерасчетливо, а научиться их концентрировать разрешается только тогда, когда ставишь перед собой задачи на грани возможного. Ему кажется, что как раз в тот год он приобрел навыки сосредоточенной самостоятельной работы. А пробуждению серьезного интереса к науке благоприятствовала сама ситуация и на факультете, и в их доме. Друзьями родителей были ученые. Отец, страстный книгочей, собрал богатую библиотеку. Тут была и физика и лирика. Гости с удовольствием листали "Аполлон", журнал серебряного века, редкие поэтические сборники.

А на радиофизическом факультете студентов обучала научная элита. Кроме нижегородских отцов-основателей радиофизики читали свои курсы приезжавшие из Москвы будущие корифеи В.Л. Гинзбург, Д.А. Франк-Каменецкий, Е.Л. Фейнберг, С.М. Рытов. Студенты узко общались с активно действующими учеными, включались в научные исследования. Эта родственная физтеховской организация обучения пустила с тех пор в Нижнем Новгороде глубокие корни. Тогда-то учителем и другом на долгие годы стал для Андрея Гапонова-Грехова даровитый младой физик Михаил Левин. Москвич, ученик, а позже и зять академика Леонтовича, он был человеком многогранно одаренным и эрудированным. Воспоминания о нем оставили не только физики, но и имеющий известность филолог академик Вячеслав Иванов, Евгений Пастернак, сценарист Валерий Фрид. В сборнике, посвященном ему, есть его изучение о Гамлете, изданное в Англии, и его острые эпиграммы. Политзаключенный, по счастью освобожденный по победной амнистии, он не мог существовать в Москве, и его устроили в Горьком. На факультете раскованно, без конспектов, он с блеском читал единственный из основных курсов - теорию электромагнитного поля. Михаил Львович был только на 5 лет старше своих студентов, и с ним без труда и непринужденно разрешается было обсуждать и научные и человеческие проблемы. Эта приятельство и близкое общение продолжались долгие годы уже вслед за тем возвращения Михаила Львовича в Москву и сыграли большую образ в жизни Андрея Гапонова-Грехова.

А в аспирантуру в 1949 году Андрей поступил к академику Андронову, тот, что предложил ему для кандидатской диссертации неожиданную и трудную тему по общей теории электромеханических систем. Вопрос тот самый был на слуху у физиков ещё с начала ХХ века, но так и оставался до конца не проясненным. В научных кругах существовало точка зрения, разделяемое некоторыми крупными авторитетами, что электродинамика должна сводиться к законам, аналогичным тем, которые действуют в механике, и возможна запись уравнений электродинамики и механики в единой форме - при всем при том изготовить это в довольно общей форме не удавалось...

"Хорошая была передо мной поставлена проблема, - вспоминал Андрей Викторович, - и мне тогда удалось в ней понять. Оказалось, что есть такие электромеханические системы, которые в действительности запрещено обрисовать уравнениями в форме, просторно используемой в механике, уравнениями Лагранжа. Это системы с переменным числом степеней свободы, а кроме того электромеханические системы со скользящими контактами, которые, с динамической точки зрения, являются неголономными динамическими системами. Их не возбраняется обрисовать уравнением Чаплыгина, но мне удалось сформулировать уравнения больше компактные и удобные, чем чаплыгинские.

Защищал Гапонов-Грехов свою диссертацию не в Горьком, а в Ленинграде, в Политехническом институте, и полученный молодым ученым плод представился настолько значительным, что соискателю присвоили и кандидатскую, и безотложно докторскую уровень. К сожалению, Александра Александровича Андронова тогда, в 1955-м, уже 3 года как не было в живых.

Годы обучения Гапонова-Грехова в университете и аспирантуре были тяжелыми для нижегородской радиофизики. Сначала развернулась травля видного генетика С.С. Четверикова на биофаке, следом мишенью идеологических обвинений стал профессор Горелик. Он написал прекрасную книгу "Колебания и волны", в дальнейшем ставшую настольной для радиофизиков, но философы университета нашли ее вредной, проповедующей идеализм. Горелик уехал, Грехова ушла в глухую оборону. Андрей Викторович потом окончания аспирантуры стал преподавателем Политехнического института. И только следом получения степени доктора физико-математических наук пришел старшим научным сотрудником в ГИФТИ, уже будучи профессором в Горьковском политехническом институте. А когда в 1956 году открылся НИРФИ, Гапонов-Грехов стал там во главе отдела, которым и возглавлял 20 лет.

В конце 1950-х годов начинается отчаянно плодотворный отрезок времени научного творчества Гапонова-Грехова. Сам он выделяет два главных его направления. Во-первых, это нелинейные волновые процессы, а во-вторых, проблемы генерации и усиления мощных высокочастотных электромагнитных колебаний с длиной волны в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах. Эти прорывные направления имели громадный потенциал развития.

Исследуя динамику волн в нелинейных средах, ученый совместно со своими сотрудниками открыл и исследовал явление ударных электромагнитных волн. Практическим выходом стало употребление ударных волн в импульсной технике. Этот цикл работ, а кроме того некоторые другие работы по нелинейному взаимодействию волн оказались одним из предвестников грядущего расцвета нелинейной динамики волн, которую относят к ключевым разделам современной физики. Разрабатывая строгие и обосновывая асимптотические методы нелинейной динамики, Гапонов-Грехов прокладывал дорогу последующим работам по динамическому хаосу и саморегуляции в сложных динамических системах.

К числу наиболее ярких достижений ученого принадлежит и концепция индуцированного излучения классических нелинейных осцилляторов с основанным на этой теории принципом генерации и усиления электромагнитных волн потоками возбужденных неизохронных осцилляторов. А принцип тот самый был реализован в создании нового класса приборов - мазеров на циклотронном резонансе свободных электронов (НЦР), которые не имели себе равных по выходной мощности и коэффициенту полезного действия в миллиметровом и более того субмиллиметровом диапазонах длин волн.

Работа приборов (названных гиротронами и гироклистронами) основана на взаимодействии электромагнитных волн в сверхразмерных квазиотических резонаторах или волноводах с потоком свободных электронов, вращающихся в постоянном магнитном поле с циклотронной частотой. Гиротроны - а это наименование дали приборам в тогдашнем Горьком - приобрели вмемирную известность. Их используют как источник мощного электромагнитного излучения - в установках для нагрева плазмы - токамаках и стеллараторах. А гироклистроны нашли употребление в радиолокации высокого разрешения, позволяющей осуществлять с высокой точностью слежение за космическими объектами. Полученные результаты были оценены двумя Государственными премиями (1967, 1983).

"Гиротроны нас кормят", - как-то пошутил Андрей Викторович. Работы эти продолжаются. В 2003 году в Институте прикладной физики удалось сотворить квазинепрерывный гиротрон мощностью без малого в мегаватт. По словам Гапонова-Грехова, установка эта дает нижегородским физикам неплохие шансы конкурировать в будущем международном тендере на участие в ИТЭР - международной программе создания экспериментального термоядерного реактора. Чтоб осуществить запуск такого реактора, нагрев плазму до сотен миллионов градусов, нужны электромагнитные волны шибко высокой частоты - больше сотни гигагерц. А их суммарная мощность от многих источников должна собирать возле сотни мегаватт и поддерживаться в течение нескольких минут.

Академическое сообщество ещё в 1960-е годы приподнято оценило научные заслуги Гапонова-Грехова. В 1964 году, когда ему было 38 лет, его избрали членом-корреспондентом АН СССР, а сквозь 4 года - академиком.

В 1966 году он становится заместителем директора НИРФИ по научной работе, а при разделении этого института в конце 1976 года возглавляет ещё раз созданный академический Институт прикладной физики.

За время своего существования ИПФ стал одним из самых крупных институтов в системе Российской академии наук. В списке Международного научного фонда (ISF) он входит в первую десятку институтов РАН. Широта научных интересов руководителя отразилась и в широте тематики института: гидрофизика и гидроакустика, физика плазмы и электроника больших мощностей, квантовая электроника и нелинейная оптика, радиофизические методы в медицине.

"За рубежом, - говорит Андрей Викторович, - к радиофизике как правило относят изыскание антенн и распространение радиоволн. А объединяющим началом различных направлений в работе нашего института является их генетическая и функциональная связь с фундаментальной радиофизикой как общей наукой о колебаниях и волнах - о возбуждении колебаний и волн, их канализации, излучении, распространении, а кроме того о регистрации, приеме и обработке колебательных и волновых сигналов - и электромагнитной и неэлектромагнитной природы". Этот стержень - колебания и волны за пределами зависимости от их происхождения - объединил, по словам Гапонова-Грехова, здоровущий круг явлений природы, "волновая родственность" которых позволяет вырабатывать общие подходы к ним, общую культуру исследований.

Разнообразие работ, ведущихся в институте, разрешено проиллюстрировать хотя бы на таких двух примерах. Совместно с американцами ученые ИПФ разрабатывали программу "АТОК" - акустическое изучение температурного режима океана. Специально разработанный ИПФ РАН источник низкочастотных (20 гц) звуковых волн был установлен в районе Шпицбергена, а их прием осуществлялся американцами в районе Аляски. По изменениям скорости звука прослеживались изменения температуры океана в его средних слоях, такие трассы были реализованы и в Тихом океане. Это глобальная задача - надзор за изменением климата. Совсем иная перспективная служба связана с медициной. Ученые использовали лазеры или с сильно коротким импульсом, или с крайне коротким временем когерентности. Принцип, на котором они работают, положен в основу оптической когерентной томографии. Прибор позволяет зайти в ткани живого организма и приметить зарождение злокачественных изменений на больше ранней стадии, чем раньше.

Лет 30 вспять Гапонов-Грехов с учениками и сотрудниками начали широкие исследования по физике Океана - гидроактике, низкочастотной гидроакустике, взаимодействию ветрового волнения с глубинными процессами в Океане - с целью развития методов дистанционной подводной диагностики. Академик А.П. Александров заинтересовался этими исследованиями и привлек ИПФ РАН и Андрея Викторовича с сотрудниками к кругу ученых, собранных для решения физических задач, связанных с проблемами атомного подводного флота. Это объединение крупных ученых, инженеров и специалистов Военно-Морского Флота координировалось Научным советом по комплексной проблеме "Гидрофизика" при президиуме АН СССР. Со временем Гапонов-Грехов стал заместителем Александрова, а позднее сменил его на посту председателя этого совета. В ИПФ РАН было создано целое отделение, удачно разрабатывавшее принципы и методы дальнего гидроакустического и аэрокосмического обнаружения подводных объектов, а ещё различные вопросы корабельной акустики.

Когда Андрея Викторовича как-то спросили, ощущает ли он себя счастливым человеком, он ответил: "Чувство удовлетворения от достигнутого мне знакомо. А фортуна? Счастье, по-моему, вообще недостижимо, вследствие того что что это не постоянное состояние, а ход перехода от одной ситуации к прочий. Что-то достигнуто, а ты уже опять в беспокойстве: к чему-то стремишься, что-то не решается". С его деятельной натурой несовместимо состояние довольства, покоя.

И свою энергию в последние годы он направляет в русло заботы о сохранении науки, о ее будущем. Еще в 1991 году ИПФ РАН начал реальную интеграцию с образованием, открыв у себя на правах факультета ННГУ "Высшую школу общей и прикладной физики" (ВШОПФ). А в 2001 году начал делать с благословения президиума РАН Научный образовательный середина (НОЦ). В него входят старшие классы физико-математического лицея, ВШОПФ и группы радиофизического факультета ННГУ, базовые кафедры. Со студентами занимаются десятки докторов и кандидатов наук, 3 академика. Программа обучения школьников также прокорректирована учеными. Гапонов-Грехов считает, что мы неизбежно придем к объединению академической и университетской науки, к объединению науки с образованием.

"Фундаментальная наука в стране, - говорит ученый, - это источник идей, технологий и кадров. Почему у нас стали возможны такие мощные проекты, как ядерный и космический? Из фундаментальной науки были идеи, основы технологии и люди. Но если увянут научные школы, растеряем людей, то на восстановление науки понадобятся десятилетия. В русской науке важнейшую образ играло это уникальное явление - научные школы. В них наилучшим образом сочетается индивидуальное творчество отдельных личностей с коллективной исследовательской работой. Живые научные школы с их лидерами - основной резерв для развития стратегических научных направлений". Именно потому А.В. Гапонов-Грехов стал одним из инициаторов программы государственной поддержки ведущих научных школ и возглавил совет, руководящий этой программой, а кроме того президентскими программами поддержки молодых кандидатов и докторов наук.

В 2001 году академик Гапонов-Грехов был удостоен высшей награды Российской академии наук - Большой золотой медали имени М.В. Ломоносова, ежегодно присуждаемой двум выдающимся ученым: одному российскому и одному зарубежному.

Что нужно, чтобы достичь успеха в науке? Андрей Викторович говорит: "Терпение мысли. Над проблемой необходимо раздумывать, в то время как не доберешься до самой сути, добьешься полной ясности. А это требует долгой сосредоточенности: не только сидишь за столом, но и ходишь, ешь, не отпуская своих мыслей, просыпаешься с ними и ложишься; а отвлекаться нельзя". Этот исключительный дар оказался присущ ему в высокой степени.

А.В. Гапонов-Грехов - Герой Социалистического Труда (1986), лауреат Государственных премий СССР (1967, 1983), Демидовской премии (1995). Награжден двумя орденами Ленина, орденами Октябрьской Революции, "За заслуги перед Отечеством" III степени, кавалер Большой золотой медали имени М.В. Ломоносова. Доктор физико-математических наук, профессор, член-корреспондент АН СССР (1964), академик АН СССР (1968), академик РАН.

Автор возле 150 научных публикаций. Главный редактор журнала "Известия РАН. Серия физическая", член редколлегий журналов "Физика плазмы", "Известия вузов. Радиофизика", "Акустический журнал". Депутат Верховного Совета СССР (1989-91), избирался депутатом Верховного Совета РСФСР и местных Советов.

Увлекается чтением, понемногу - рыбалкой, бегом, лыжами.

Живет в Нижнем Новгороде.

Так же читайте биографии известных людей:
Андрей Сахаров Andrey Dmitrievich Sakharov

Андрей Сахаров - выдающийся советский ученый, физик, академик, общественный деятель. Родился 21 мая 1921 года.Андрей Сахаров является одним из..
читать далее

Андрей Богдановский Andrey Bogdanovskiy

Генерал-майор.
читать далее

Андрей Власов Andrey Vlasov

С пожелтевшей фотографии, а на меня смотрят умные, слегка ироничные глаза. А старомодные очки блюдечка, трогательно скрепленные изолентой придают им..
читать далее

Андрей Николаев Andrey Nikolaev

Значительная часть многомиллионной армии социально незащищенных людей в нашей стране пенсионеры Министерства обороны. Понятно, что они составляют и..
читать далее

Ваши комментарии
добавить комментарий