С.А. Альтшулер – путь из ученого в солдаты и обратно
Анатоль Абрагам, академик Французской Академии наук, стоявший у истоков теории магнитного резонанса, в своих воспоминаниях о профессоре Казанского университета Семене Александровиче Альтшулере написал следующее: «Я очень хорошо помню С.А. Альтшулера и питаю к нему глубочайшее уважение как к выдающемуся физику, пионеру в области ЭПР и как к человеку, весьма уважаемому всеми теми, кто имел честь общаться с ним, включая меня самого. Откровенно говоря, у меня сложилось впечатление, возможно, ошибочное, что он не получил в вашей стране всего того официального признания, на которое имели право его великие заслуги и которое соответствовало бы его репутации за границей…»
Такое суждение о недооцененности вероятно справедливо ко многим выдающимся деятелям советской эпохи по причинам вполне очевидным. Однако в случае с С.А. Альтшулером речь идет не только и не столько о недостаточном признании, но о нереализованных возможностях, об амбициях научного гения положенных на алтарь победы в Отечественной войне. Сегодня мы бы хотели освятить не вклад, но жертву ученого.
С.А. Альтшулер окончил физико-математический факультет Казанского университета в 1932 г. Это было не терпящее промедлений романтическое время в физике, время первооткрывателей. Прошло лишь несколько лет после создания квантовой механики, разгоралась дискуссия А. Эйнштейна и Н. Бора об ее интерпретации. Только что были открыты позитрон и нейтрон, что положило начало бурному развитию ядерной физики. В физике настало время жатвы с тех революционных идей, которые были выдвинуты в первой трети XX в. Не удивительно, что проходя аспирантуру под руководством выдающегося физика-теоретика профессора И.Е. Тамма, из трех предложенных им тем Семен Александрович выбрал теорию атомных ядер.
Не прошло и двух лет как имя молодого ученого стало известным мировой научной общественности. В 1934 г. была опубликована его совместная работа с И.Е. Таммом, в которой было предсказано наличие магнитного момента у нейтрона и правильно оценена его величина. Тогда предположение казалось настолько необычным, что даже Н. Бор, приезжавший в Москву в 1934 г., решительно возражал против него. Поверили только, когда Альварец и Блох через пять лет измерили и момент, и его знак в полном соответствии с предсказанными С.А. Альтшулером и И.Е. Таммом. Поляризованные нейтроны сейчас незаменимы при исследовании структуры магнитных материалов. «Помнят ли те, кто использует этот мощный метод, того, кто первый предсказал магнитный момент частицы без заряда? Думаю, что большинство не помнит» — сокрушается в своих воспоминаниях Б.П. Захарченя.
Вскоре, в 1939 г., возникло тесное научное сотрудничество, переросшее в продолжавшуюся всю дальнейшую жизнь дружбу, с Е.К. Завойским и Б.М. Козыревым, с которыми Семен Александрович был знаком еще по работе в студенческом физико-математическом кружке. Е.К. Завойский разрабатывал тогда чувствительный метод радиоэлектронных измерений поглощения электромагнитных волн радиочастотного диапазона в конденсированных средах – в жидкостях и твердых телах, этот метод молодые ученые решили использовать для обнаружения ядерного магнитного резонанса на протонах воды. Постановка таких опытов требовала определенной научной смелости, поскольку к тому времени были известны аргументы крупных авторитетов в физике, которые, казалось, не оставляли никаких надежд на успех. К опытам приступили в 1940 г., ожидаемые сигналы резонансного поглощения были получены в мае-июне 1941 г., но, к сожалению, их воспроизводимость была плохой, а начавшаяся война помешала закончить эту работу. Было опубликовано только описание метода с предложением использовать его для определения ядерных магнитных моментов.
Как известно, Е.К. Завойский позднее, в 1943 г., продолжил эти исследования и в 1944 г. обнаружил электронный парамагнитный резонанс (ЭПР), сделав одно из крупнейших открытий современной физики. Что же касается ядерного магнитного резонанса (ЯМР), то он был открыт в 1946 г. двумя группами американских физиков, возглавляемыми Блохом и Парселлом, получившими за эти работы Нобелевскую премию. С.А. Альтшулер же, находясь, возможно, в нескольких годах работы от открытия, счел своим гражданским долгом подать заявление об отправке его добровольцем на фронт.
У молодого доцента была бронь, очень интересная работа, прекрасное научное сообщество; дома – семья и девятимесячная дочка Татьяна. Однако, ситуация на фронтах ухудшалась – 19 сентября был сдан Киев, в начале октября немецкие войска подошли к Москве. В те времена для научного сотрудника его ранга, представителя точных наук, это был сравнительно редкий случай. При этом надо отметить, что Семен Александрович не отличался особым здоровьем и физической крепостью. «Единственными спортивными соревнованиями, в которых он принимал активное участие и был призером, были шахматные» — вспоминает Н.С. Альтшулер.
Первоначально С.А. Альтшулера, как высококвалифицированного специалиста, направили на учебу в Военно-политическую академию им В.И. Ленина, которая была эвакуирована в октябре 1941 года в город Белебей в Башкирию. Условия в которых жил и проходил подготовку Семен Александрович можно узнать из его писем семье.
Письмо от 8 ноября 1941.
«Дорогие Женя, папа и мама!
Прибыли мы в Белебей 5-го числа. Вчера нас разбудили в 4:30, отправив за 20 км в колхоз, где часов 5 поработали и затем ночью вернулись обратно. Сорокакилометровый марш плюс колхозная работа были хорошей зарядкой, некоторые не сумели дойти, но я себя чувствовал сравнительно неплохо … Тем, что я попал в артиллерию, я очень рад. Почти все сокурсники были в армии, очень многие прибыли с фронта, а таких как я пока не встречал. Но ничего.»
Семен Александрович очень гордился, что стал именно артиллеристом, в послевоенные годы в часы отдыха он нередко напевал марш артиллеристов. Как не странно, но С.А. Альтшулер наперекор или наоборот согласно известному выражению «тяжело в ученье – легко в бою», именно в период «учений» перенес наибольший за годы войны вред здоровью. Он во время многочасовых зимних учений на Белебевском морозе так отморозил пальцы ног, что они мучили его не одно десятилетие. Однако тогда Семена Александровича беспокоили отнюдь не морозы, в одном из писем в шутку «основной проблемой» для курсантов назван табак. Курили СБ-8, СБ-10, т.е. самосад Белебеевский ценою 8 р. или 10 р. за стакан. На табак уходит почти столько же денег, сколько на питание, которое обходится рублей 120 р. в месяц.
«Городок Белебей маленький, живем мы очень тесно. Спим мы на нарах. У нас две “палаты”: “лордов” – верхние нары и “общин” – нижние. Я – “лорд”. В общем жизнью своей я вполне доволен. Надо будет постараться как можно большему научиться, не отстать от других, имеющих опыт пребывания на фронте. Но ничего, думаю, что не отстану.»
И будучи хорошим математиком, он не отставал. Более того 3 раза в неделю по 2 часа дополнительно посвящал урокам немецкого языка. Занятия немецким в Академии действительно были полезны для С.А. Альтшулера, выполнявшего иногда на фронте роль переводчика, а в мирное время общавшегося на немецком с зарубежными коллегам. Однако на учениях совершенно иное качество ценилось в нем много больше успехов в обучении. У Семена Александровича был сильный, низкий голос, и в Академии ему было присвоено звание полкового запевалы. Как вспоминает его ученик Б.И. Кочелаев, в кампании с Семеном Александровичем всегда звучали песни, которых он знал много, в том числе студенческих, как своего поколения, так и дореволюционного времени. Вот одна из старинных студенческих песен, которую некогда в шутку с удовольствием напевал профессор.
«Аристотель мудрый, древний филосόф,
Продал панталоны за сивухи штоф.
Цезарь, друг отваги, и Помпей-герой
Пропивали шпаги тою же ценой.
Папа Пий Девятый и Десятый Лев
Пили доппель-кюммель и ласкали дев.
Даже перед громом пил Илья-пророк
Гоголь-моголь с ромом, или чистый грог.»
Да и сам С.А. Альтшулер в письмах с фронта отмечал: «знаешь, ко мне, бывает, привяжется куплет какой-нибудь песни, так никак от него не отделаешься…»
В декабре 1942 г. Семен Александрович, окончив ускоренный курс обучения, в звании капитана был направлен в распоряжение Горьковского артиллерийского центра. А весной 1943 г. он получил назначение в Первую отдельную истребительную противотанковую артиллерийскую бригаду. Конкретно его подразделение являлось отдельной бригадой резерва Главного командования. Как вспоминает С.А. Альтшулер, такое назначение было худшим по сравнению с обычными фронтовыми соединениями по многим причинам. Во-первых, резервом Главного командования затыкают фронтовые дыры, образованные прорвавшимся противником. Во-вторых, фронтовое командование, кому временно передали этот резерв, его не жалеет – ведь все равно скоро его заберут, а свою артиллерию оно, командование, очень и очень старается сохранить и сберечь для будущего. И в-третьих, сама по себе противотанковая артиллерия самый опасный род войск, поскольку танки и пушки били друг друга прямой наводкой.
Со столь «неудачным» назначением связана история, рассказанная С.А. Альтшулером своим ученикам. Когда пришло время получать назначение в военные части, курсантов вызвали к «большому начальству». В приемной сидел секретарь, готовивший бумаги на каждого курсанта, он спросил у Семена Александровича, не хочет ли тот пойти в минометную часть. Секретарь был уверен, что делает для него большое благо, поскольку минометы стреляют из укрытия по навесной траектории, что было сравнительно безопасно. Но Семен Александрович возразил: «Не хватало еще, чтобы я имел дело с этими самоварами!». «Ах, самовары?! Тогда пойдешь в противотанковую артиллерию!» – вскипел секретарь. Когда Семена Александровича вызвали к начальству, то его уже никто ни о чем не спрашивал, он получил назначение в противотанковую часть. Уже после войны, когда выяснялось, что в жизни университета какое-либо важное дело было решено по прихоти мелкого чиновника, Семен Александрович говорил, посмеиваясь, памятуя случай с назначением, что нередко секретарь большого начальника играет более важную роль, чем сам начальник
В апреле 1943 г. бригада С.А. Альтшулера была направлена на Центральный фронт в район Курска. По этому поводу он еще восторженно писал:
«О себе могу сообщить, наконец-то, радостную и волнующую весть – сегодня выезжаю на фронт. На мою долю, видимо, выпало счастье участвовать в решающих боях, которые приведут гитлеровских мерзавцев к катастрофе. Посылаю тебе свою фотокарточку. Она получилась очень неудачной. Лицо темное, скучноватое, зато артиллерийские эмблемы на погонах и нарукавный знак истребителей танков получились отчетливо.»
С приближением бригады С.А. Альтшулера к линии фронта письма становятся всё мрачнее, он описывает пройденные небольшие городки, села, от которых остались лишь груды камней. Ожесточенный он пишет: «они хотели превратить нашу землю в “зону пустыни”, но вместо этого получат зону немецких кладбищ». К своим 32 годам он начинает быстро седеть. Перед самой Курской битвой короткое письмо жене, более похожее на прощание: «обо мне не беспокойся … я и сам о себе беспокоиться перестал».
За участие в операциях на Курской дуге С.А. Альтшулер был награжден орденом Красной Звезды, считавшимся особенно авторитетным у фронтовиков. В его наградном листе указывалось, что «…в период боев бригады с 6 июня 1943 г. тов. Альтшулер С.А. находился в орудийном расчете батарей и воспитывал в личном составе стойкость и упорство в борьбе с немецкими танками. В районе дер. Самодуровка 1313 Истребительный противотанковый артиллерийский полк 11-12 июля (1943 г.) вел жестокий бой с немецкими танками нового типа Т-6. Тов. Альтшулер, находясь в полку, личным примером показывал образцы бесстрашия. В этих боях полк уничтожил 10 немецких танков…».
После ожесточенных боев на Курской дуге С.А. Альтшулер принимал участие в операциях по освобождению Украины, Белоруссии и форсированию реки Днепр, в ходе которых был награжден орденом Отечественной войны I степени. Летом 1944 г. была пересечена государственная граница, и началось стремительное продвижение по Польше, а затем и по Восточной Пруссии. В январе 1945 г. С.А. Альтшулер принимал участие в Висло-Одерской операции, освобождении Варшавы. За участие в этих операциях он был награжден медалью «За освобождение Варшавы», а также медалью Войска Польского «Za Warszawe». Демобилизован Семен Александрович будет лишь 10 июня 1946 г.
В Москве С.А. Альтшулер не задержался, сразу вернулся в Казань. Но необходимо было вернуться еще и в науку, в университет, в мирную жизнь. Сам Семен Александрович вспоминает, что после фронтового напряжения «забыл все формулы, пришлось заново все вспоминать». Что не удивительно, фронтовые условия жизни, это условия выживания, в том числе психологического. Так в артиллерии было принято между залпами вражеской батареи выпивать стакан спирта, это проходило без всякого последующего опьянения, даже у в целом непьющего С.А. Альтшулера. И если эта привычка осталась на фронте, то другая перекочевала в мирное время. Б.П. Захарченя вспоминает эпизод в Тарту, где они с С.А. Альтшулером выступали оппонентами на защите одной диссертации в Институте физики Эстонской Академии наук. Там во время обеда Б.П. Захарченя, наблюдая за очередной сменой блюд С.А. Альтшулера, не совсем деликатно, вслух позавидовал его аппетиту. На что Семен Александрович ответил следующим образом: «Увы! Это не столько аппетит, сколько фронтовая привычка наедаться впрок. Ешь пока дают, ведь не знаешь, через сколько часов или суток будет следующая еда». Ни один и не два ветерана, прошедших горячие точки войны, с ним бы согласились, в тот день с ним согласились все присутствующие, т.к. защита диссертации затянулась до позднего вечера.
Так или иначе, С.А. Альтшулер смог сравнительно быстро вернуться к научной деятельности, начал преподавать в университете. Он умело отбирал материал, необходимый будущим физикам, четко и эмоционально его излагал, легко и просто доказывал сложные теоремы и проводил вычисления, любил шутить вроде: «Вы будущие физики, на вас смотрит весь мир!.. И я немного…». Говорили, что он специально научился писать левой рукой, чтобы не закрывать спиной написанное на доске.
Уже в 1952 г. предсказал и развил теоретически идею акустического парамагнитного резонанса. Это открытие принесло ему широкую известность и легло в основу нового научного направления – квантовой акустики. Так акустический ядерный магнитный резонанс был открыт в 1955 г., а электронный – в 1959 г. в США после того, как были развиты методы генерации гиперзвука. Казанский университет стал мировым центром резонансных исследований, передового направления в физике того времени, что заставляло говорить о феномене Казанской науки. Нонсенс, что в Казань, тогда еще более чем провинциальный, не успевший оправится в послевоенный период, город, в 1969 г. на организуемую С.А. Альтшулером конференцию в честь 25-летия открытия Е.К. Завойским ЭПР съезжались известнейшие физики со всего мира. Блистательный физик Карсон Джеффрис из Беркли так охарактеризовал свои впечатления: «Я себя чувствовал как при раскопках древней цивилизации». Быть может, так же видел свой послевоенный путь сам С.А. Альтшулер – возвращение к цивилизации, просвещению, науке после ужасного катаклизма, постигшего его мир. Семен Александрович выйдя из «гонки» научных открытий в самом ее разгаре, на долгие 5 лет изоляции от научного сообщества, научной деятельности, смог не просто вернуться, но вернуться, сказав новое слово в науке, дав начало целому направлению исследований. Его вклад в победу это осознанный отказ от амплуа ученого, в пользу обычного солдата Красной армии. Можно много рассуждать о эффективности подобного выбора, но поступок несомненно достойный нашей памяти.
Анатоль Абрагам, академик Французской Академии наук, стоявший у истоков теории магнитного резонанса, в своих воспоминаниях о профессоре Казанского университета Семене Александровиче Альтшулере написал следующее: «Я очень хорошо помню С.А. Альтшулера и питаю к нему глубочайшее уважение как к выдающемуся физику, пионеру в области ЭПР и как к человеку, весьма уважаемому всеми теми, кто имел честь общаться с ним, включая меня самого. Откровенно говоря, у меня сложилось впечатление, возможно, ошибочное, что он не получил в вашей стране всего того официального признания, на которое имели право его великие заслуги и которое соответствовало бы его репутации за границей…»
Вскоре, в 1939 г., возникло тесное научное сотрудничество, переросшее в продолжавшуюся всю дальнейшую жизнь дружбу, с Е.К. Завойским и Б.М. Козыревым, с которыми Семен Александрович был знаком еще по работе в студенческом физико-математическом кружке. Е.К. Завойский разрабатывал тогда чувствительный метод радиоэлектронных измерений поглощения электромагнитных волн радиочастотного диапазона в конденсированных средах – в жидкостях и твердых телах, этот метод молодые ученые решили использовать для обнаружения ядерного магнитного резонанса на протонах воды. Постановка таких опытов требовала определенной научной смелости, поскольку к тому времени были известны аргументы крупных авторитетов в физике, которые, казалось, не оставляли никаких надежд на успех. К опытам приступили в 1940 г., ожидаемые сигналы резонансного поглощения были получены в мае-июне 1941 г., но, к сожалению, их воспроизводимость была плохой, а начавшаяся война помешала закончить эту работу. Было опубликовано только описание метода с предложением использовать его для определения ядерных магнитных моментов.
У молодого доцента была бронь, очень интересная работа, прекрасное научное сообщество; дома – семья и девятимесячная дочка Татьяна. Однако, ситуация на фронтах ухудшалась – 19 сентября был сдан Киев, в начале октября немецкие войска подошли к Москве. В те времена для научного сотрудника его ранга, представителя точных наук, это был сравнительно редкий случай. При этом надо отметить, что Семен Александрович не отличался особым здоровьем и физической крепостью. «Единственными спортивными соревнованиями, в которых он принимал активное участие и был призером, были шахматные» — вспоминает Н.С. Альтшулер.
И будучи хорошим математиком, он не отставал. Более того 3 раза в неделю по 2 часа дополнительно посвящал урокам немецкого языка. Занятия немецким в Академии действительно были полезны для С.А. Альтшулера, выполнявшего иногда на фронте роль переводчика, а в мирное время общавшегося на немецком с зарубежными коллегам. Однако на учениях совершенно иное качество ценилось в нем много больше успехов в обучении. У Семена Александровича был сильный, низкий голос, и в Академии ему было присвоено звание полкового запевалы. Как вспоминает его ученик Б.И. Кочелаев, в кампании с Семеном Александровичем всегда звучали песни, которых он знал много, в том числе студенческих, как своего поколения, так и дореволюционного времени. Вот одна из старинных студенческих песен, которую некогда в шутку с удовольствием напевал профессор.
Со столь «неудачным» назначением связана история, рассказанная С.А. Альтшулером своим ученикам. Когда пришло время получать назначение в военные части, курсантов вызвали к «большому начальству». В приемной сидел секретарь, готовивший бумаги на каждого курсанта, он спросил у Семена Александровича, не хочет ли тот пойти в минометную часть. Секретарь был уверен, что делает для него большое благо, поскольку минометы стреляют из укрытия по навесной траектории, что было сравнительно безопасно. Но Семен Александрович возразил: «Не хватало еще, чтобы я имел дело с этими самоварами!». «Ах, самовары?! Тогда пойдешь в противотанковую артиллерию!» – вскипел секретарь. Когда Семена Александровича вызвали к начальству, то его уже никто ни о чем не спрашивал, он получил назначение в противотанковую часть. Уже после войны, когда выяснялось, что в жизни университета какое-либо важное дело было решено по прихоти мелкого чиновника, Семен Александрович говорил, посмеиваясь, памятуя случай с назначением, что нередко секретарь большого начальника играет более важную роль, чем сам начальник
В Москве С.А. Альтшулер не задержался, сразу вернулся в Казань. Но необходимо было вернуться еще и в науку, в университет, в мирную жизнь. Сам Семен Александрович вспоминает, что после фронтового напряжения «забыл все формулы, пришлось заново все вспоминать». Что не удивительно, фронтовые условия жизни, это условия выживания, в том числе психологического. Так в артиллерии было принято между залпами вражеской батареи выпивать стакан спирта, это проходило без всякого последующего опьянения, даже у в целом непьющего С.А. Альтшулера. И если эта привычка осталась на фронте, то другая перекочевала в мирное время. Б.П. Захарченя вспоминает эпизод в Тарту, где они с С.А. Альтшулером выступали оппонентами на защите одной диссертации в Институте физики Эстонской Академии наук. Там во время обеда Б.П. Захарченя, наблюдая за очередной сменой блюд С.А. Альтшулера, не совсем деликатно, вслух позавидовал его аппетиту. На что Семен Александрович ответил следующим образом: «Увы! Это не столько аппетит, сколько фронтовая привычка наедаться впрок. Ешь пока дают, ведь не знаешь, через сколько часов или суток будет следующая еда». Ни один и не два ветерана, прошедших горячие точки войны, с ним бы согласились, в тот день с ним согласились все присутствующие, т.к. защита диссертации затянулась до позднего вечера.
