"Один из первых и лучших физиков"

Петр Николаевич Лебедев родился 24 февраля (8 марта) 1866 года в Москве в культурной купеческой семье. Отец хотел сделать Петра своим преемником в торговом деле, а потому баловал его и приучал к радостям безбедной жизни. Собственная лодка, верховые лошади, карманные деньги были всегда в его распоряжении. Имея ещё и красивую внешность, он легко мог стать прожигателем жизни. Отец ему говорил: «Если ты пойдёшь на торговую дорогу, будешь жить так, как теперь, и даже лучше; если нет, достатки будут совсем другие, и чтобы приучить тебя к более скромной жизни, я должен буду урезать и теперь твои расходы». Отвергнув интересы отца, Лебедев унаследовал от него работоспособность и любовь к своему делу.

После трехлетнего домашнего обучения Петя был помещен в частное коммерческое училище, где он превосходно выучил немецкий язык и получил отвращение к коммерции и бухгалтерии. Знал он и французский. Уже в это время у него появился интерес к технике. Коммерческое училище не давало права на поступление в институт, поэтому в 1880 г. Петя переводится в реальное - училище, которое окончил в 1883 года. Об университете он не мог помышлять, т.к. для этого требовалось гимназическое образование с латынью и греческим языком. Учился Лебедев средне, поэтому не мог сдать экзамены в Московское техническое училище. Да и на следующий год он сумел поступить в него, лишь прибегнув к протекции московского генерал-губернатора.

К четвертому курсу Лебедев, однако, понял, что техническое творчество не для него. Чувствуя призвание к чистой науке, Лебедев в 1887 г. вышел из училища, где он в совершенстве изучил токарное и слесарное ремесла и приобрел навык в проектировании сложных приборов, оказавшийся весьма полезным для его дальнейшей деятельности. Любознательному юноше хотелось стать исследователем тайн природы, ученым. По совету профессора Щеглова он отправляется в Страсбург для учебы у знаменитого физика- экспериментатора Августа Кундта. Они друг другу сразу понравились, Лебедев нашел у Кундта все условия для развития своих способностей. Кундту Лебедев посвятил после его смерти теплый прочувствованный некролог, в котором характеризовал его «не только как первоклассного ученого», но и как «несравненного учителя, который заботился о будущем своей любимой науки, образуя и воспитывая ее будущих деятелей».

Физические познания Лебедева были полны пробелов, поэтому работать ему приходилось очень много. В одном из писем он писал: "С каждым днем я влюбляюсь в физику все более и более. Скоро, мне кажется, я утрачу образ человеческий, я уже теперь перестал понимать, как можно существовать без физики". В другой раз он жаловался: "... и у меня только одно горе – день мал".

Петр почувствовал себя еще более уютно, когда к ним присоединился его друг детства Саша Эйхенвальд. Лебедев и Эйхенвальд сделают для дореволюционной физики так много, что их имена навсегда войдут в число создателей русской и советской науки. Они через всю жизнь пронесут верность науке, юношеским идеалам и дружбе. Более того, Лебедев женился на одной из семи сестёр Эйхенвальда.

          Лебедев в это время не только ведет напряженную экспериментальную работу, но и изучает теорию, читает в оригинале труда Ампера, Максвелла, Фарадея, Гельмгольца. Больше всего его интересовала загадка происхождения магнетизма и электричества. Он решает заняться исследованием электромагнитных явлений.

В 1888 г. Кундт переезжает в Берлин, где ему предложи кафедру Гельмгольца в университете. Лебедев последовал за ним. Он не смог сдать докторского экзамена в Берлине, так как там требовалось знание латыни, и поэтому по совету Кундта вскоре возвращается в Страсбург к Фридриху Кольраушу, который заменил на кафедре Кундта. К середине 1891 г. работа над диссертацией была успешно завершена, и вскоре он получил право именоваться доктором естественной философии. Диссертация была первой печатной работой Лебедева (она была посвящена исследованию зависимости диэлектрических свойств жидкости от температуры).

Отказавшись от предложения Кольрауша быть у него ассистентом, Лебедев в августе 1891 г. возвращается в Москву, и по приглашению А.Г.Столетова начинает работать лаборантом у него в лаборатории.

В этот период Лебедев познакомился и подружился с такими замечательными учеными, как К.А. Тимирязев, И.М. Сеченов, Н.А, Умов. Тимирязев позже вспоминал о Лебедеве, что это был высокого роста человек "с глубоким проницательным взглядом прекрасных ясных глаз, в которых в то же время будто играет искорка живой, заразительной иронии, так хорошо знакомой всем знавшим Лебедева... Я не встречал человека, в котором глубокий и творческий ум так гармонически сочетался бы с изумительной выносливостью в труде, а физическая сила и красота сливалось с таким искрящимся остроумием и заразительной веселостью".

Еще в Страсбурге Лебедев заинтересовался спектральным анализом и теорией кометных хвостов. Эти занятия стали началом главного дела его жизни - исследований светового давления. В 1894 г. он, проявив изумительное экспериментальное мастерство, сконструировал резонатор (приемный контур), частоту колебаний которого можно было регулировать, и который весил всего 0,8 грамма. Он впервые получил электромагнитные волны длиной всего 3 мм и этот результат оставался непревзойденным в течение четверти века (заметим, что полученные Г. Герцем волны имели длину 60 см).

В первой половине 1895г. Лебедев лечился за границей и одновременно с большим успехом читал лекции о результатах своих работ в Германии, Австрии, Италии.

27 мая 1896 г. неожиданно умирает А.Г. Столетов и только что получивший звание приват-доцента Лебедев становится его преемником.

Лебедев любил живую беседу коллоквиумов, споры, лабораторные исследования. Он не любил экзаменов и лекций, хотя и был незаурядным лектором.

Вышедшую в 1897 г. работу о механическом действии волн на резонаторы Лебедев представил Совету факультета в качестве магистерской диссертации. Учитывая большую научную ценность работы, Совет присудил ему степень доктора без предварительной защиты и соответствующих экзаменов, - случай в практике русских университетов весьма редкий.

В начале 1900 г. он был утвержден экстраординарным профессором и возглавил кафедру физики.

При этом не обошлось без дискуссии: может ли всемирно признанный учёный занимать столь высокий пост, не зная латыни? Избрали Лебедева с перевесом всего в три шара.

Проблема светового давления насчитывала, по меньшей мере, три века. Ею занимались Кеплер, Эйлер, Френель, Максвелл, Больцман. Проблема имела первостепенное значение для науки, и все же до конца 19 - го века не была разрешена.

Лебедев поставил себе задачу: обнаружить и измерить давление света в лаборатории. Коллеги предсказывали ему неудачу, так как многие первоклассные экспериментаторы (Крукс и др.) уже потерпели здесь неудачу. Но Лебедев вообще избегал легких задач. Он говорил: " Я обязан работать на пределе своих сил, а то, что легко, пусть решают другие".

Свою задачу он разделил на две части: давление света на твердые тела и давление на газы. Первая трудность - ничтожная величина светового давления. Даже мошка давит на поверхность с большей силой, чем световой луч. Преодолевая огромные и многочисленные трудности, Лебедев продемонстрировал поразительное мастерство эксперимента. Опыты продолжались около восьми лет. О положительном итоге своих экспериментов Лебедев сообщил 3 мая 1899 г. на заседании Общества естествоиспытателей в Лозанне. Датой же великого открытия Лебедева стал август 1900 г., когда он выступил на Международном конгрессе физиков в Париже с более полным докладом.

К.А. Тимирязев вспоминал: "В 1903 г величайший физик своего времени лорд Кельвин, упомянув в разговоре со мной имя Лебедева, добавил: "Вы, может быть, знаете, что я всю жизнь воевал с Максвеллом, не признавая его светового давления, а вот ваш Лебедев заставил меня сдаться перед его опытами".

Ф. Пашен писал Лебедеву: «Я считаю Ваш результат одним из важнейших достижений физики за последние годы».

           В 1901 г. Лебедев опубликовал статью "Опытные исследования светового давления", в которой он подвел итоги проделанной им работы.

Лебедев становится всемирно известным ученым, его статьи переводятся на многие языки. Работая, как обычно с большим подъемом и напряжением, нередко и ночами, Лебедев к лету 1901 г. довел себя до крайнего изнеможения. Во время лечения он пишет одну из лучших своих популярных статей "Шкала электромагнитных волн в эфире".

Доказательство существования светового давления имело огромное философское и мировоззренческое значение. Ведь из факта существования давления электромагнитных волн следовал очень важный вывод о том, что они обладают механическим импульсом, а значит, и массой. Итак, электромагнитное поле обладает импульсом и массой, т. е. оно материально, значит, материя существует не только в форме вещества, но и в форме поля!

В 1901 году он становится профессором Московского университета. Так за десять лет работы был пройден путь от лаборанта до профессора, всемирно известного своими научными трудами.

Летом 1902 г., несмотря на обострившуюся болезнь сердца, Лебедев приступает к работе по измерению давления света на газы. Многие светила науки (Зоммерфельд, Аррениус, Шварцшильд и др.) вообще отрицали возможность такого давления.

В 1902 году Лебедев выступил на съезде немецкого астрономического общества с докладом, в котором вновь вернулся к вопросу о космической роли светового давления. В историческом обзоре этого доклада Лебедев напоминает о гипотезе Кеплера, который предположил, что отталкивание кометных хвостов Солнцем обусловлено давлением его лучей на частицы хвоста. Опыты же по измерению светового давления потребовали почти десяти лет напряженного труда. Работа по изготовлению измерительного прибора была сродни работе лесковских умельцев, которые сумели подковать блоху.

В 1904 г. Физический институт переехал в новое здание во дворе университета, а лаборатория Лебедева получила подвальное помещение ("лебедевский подвал"), где приборы подвергались меньшей тряске. Сам Лебедев из родительского дома переехал в небольшую квартиру над лабораторией - больному ученому так было удобнее. Вопреки запретам врачей, беседы с учениками нередко затягивались до глубокой ночи из - за проблем с нервами Лебедев стал раздражительным, неуравновешенным, резким.

Вскоре в жизни Лебедева происходят перемены: он женился на сестре своего друга Эйхенвальда. Жена стала его настоящим другом и сделала все возможное, чтобы облегчить ему жизнь и работу.

Итоги своего подвижнического груда Лебедев продемонстрировал в 1909 г, на Съезде естествоиспытателей и врачей в Москве. Ученый мир был снова потрясен результатами Лебедева.

1 мая 1905 г. Российская Академия наук ''ввиду выдающихся научных достоинств ... экспериментальных исследований по вопросу о световом давлении" присудила Лебедеву премию и избрала его членом - корреспондентом. В 1911 г. Королевский институт Великобритании избрал его своим почетным членом (до этого такой чести был удостоен лишь Д.И.Менделеев).

П.Н. Лебедев создал школу русских физиков. Он был одним из первых в истории науки ученых, которые осознали, что коллективная форма исследовательской работы является наиболее перспективной. Если в первой половине девяностых годов число его учеников измерялось единицами, то к 1905 году их стало более 30 человек: П.П. Лазарев, В.К. Аркадьев, С.И. Вавилов, Т.П. Кравец, А.К. Тимирязев и многие другие. Усвоив методы и стиль работы своего учителя, они продолжали его благородное дело. Успехи отечественной физики многим обязаны школе Лебедева. Чтобы руководить научной школой, надо обладать не только организаторскими способностями, но и быть исключительно эрудированным и разносторонним ученым. Таким и был Лебедев.

В последние годы жизни Лебедев почти не выходил из Физического института, где находилась его квартира. Он только спускался в лабораторию. Прогулки по улице, особенно в холодное время, вызывали у него приступы грудной жабы. Он постоянно носил с собой болеутоляющий наркотик и принимал его, остановившись иногда на полуслове.

В знак протеста против политики министра просвещения Кассо большая группа профессоров ушла в 1911 году из университета. В их числе был и Лебедев. При этом он оказался не только без работы и без средств к существованию, но и без квартиры. Узнав об этом, Сванте Аррениус дважды приглашал его в Стокгольм, в институт Нобеля, директором которого он являлся (в то время был поднят вопрос и о присуждении Лебедеву Нобелевской премии). Лебедев отказался покидать Москву и своих учеников.

На частные средства, пользуясь общественной помощью, он организовал в двух комнатах подвального помещения новую физическую лабораторию. В сентябре 1911 г. "лебедевский подвал" уже работал. Тогда же на частные пожертвования началось строительство Физического института специально для школы Лебедева. Завершилось это строительство только в 1916 г, и институту было присвоено имя П.Н. Лебедева.

        Последний цикл исследований П. Н. Лебедева незаслуженно недооценен и поныне. Эти исследования имели целью проверить гипотезу английского физика Сазерленда о том, что действие гравитации вызывает перераспределение зарядов в проводниках. В небесных телах, в планетах и звездах, по мысли Сазерленда, происходит «выдавливание» электронов из внутренних областей, где давления велики, на поверхность; благодаря этому внутренние области заряжаются положительно, а поверхность тел — отрицательно. Вращение же тел вместе с перераспределившимися в них зарядами должно порождать магнитные поля. Таким образом, предлагалось физическое объяснение происхождения магнитных полей Солнца, Земли и других небесных тел.

Гипотеза Сазерленда не имела тогда надежного теоретического обоснования, и потому особую важность приобретал задуманный Лебедевым опыт по ее проверке. Поняв, что центробежные силы должны, как и гравитационные, вызывать перераспределение зарядов, Лебедев выдвинул простую, но, как всегда, блестяще остроумною идею: при быстром вращении электрически нейтральных тел должно возникать, если верна гипотеза Сазерленда, магнитное поле. Именно такое «намагничивание вращением» и делалась попытка обнаружить на опыте. Очень тонкий опыт, который он проводил в подвале физического факультета, был в известной мере скомкан.

Искомого эффекта обнаружить не удалось. Как теперь стало понятно, причина заключалась не в отсутствии эффекта, а в недостаточной чувствительности установки: те оценки для магнитных полей, на которые ориентировался Лебедев и которые основывались на работах Сазерленда, оказались значительно завышенными.

В Городском университете имени Шанявского, где на частные средства П. Н. Лебедев создал новую физическую лабораторию, продолжить исследования он уже не успел. Всегда у него было больное сердце, и даже один раз, когда он был еще сравнительно молодым, оно вдруг остановилось, когда он греб на лодке. Тогда удалось вернуть его к жизни, но прожил он всего 46 лет.

У Лебедева была тяжёлая стенокардия с сильными и частыми приступами, сопровождавшимися угнетённостью и раздражительностью. Близкие жили в постоянном страхе за него.Однажды его сердце вдруг остановилось, когда совсем ещё молодой Лебедев грёб на лодке. Тогда Лебедева удалось вернуть к жизни.

Здоровье Лебедева было подорвано, приступы сердечной болезни обострились. 1(14) марта 1912 года его не стало. Он умер в 46 лет и был похоронен на Алексеевском кладбище.Похороны Лебедева стали траурной манифестацией академического сообщества; гроб несли, чередуясь, профессора и студенты. С. И. Вавилов писал так: «Печальная процессия, в которой так много учеников, многие из которых только потому и решили сделаться физиками, что в России был П. Н. Лебедев».

В 1935 г., в связи с ликвидацией кладбища, его прах был перенесен на Новодевичье кладбище.

Лебедев немного не дожил до Нобелевской премии, на которую был выдвинут в 1912 году. Он был безусловно её достоин, но посмертно эта премия не вручается

На смерть Лебедева откликнулся весь учёный мир. Среди выдающихся учёных, приславших свои соболезнования, были Рентген, Нернст, Аррениус, Дж. Томсон, Крукс, М. Кюри и др. К.А. Тимирязев писал: "Убивает не только нож гильотины. Лебедева убил погром Московского университета". "... я вечно буду помнить и чтить этого благородного человека и талантливого исследователя. ... Я считал его одним из первых и лучших физиков нашего времени", - писал Х.А. Лоренц.

Великий русский физиолог Павлов телеграфировал: «Всей душой разделяю скорбь утраты незаменимого Петра Николаевича Лебедева. Когда же Россия научится беречь своих выдающихся сынов — истинную опору Отечества?»

Ювелирные по сложности и изяществу эксперименты Лебедева по "взвешиванию света" подтвердили предсказание Максвелла. Получив количественное согласие с его формулой светового давления, Лебедев вслед за Герцем окончательно доказал справедливость этой великой теории. Опыты Лебедева показали материальность света, предвосхитив замечательный вывод специальной теории относительности о взаимосвязи массы и энергии. Завершил начатые Лебедевым работы физик А.Комптон, окончательно разгадавший вопросы светового давления. Работами Максвелла, Герца, Больцмана, Лебедева завершился "классический период" развития физики.

        Имя учёного носят: кратер на обратной стороне Луны, физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук, улица Лебедева в Москве близ территории МГУ на Воробьёво-Ленинских горах (названа в 1956 году). В 1991 году была выпущена памятная монета СССР, посвященная Петру Николаевичу Лебедеву.

Рассказывают, что ...

Немецкий физик Вильгельм Вин (1864 - 1928) так характеризовал П.Н. Лебедева: "Лебедев владел искусством экспериментирования в такой мере, в какой едва ли кто другой владеет в наше время".