ОН СОВЕРШИЛ ПРОРЫВ В ИЗУЧЕНИИ СТРУКТУРЫ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ

ОН СОВЕРШИЛ ПРОРЫВ В  ИЗУЧЕНИИ СТРУКТУРЫ И  ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ

Памяти Герхарда Герцберга, Нобелевского лауреата

Он был «динамичным учёным, скромным и благородным человеком»
А.Дуглас

Герхард Герцберг ушёл из жизни сравнительно недавно, всего 12 лет назад, в предверии нового века. Научный мир потерял в его лице одного из наиболее выдающихся учёных ХХ столетия. Физике и химии он посвятил всю свою творческую жизнь. Без преувеличения можно утверждать, что в этих областях науки Герцберг добился феноменальных достижений. Его многолетняя научная деятельность была посвящена главным образом спектроскопии. Его вклад в эту область знаний оказался настолько значительным, что его называют «отцом спектороскопии», занимаающей, по мнению учёных, центральную роль в развитии современной науки.

Так сложилась судьба младшего сына Альбина и Эллы Герцберг, что к моменту окончания им средней школы в Гамбурге, где он родился, его любовь к физике, химии и астрономии, определили его дальнейшую профессиональную деятельность. Правда, первая попытка подростка стать астрономом провалилась. На его заявление о приёме в Гамбургскую обсерваторию пришёл обескураживающий ответ: «Нечего думать стать астрономом, если у вас нет средств к существованию». Однако, это не остановило целеустремлённого юношу. Ему повезло. Богатый промышленник обеспечил абитуриенту приватную стипендию, и Герхард был принят в Дармштадский технологический институт, где изучал инженерную физику. Уже на третьем курсе, под руководством Г.Рау, он приступил к научной работе, суть которой состояла в исследовании спектра водорода.

Ещё будучи студентом, Герцберг оказался автором трёх научных статей. После защиты диплома,он получил степень бакалавра, а вскоре, закончив диссертацию, начатую им ещё в студенческие годы, темой которой было спетроскопическое исследование азота, стал доктором наук. Этим исследованием было положено начало спектроскопическому изучению им атомов и молекул. С этого пути Герцберг не свернул на протяжении всей своей жизни. Неутомимый, энергичный, целеустремлённый исследователь уже к двадцатичетырёхлетнему возрасту опубликовал пару десятков научных работ. В течение года он работал под руководстовом М.Борна и Д.Франка в Гёттингемском университете, а затем в Бристольском университете, где руководителем его работ был А.Тиндаль. Дальнейшая карьера учёного в качестве внештатного лектора и старшего ассистента по физике была связана с Дармштадским технологическим институтом. Здесь он продолжил свои плодотворные и перспективные исследования, направленные на анализ спктральных линий, выявление которых информирует о структуре и энергетических уровнях атомов и молекул. Основным итогом деятельности Герцберга в этот период является открытие линейного спектра двухатомного кислорода. Обнаруженные им спектры получили название «полос Герцберга».

Преследования евреев, после захвата Гитлером власти, вскоре коснулись и семьи Герцберга. Вначале 1934 года учёному предложили немедленно представить копии трёх документов: метрики его жены, свидетельства о браке родителей жены, и их собственного свидетельства о браке. Вскоре ему запретили преподавание в следующем семестре, но всё же разрешили принять экзамены у своих прежних студентов. Это было серъёзным предостережением для Герцеберга. И он предпринял активные усилия для скорейшего отъезда из страны. Его старшему брату Вальтеру казалось немыслимым, чтобы Герхард, корни семьи которого по линиии отца уходили вглубь веков, мог покинуть Германию. Однако, Герцберг, вместе с женой Луизой Оттингер, еврейкой по национальности, эмигрировал в Канаду в 1935 году, поскольку оставаться в Германии значило подвергать себя и свою семью смертельной опасности в условиях действующего фашистского режима, преследовавшего евреев. Благополучной эмиграции способствовало персональное приглашение, направленное президентом Саскачеванского университета Канады Д.Спинским. Получив должность профссора, он занялся созданием спектральной лаборатории, одновременно читая студентам лекции.

Через 10 лет, уже став гражданином Канады, Герхард получил приглашение в Америку в качестве профессора Чикаского университета. Его работа, в течение последующих 3-х лет, была связана с Йорской астрономической обсерваторией, расположенной в Вискансине. Это были годы интенсивного труда, закончившегося достижением весомых результатов. Ему удалось, при помощи студентов последнего курса университета, в кратчайшие сроки оборудовать и оснастить лабораторию, завоевавшую впоследствии заслуженную славу. Основным напрвлением работы лаботории стало исследование молекулярных спектров звёзд, планет и комет. Это стало возможным благодаря созданию прецизионных приборов, позволяющих получать и изучать спектры в инфракрасной области а также оригинальной абсорбционной камеры. В итоге, ученым было доказано присутствие водорода в межзвёздном газе и атмосфере больших планет, а также подтверждено присутствие воды в кометах; были идентифицированы спектры молекул СО, NO и многих других.

Дальнейший 20-летний период его деятельности связан с исследовательским центром в Оттаве. Директором отделения физики этого центра он оставался в течение 19 лет.

Исследовательская деятельность на этом поприще оставила наиболее значительный след в жизни учёного-исследователя. Именно в этот период, начиная с 50-х годов, он осуществил спектральный анализ свободных радикалов, а также атомов и молекул преимущественно с одним непарным электроном. Значение этих исследований очевидно, поскольку свободные радикалы прежде не были обнаружены из-за их высокой реакционной способности, в связи с чем продолжительность существования их была чрезвычайно мала. Несмотря на трудности в постановке и проведении такого рода спектрального анализа, Герцберг с сотрудниками, провел успешные эксперименты со свободным радикалом метила, а затем и метилена.

Результаты его многолетних исслеований в области спектрального анализа атомов и молекул, в особенности свободных радикалов, были высоко оценены в научных кругах. Именно за эти достижения в науке он был номинирован на получение Нобелевской премии по химии, которую ему вручили в 1971 году. Всего же Герцберг исследовал спектры не менее трёх десятков свободных радикалов, предоставив этим науке огромный пласт сведений о структуре молекул.

Член Шведской академии наук С. Классон сказал, что «…поистинне изящные экспериментальные исследования Гейхарда Герцберга с их теоретической интерпретацией внесли вклад в развитие квантовой механики, что было решающим моментом для быстрого развития молекулярной спектроскопии...». Но, поскольку этим не исчерпывается значение этих работ, С.Классон счёл необходимым продолжить: «…молекулярная спектроскопия прогрессировала, стартуя с 50-х годов, так быстро, что появилась возможность начать изучение гораздо более сложных систем, которые во многом определили развитие химии. Это блестяще было продемонстрировано в новаторских исследованиях Герцберга со свободными радикалами. Знание этих свойств имеет фундаментальную значимость для понимания того, как происходят химические процессы». Отсюда становится понятным почему во всех специализированных справочных изданиях, энциклопедиях, биографиях Герхарда Герцберга называют пионером в конкретной области физики и физической химии.

С 1973 по 1980 год он занимал должность ректора университета Карлтона в Оттаве. Его активная исследовательская работа продолжалась и после получения Нобелевской премии.

Автор более 200 статей, опубликованых в научных журналах, и нескольких монографий, переведенных на разные языки мира, в том числе и на русский, он являлся Почётным членом Королеского общества Канады, Лондонского Королевского общества, Венгеркой Академии наук ( список этот охватывает не менее двух десятков академий и научных обществ разных стран), членом многих физических и химических ассоциаций. Он возглавлял международные комиссии по спектроскопии, был Президентом канадской ассоциации физиков (1956-1957гг.), Международного союза теоретической и прикладной химии (1957-1958), Канадского Королевского общества (1966-1967гг.), редактором научных изданий «Astrophysical Journal», «Molecular Spectroscopy». Ему первому из канадских физков присвоили звание «Заслуженного дкеятеля науки». Герхард Герцберг - обладатель многочисленных наград. Наиболее престижные из них: -Медаль Тори Канадского Королевского общества, -Золотая медаль Канадской ассоциации физиков, -Медали Уилларда Гиббса и Лайнуса Поллинга Американского химического общества, -Медаль Фредерика Айвса Американского оптического общества, -Медаль Фарадея Британского химического общества… Помимо всего, он – Кавалер Ордена Канады и Нобелевский лауреат в области химии 1971 года.

В честь выдающегося учёного назван Астрофизический институт в Канаде, установлена мемориальная доска в помещении колледжа Саскечеванского университета. Его имя увековечено в названии астероида 3316. Канадская ассоциация физиков назвала его именем ежегодную премию, а также учредила медаль Герцберга, ежегодно присуждаемую молодым перспективнм физикам за научные достижения. В Оттавском университете Карлтона, здание принадлежащее отделению физики и математике, названо «лабораторией Герцберга». Его имя носит основное здание колледжа Эбботта в Монреале и сквер в Park College в пригороде Саскатун.

Однако портрет Герцберга оказался бы не законченным, если бы не дополнить его сведениями о немалой общественной деятельности учёного. Оказывается он бьл активистом многих гуманитарных организаций. Его фамилия часто фигурировала на обращениях, в которых звучал призыв к освобождению учёных, подвергнутых несправедливым гонениям. Вмете с другими Нобелевскими лауреатами им ставилась подпись под письмами с требованиями об освобождении Браиловского, Кизлика, Орлова… Его вмешательство помогло А.Петелину получить выездную визу, о помощи в предоставлении которой учёный просил во время встречи с Герцбергом в Ленинградском университете. Одним из его многочисленных деяний в области защиты прав человека было письмо Герцберга на имя Президента Сирии с требованием дать каждому члену еврейской общины право жить в этой стране.

Он сыграл значительную роль в судьбе академика А.Сахарова, активно выступая в его защиту, в период гонений на него в СССР. Так, например, он писал письма Подгорному, когда тот был Председателем Президиума Верховного Совета СССР, а также Брежневу с собственноручной подписью и совместно с Л.Поллингом. Известны его послания К.Черненко и М.Горбачёву. В 1983 и 1984 гг. он участвовал в демонстрации перед советским посольством в Оттаве и произнёс речь, в которой обращалось внимание на плохое состояние здоровья А.Сахарова и на срочную необходимость предоставить ему свободу в соотвтествии со статьями Деклорации по Правам Человека. В 1989 году ( через 3 года после своего возвращения из Горького), А.Сахаров и Е.Боннар посетили Канаду. Во время гостеприимной встречи с ними, Герцбергер выступил перед собравшимися, сказав, в частности, что А.Сахаров «…изестен каждому как выдающийся борец за права человека.Его удивительные и бесстрашные действия в этой области были отмечены Нобелевской премией в 1975 году. Он научил нас тому, что реальный мир может быть достигнут, если права человека будут соблюдаться везде». И, наконец, как активный сторонник атомного разоружения, он подписал составленное Л.Поллингом письмо с требованием запретить применение атомного оружия.

Прослеживая жизненный и творческий путь Герхарда Герцберга, как не вспомнить мнение о нём А.Дугласа, его коллеги по Оттавскому национальному исследовательсткому совету: «Он был динамичным учёным, скромным и благородным человеком».

Виталий РОНИН