Абрагам, Анатоль

Анато́ль Абрага́м (при рождении Анатолий Израилевич Абрагам[8], фр. Anatole Abragam; 15 декабря 1914, Грива, Иллукстский уезд, Курляндская губерния, Российская империя, теперь район Даугавпилса — 8 июня 2011[9]) — французский физик. Оказал глубокое влияние на теорию магнитного резонанса, как электронного, так и ядерного, благодаря своим открытиям и выдающейся образовательной деятельности. В области ядерного магнитного резонанса (ЯМР) он особенно привнес теоретическую строгость и ясность. Многие выдающиеся ученые в этой области считаются его учениками, многим он известен как «великан магнитного резонанса».

Анатоль Абрагам
фр. Anatole Abragam
Анатоль Абрагам — французский солдат. 1939
Анатоль Абрагам — французский солдат. 1939
Дата рождения 15 декабря 1914(1914-12-15)[1][2][3][…]
Место рождения Грива, Курляндская губерния, Российская империя
Дата смерти 8 июня 2011(2011-06-08)[4][3][5][…] (96 лет)
Место смерти
Страна
Научная сфера физика
Место работы
Альма-матер Парижский университет (1936)
Учёная степень доктор философии
Научный руководитель Морис Прайс[d]
Известен как первооткрыватель ядерного антиферромагнетизма (1970), ядерной прецессии нейтронов (1973) и динамической ядерной поляризации (совместно с У. Проктором)
Награды и премии

Член Французской академии наук (1973), иностранный член Национальной академии наук США (1977), Лондонского королевского общества (1983), Российской академии наук (1999).

БиографияПравить

Родился 15 декабря 1914 года в еврейской семье. Отец, Израиль Семёнович Абрагам (1872—1944)[10][11], был владельцем «пуговичной фабрики И. Абрагама» в Гриве, а после переезда в Москву стал совладельцем «пуговичной фабрики Абрагама и Натансона»[12]. У него не было высшего образования, но он с большим уважением относился к культуре и имел огромную библиотеку литературной классики, переводы произведений русских и зарубежных писателей. В 1920-е годы «частная пуговичная фабрика И. С. Абрагама» располагалась на Калужской площади (Крымский тупик, № 13)[13][14].

Мать, Анна Маймин, боролась за получение среднего образования, что было непросто для девушки царской России, а затем пыталась получить разрешение на выезд за границу в швейцарский Берн, чтобы изучать медицину. Она получила это право, а затем работала в Берлине врачом в течение двух лет, прежде чем вернуться в Россию, где она была замужем. Она практиковала медицину до начала Первой мировой войны; эту деятельность она продолжила в Красной Армии в 1918 году.

ДетствоПравить

Анатоль был практически самоучкой и с большим интересом изучал большую библиотеку отца. Один набор книг сыграл ключевую роль к его пробуждению к науке: Детская энциклопедия, которую он получил в качестве подарка на седьмой день рождения. До восьми лет он занимался с частным учителем, а последние два года своего пребывания в России ходил в советскую школу.

Годы, последовавшие за революцией 1917 года, становились все более трудными, как в работе, так и в жилищном строительстве. Отец Анатоля, владевший фабрикой (пусть и небольшой), считался "буржуа". Анатолю и его старшей сестре Александре не оставалось ничего другого, как пойти в подмастерья, чтобы стать рабочими. Ухудшение ситуации привело семью к решению эмигрировать во Францию в 1925 году. Мать и двое детей эмигрировали первыми. Отцу не сразу удалось покинуть СССР, он присоединился к семье 11 лет спустя в 1936 году.

Раннее образование во ФранцииПравить

Анатоль приехал во Францию в возрасте 10 лет, не зная ни единого слова по-французски. Один год в учился частной школе, которая позволила ему достичь уровня французских детей того же возраста и начать обучение в средней школе. Его отправили в престижный лицей Янсон-де-Сайи, среднюю школу для "умных людей" - то есть высшей буржуазии. В течение первых пяти лет его результаты были довольно выдающимися, он заканчивая каждый год с "призом превосходства". Предметом, который в школе привлекал его больше всего, была латынь, которую он ценил за научность преподавания.

В течение его последнего года в классе Mathématiques Elémentaires, за которым обычно следуют подготовительные классы к самым известным научным Grandes Ecoles (а именно, Ecole Normale Supérieure и Ecole Polytechnique), его успеваемость снизилась.

Высшее образованиеПравить

После долгих колебаний Анатоль Абрагам решил изучать медицину, профессию своей матери, поступил на медицинском факультете Парижского университета, где параллельно прошел курс математики и успел успешно сдать экзамен. Сначала он полностью посвятил себя математике и физике, но затем вернулся на факультет естественных наук, где в 1936 году получил степень бакалавра.

Следующим шагом было получение докторской степени, для чего ему требовался научный руководитель. Он выбрал профессора Фрэнсиса Перрина, от которого не получил никаких указаний, за исключением совета, что ему следует заглянуть в "физические обзоры" и найти там подходящий предмет для исследования. Он начал изучать теоретическую физику, в частности посещая семинары Луи де Бройля и его школы.

Годы войныПравить

Вскоре после начала войны Анатоль был мобилизован в тяжелый артиллерийский полк. Он оставался вдали от фронта до июня 1940 года. Демобилизовавшись в сентябре 1940 года, он отправился на юг Франции в так называемую "свободную зону", которая тогда еще не была оккупирована немцами.

Отец Анатоля предпочел остаться в Париже, полагая, что это безопасно, поскольку он был советским гражданином в период, когда СССР был в союзе с Германией. Он был арестован гестапо и заключён в концентрационный лагерь № 122 в Компене[11][15], где умер. Мать Анатоля покинула Париж после ареста мужа и присоединилась к сыну в Сен-Рафаэле. Она жила с ним и молодой женщиной, Сюзанной, которую Анатоль встретил и в которую влюбился. Они поженились в 1944 году.

Научные исследования и преподавательская деятельностьПравить

С 1945 по 1947 год он учился в Высшей школе электроники, которую окончил по специальности «инженер в области радиоэлектроники». Осенью 1946 года он был принят на работу в совершенно новый Комиссариат атомной энергетики.

В период с 1948 по 1950 год Анатоль впервые отправился за границу в лабораторию Кларендона в Оксфордском университете, где он работал над несколькими проблемами электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) в сотрудничестве и под руководством Мориса Прайса. Они разработали теорию гамильтониана спина в 1949 году, что привело к огромному концептуальному упрощению в теоретическом описании и понимании локализованных парамагнитных ионов в непроводящих твердых телах. Эта теория стала очень известной, и статья, описывающая ее, была известна как "The A and P paper’, повторяя название популярной тогда сети продуктовых магазинов США[16]. В своей следующей работе, в значительной степени, выполненной им самим, он разработал теорию поляризации ядра[17][18][19], крупный теоретический успех которой позволил объяснить аномальные сверхтонкие структуры ионов меди.

На этом этапе в 1950 году Анатоль Абрагам получил степень доктора философии в Оксфорде, под началом Maurice Pryce[en].

Затем он был направлен в лабораторию ядерного магнитного резонанса Эдварда Перселла в Гарвардском университете в Кембридже, штат Массачусетс, в 1952-53 годах. Там, помимо того, что он стал мировым экспертом в области ЯМР, он работал с Робертом Паундом, чтобы разработать полную теорию возмущенных угловых корреляций в каскаде двух излучений, испускаемых в ядерном радиоактивном распаде, произведенном в конденсированном веществе статическими или переменными электрическими и магнитными полями. Ключевым моментом является то, что эти возмущения в основном спектре ядерной энергии влияют на скорость эволюции к тепловому равновесию промежуточного метастабильного ядерного состояния. Соответствующие статьи были названы вторыми "A and P papers"[20][21]. Эти работы положили началу формализму теории релаксации.

Формализм релаксации Анатоля был полностью основан на использовании операторов и матрицы плотности. В большинстве случаев он стал и в значительной степени остается до сих пор методом релаксационных расчетов[22].

Еще одним открытием было установление правильности концепции спиновой температуры в лабораторных условиях с помощью серии чрезвычайно элегантных экспериментов, которые Анатоль разработал и провел в 1957 году с Уорреном Проктором. Они включали в себя демонстрацию того, что охлаждение спинов через контакт с жидким гелием или адиабатическим размагничиванием от высокого магнитного поля имело те же экспериментальные последствия. Это послужило поводом для третьей серии из трех статей "А и Р"[23][24][25].

В том же 1957 году, всего через несколько месяцев после экспериментов со спиновой температурой, Анатоль сделал еще одно фундаментально важное изобретение - динамическую ядерную поляризацию (DNP). Это было первоначально названо "твердотельным эффектом"[26], при котором поляризация ядерных спинов может быть сделана почти равной единице, либо параллельной, либо антипараллельной внешнему магнитному полю путем внес резонансного облучения парамагнитных центров при низкой концентрации в непроводящих твердых телах. Основной задачей данного изобретения было получение поляризованных мишеней для экспериментов по ядерной физике и физике элементарных частиц.

Одной из самых блестящих идей Анатоля было объединить понятия спиновой температуры и DNP в изобретении принципа производства ядерного магнитного упорядочения. Идея состояла в том, чтобы выполнить последовательно поляризацию ядерных спинов DNP с последующим ядерным адиабатическим размагничиванием, либо в лабораторной раме в нулевом внешнем магнитном поле или во вращающейся раме, когда присутствует большое внешнее поле[27].

Научный вкладПравить

  • Исследования посвящены магнетизму и физике твёрдого тела, теории спиновой температуры, поляризации ядер, гамма-резонансной спектроскопии твердого тела. Ему принадлежит заслуга развития теории расщепления сверхтонкой структуры.
  • 1953 год — наблюдал эффект Оверхаузера (независимо от других учёных).
  • Совместно с Уорреном Проктором открыл динамическую ядерную поляризацию (солид-эффект), которая используется для получения поляризованной протонной мишени.
  • 1970 год — открыл ядерный антиферромагнетизм;
  • 1973 год — открыл ядерную прецессию нейтронов.

Научная степеньПравить

1950 год — получил степень доктора философии в Оксфорде, под началом Maurice Pryce[en].

РаботаПравить

Член научных обществПравить

Общественная деятельностьПравить

НаградыПравить

Личные качестваПравить

 
Анатоль, Дени Жером и Нина Абрагам в 2009 году

Помимо физики, к которой он был пристрастен, и науки в целом, Анатоль Абрагам интересовался другими видами искусства: спортом, собственно искусством и литературой.

Он был очень хорошим пловцом и регулярно ходил в бассейн до 90 лет. Он имел обыкновение каждый день гулять, для удовольствия, а также ради своего здоровья, и был физически здоров до такой степени, что позволяло ему преподавать гимнастику в военные годы. Он был особенно увлечен просмотром теннисных матчей.

Анатоль любил посещать музеи и художественные галереи, особенно любил картины. Он также регулярно слушал классическую музыку. Однако главным его интересом была литература - он очень любил А.С. Пушкина.

Последние годы жизниПравить

 
Анатоль Абрагам в 1994 году на праздновании своего 80-летия

Анатоль умер 8 июня 2011 года, на девяносто седьмом году жизни. Он потерял свою жену Сюзанну от сердечного приступа в 1992 году.

В 1996 году он женился на русской женщине-физике Нине, которая после замужества стала гражданкой Франции, как и ее дочь Юлия, тоже физик, приехавшая во Францию и продолжившую труд отца работой в Комиссариате атомной энергетики (КАЭ). И то и другое помогло ему прожить еще долгую счастливую жизнь.

ТрудыПравить

Анатоль Абрагам — автор восьми книг и большого числа статей, посвященных исследованиям в области магнетизма и физики твердого тела, в частности, ядерного магнетизма, магнитного резонанса, сверхтонкой структуры твердого тела, поляризации ядер, гамма-резонансной спектроскопии твердого тела.

  • Абрагам А. Время вспять, или физик, физик, где ты был. — М.: Наука, 1991. — 392 с.
  • Абрагам А. Ядерный магнетизм. — М.: ИЛ, 1963. — 552 с.
  • Абрагам А., Блини Б. Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов. — М.: Мир, 1972-1973. — 652+350 с.
  • Абрагам А., Гольдман М. Ядерный магнетизм: порядок и беспорядок:. — М.: Мир, 1984. — 300+364 с.
  • Abragam A. L’effet Mossbauer et ses applications. Paris: Gordon and Breach, 1964.
  • Abragam A. Réflexions d’un physicien. Paris: Hermann, 1983.

ПримечанияПравить

  1. Biographie Anatole Abragam (фр.)Paris: 1953. — ISSN 0083-9531
  2. Hommage à Anatole AbragamФранцузское физическое общество.
  3. 1 2 Bibliothèque nationale de France идентификатор BNF (фр.): платформа открытых данных — 2011.
  4. Décès d'Anatole AbragamУниверситет Париж-Сакле.
  5. 1 2 Duclert V. Dictionnaire des étrangers qui ont fait la France (фр.) / P. Ory, M. Blanc-Chaléard — P. 5. — 992 с. — ISBN 978-2-221-11316-5
  6. Список профессоров Коллеж де Франс
  7. Leidse Hoogleraren
  8. Электронная еврейская энциклопедия
  9. Denis Jérome. In memoriam Anatole Abragam (фр.). Французская академия наук (Июнь 2011). Дата обращения: 20 октября 2011. Архивировано 4 марта 2012 года.
  10. Израиль Семёнович Абрагам на сайте «Память народа»
  11. 1 2 Учётная карточка Израиля Абрагама
  12. Музей торговли: пуговицы
  13. Вся Москва (1927)
  14. «Русское Слово», № 248, воскресенье, 12 ноября 1917 г.
  15. Израиль Семёнович Абрагам на сайте «Память народа»
  16. R. P. Penrose. Hyperfine Structure in the Solid State (англ.) // Nature. — 1949-06. — Vol. 163, iss. 4156. — P. 992–992. — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687. — doi:10.1038/163992a0.
  17. A. Abragam. Paramagnetic Resonance and Hyperfine Structure in the Iron Transition Group (англ.) // Physical Review. — 1950-08-01. — Vol. 79, iss. 3. — P. 534–534. — ISSN 0031-899X. — doi:10.1103/PhysRev.79.534.
  18. Theory of the nuclear hyperfine structure of paramagnetic resonance spectra in crystals (англ.) // Proceedings of the Royal Society of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences. — 1951-01-22. — Vol. 205, iss. 1080. — P. 135–153. — ISSN 2053-9169. — doi:10.1098/rspa.1951.0022.
  19. The theory of the nuclear hyperfine structure of paramagnetic resonance spectra in the copper Tutton salts (англ.) // Proceedings of the Royal Society of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences. — 1951-04-10. — Vol. 206, iss. 1085. — P. 164–172. — ISSN 2053-9169. — doi:10.1098/rspa.1951.0062.
  20. A. Abragam, R. V. Pound. Influence of the Nuclear Quadrupole Moment on the α − γ Angular Correlation in Radiothorium (англ.) // Physical Review. — 1953-03-15. — Vol. 89, iss. 6. — P. 1306–1307. — ISSN 0031-899X. — doi:10.1103/PhysRev.89.1306.2.
  21. R. V. Pound, A. Abragam. Angular Correlations from Liquid Sources (англ.) // Physical Review. — 1953-06-01. — Vol. 90, iss. 5. — P. 993–994. — ISSN 0031-899X. — doi:10.1103/PhysRev.90.993.
  22. A. Abragam, R. V. Pound. Influence of Electric and Magnetic Fields on Angular Correlations // Physical Review. — 1953-11-15. — Т. 92, вып. 4. — С. 943–962. — ISSN 0031-899X. — doi:10.1103/physrev.92.943.
  23. A. Abragam, W. G. Proctor. Experiments on Spin Temperature // Physical Review. — 1957-04-01. — Т. 106, вып. 1. — С. 160–161. — ISSN 0031-899X. — doi:10.1103/physrev.106.160.
  24. Jacques Poirier. Apport de la thermodynamique à l'étude de la corrosion des céramiques à haute température - applications sidérurgiques // Annales de chimie Science des Matériaux. — 2008-06-30. — Т. 33, вып. 3. — С. 203–224. — ISSN 0151-9107. — doi:10.3166/acsm.33.203-224.
  25. A. Abragam, W. G. Proctor. Spin Temperature // Physical Review. — 1958-03-01. — Т. 109, вып. 5. — С. 1441–1458. — ISSN 0031-899X. — doi:10.1103/physrev.109.1441.
  26. N. Boccara. Polarisation des vibrations atomiques dans les cristaux // Journal de Physique et le Radium. — 1962. — Т. 23, вып. 11. — С. 921–924. — ISSN 0368-3842. — doi:10.1051/jphysrad:019620023011092100.
  27. Peter Ward Jones. Oxford University Press. — Oxford University Press, 2001. — (Oxford Music Online).
  28. Anatole Abragam (фр.). Who’s Who in France (6 août 2011). Дата обращения: 4 ноября 2016.
  29. Les membres du passé dont le nom commence par A (фр.)
  30. Абрагам, Анатоль на сайте Национальной академии наук США  (англ.)
  31. Abragam; Anatole // Сайт Лондонского королевского общества (англ.)
  32. Профиль Анатоля Абрагама на официальном сайте РАН
  33. Anatole Abragam (англ.). Nomination Database. The Official Web Site of the Nobel Prize. Дата обращения: 4 ноября 2016.

ЛитератураПравить

СсылкиПравить