Равно одному Тамму
На счету Игоря Тамма целый ряд фундаментальных открытий. Он разработал теорию рассеяния света в кристаллах, ввел понятие квазичастицы (фотона), предсказал существование поверхностных уровней электрона в кристалле («уровни Тамма»), что сыграло ключевую роль в изучении поверхностных эффектов и контактных свойств металлов и полупроводников. Вместе с Андреем Сахаровым он предложил принцип магнитного термоядерного удержания плазмы, который лег в основу токамаков — установок для управляемого термоядерного синтеза.
Однако самым известным его достижением стало объяснение эффекта Вавилова — Черенкова — свечения электронов, движущихся в среде со скоростью, превышающей скорость света в этой среде. За эту работу в 1958 году Тамм совместно с Ильей Франком и Павлом Черенковым получил Нобелевскую премию.
Вместе с такими гигантами, как Капица, Ландау, Зельдович, Семенов, Игорь Тамм является представителем уникальной плеяды великих советских физиков, благодаря работе которых СССР вошел в число ведущих научных держав планеты, получив приоритет во многих областях — в частности, реализовав беспрецедентные атомные и космические проекты.
Школа теоретиков
Биография Игоря Тамма удивляет разбросом географических точек, в которых протекала жизнь и деятельность великого физика. Будущий нобелиат появился на свет в 1895 году во Владивостоке, но уже в раннем детстве его семья переехала в Елисаветград (ныне Кропивницкий). Путешествие туда стало для будущего ученого первым знакомством с многообразием мира: по пути семья посетила Японию, Индию, Египет и Турцию.
Образование Тамм начал в местной гимназии, а в 1913 году, следуя воле родителей, отправился изучать физику в далекую Шотландию, в Эдинбургский университет. Однако с началом Первой мировой войны он вернулся в Россию и поступил в Московский университет. Уже в студенческие годы Тамм проявил интерес к теоретической физике и начал публиковать первые научные работы. Учебу прервала война: в 1915 году молодой Тамм добровольно вступил в санитарный отряд, где, рискуя жизнью, выносил раненых с поля боя.
После окончания МГУ в 1918 году Тамм преподавал в Таврическом университете, а с 1922 года его жизнь была связана с Москвой. Уже в начале 1920-х он опубликовал свою первую значительную работу — «Электродинамика анизотропной среды в специальной теории относительности», которая привлекла внимание Альберта Эйнштейна.
Командировка в Европу позволила ему познакомиться с ведущими физиками того времени: Нильсом Бором, Эрвином Шредингером, Полем Дираком. Последний, по воспоминаниям Тамма, стал для него не только наставником, но и другом.
Одно из важнейших открытий Тамма — объяснение природы ядерных сил. В 1934 году он (независимо от японского физика Хидэки Юкавы) предложил гипотезу о том, что взаимодействие между нуклонами (протонами и нейтронами) осуществляется за счет обмена виртуальными мезонами. Эта идея легла в основу современной теории сильных взаимодействий.
Тамм был не только выдающимся ученым, но и блестящим организатором науки. С 1934 года он руководил теоретическим отделом Физического института АН СССР (ФИАН), где создал школу теоретиков, воспитавшую целую плеяду выдающихся физиков: Андрея Сахарова, Виталия Гинзбурга, Дмитрия Блохинцева, Михаила Маркова и других. В 1945 году Игорь Тамм основал кафедру теоретической ядерной физики в МИФИ, заложив основы одной из сильнейших научных школ страны. Хотя он руководил ею всего три года, его влияние на развитие кафедры оказалось решающим. Сегодня на территории МИФИ находится памятник Тамму работы скульптора Александра Миронова.
В 1948 году Тамма привлекли к работе над советской водородной бомбой (РДС-6с). Вместе с Андреем Сахаровым и Яковом Зельдовичем он внес ключевой вклад в создание этого оружия, за что был удостоен звания Героя Социалистического Труда и Сталинской премии. Однако сам ученый относился к этой награде скептически, считая, что его главные достижения лежат в области фундаментальной науки.
Комиссия по снежному человеку
После завершения работ по оборонной тематике Тамм вернулся к исследованиям в области физики элементарных частиц. В числе его важных достижений называют разработку метода Тамма — Данкова для решения задач квантовой теории поля (1945), теорию обменных сил между нуклонами, оказавшую влияние на развитие ядерной физики, систематизацию свойств элементарных частиц и попытки квантования пространства-времени микромира. А еще Тамм интересовался биологией, участвовал в дискуссиях о генетике и даже входил в комиссию по изучению снежного человека. Казалось бы, какая может быть тут связь — но горы неизменно присутствовали в жизни великого физика. Тамм был страстным альпинистом, мастером спорта СССР и ходил в горы до семидесятилетнего возраста. «Научные интересы И. Е. Тамма выходили далеко за пределы теоретической физики. Именно ему принадлежит главная роль в реабилитации генетики в Советском Союзе… Тамм интересовался и проблемами биологии: переписывался с лауреатом Нобелевской премии Ф. Криком, начал вести семинар по молекулярной биологии в Курчатовском институте, где изучались проблемы воздействия радиации на живые организмы», — пишет заведующий кафедрой прикладной математики МИФИ профессор Николай Кудряшов.
Коллеги вспоминали его не только как блестящего ученого, но и как человека исключительной порядочности. Он не боялся выступать против партийного диктата в науке, защищал коллег, а в свободное время увлекался альпинизмом, шахматами и литературой. В 1930-е годы он выступал в защиту репрессированных коллег, в 1955-м подписал знаменитое «Письмо трехсот» с критикой лжеученого Трофима Лысенко, выступал за свободу научной мысли и против политических репрессий. В 1960-х активно участвовал в Пагуошском движении ученых за предотвращение термоядерной войны, а в 1966 году подписал письмо против реабилитации Сталина. Его друзья шутили, что «один Тамм» — это не только единица скорости речи (из-за его быстрого говорения), но и мера научной и человеческой честности.
Игорь Тамм ушел из жизни в 1971 году, оставив после себя сотни научных трудов, учебников и монографий, многие из которых до сих пор используются в обучении. Его работы заложили основы квантовой теории поля, ядерной физики и астрофизики. Он не только совершил фундаментальные открытия, но и воспитал поколения ученых, определивших развитие науки во второй половине XX века. Его именем названы улицы и горные вершины, Институт теоретической физики им. И. Е. Тамма РАН, кратер на Луне и премия РАН за выдающиеся работы по теоретической физике. Сегодня, спустя 130 лет после его рождения, наследие Игоря Тамма продолжает вдохновлять новые поколения исследователей. Его работы остаются актуальными, а его жизнь служит примером преданности науке, мужества и интеллектуальной свободы. Тамм олицетворяет собой эпоху, когда наука была не только делом жизни, но и высшей формой служения человечеству.