Pavel Alekseevich Cherenkov, Eroe del Lavoro Socialista, Accademico dell'Accademia delle Scienze dell'URSS, Premio Nobel. Pavel Alekseevich Cherenkov: biografia

Pavel Alekseevich Cherenkov ha dato un grande contributo allo sviluppo del lavoro sulla tecnologia degli acceleratori e alla formazione del personale per questo nuovo campo.

Da oltre 30 anni (dal 1948 al 1978) P.A. Cherenkov ha lavorato come professore presso il Dipartimento di installazioni elettrofisiche del MEPhI. Ha tenuto un corso di fisica nucleare. Molti dei nostri insegnanti hanno avuto la possibilità di lavorare con lui in tutti questi anni.

Durante la creazione del nostro dipartimento, la direzione della sua attività nella formazione di specialisti è stata fissata dall'area relativa alla fisica e alla tecnologia degli acceleratori di particelle cariche, al loro sviluppo, creazione e ulteriore sviluppo. Il centro scientifico di questo problema in quegli anni era FIAN. Anche PA ha lavorato lì. Cherenkov, che, tra l'altro, è stato l'editore del primo libro scientifico sugli acceleratori, pubblicato in URSS nel 1948.

Quasi tutta la sua vita P.A. Cherenkov ha lavorato presso l'Istituto di Fisica dell'Accademia delle Scienze (FIAN) intitolato a P.N. Lebedev a Mosca. Per molti anni ha diretto lì il Laboratorio di Fisica dei Mesoni. È stato uno dei fondatori e capo del Dipartimento di Fisica delle Alte Energie della FIAN. Il primo acceleratore FIAN, il sincrotrone elettronico da 250 MeV, fu completato nel 1951; P.A. Cherenkov. Dopo 25 anni, su iniziativa di P.A. Cherenkov nel Centro Scientifico della città di Troitsk, è stato creato un ramo ampliato di FIAN, riccamente dotato di acceleratori di particelle cariche, un sincrotrone di elettroni per un'energia di 2 GeV, nonché un microtrone diviso con una maggiore intensità del fascio di particelle , sono stati costruiti. PAPÀ. Cherenkov ha anche supervisionato il lavoro sull'ottenimento di fasci di elettroni-positroni in collisione.

Pavel Alekseevich ha dedicato molto tempo al dipartimento e spesso ha condiviso i suoi ricordi dell'inizio del suo attività scientifica. Quindi, ci ha raccontato vari alti e bassi dai tempi dei suoi studi universitari e dalla scoperta di un noto effetto, quando ha lavorato all'Istituto di fisica di Leningrado. L'argomento del suo lavoro post-laurea è lo studio della luminescenza di varie soluzioni sotto l'azione dei raggi X. Il consulente scientifico era Sergei Ivanovich Vavilov, un eminente specialista nel campo della luminescenza, a quel tempo presidente dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Durante la ricerca, Pavel Alekseevich, oltre agli effetti previsti, la cui descrizione costituiva la sua tesi di dottorato, ha scoperto un bagliore nell'acqua pura quando l'acqua veniva irradiata con i raggi di una preparazione di radio. Tuttavia, il suo supervisore ha detto che l'acqua non può brillare e questo è solo un errore di esperimento. È qui che le qualità di un ricercatore eccezionale si sono manifestate in Pavel Alekseevich. Per dimostrare il suo caso, ha condotto una serie di esperimenti sottili e non solo ha confermato l'effetto, ma lo ha anche rivelato. ragione fisica, e ha anche fornito una formula che caratterizza la direttività di questa radiazione. Per fissare la radiazione nell'acqua, è stato necessario trascorrere più di un'ora nell'oscurità assoluta per aumentare la sensibilità degli occhi, poiché semplicemente non c'erano altri dispositivi per registrare questo fenomeno.

A questo proposito, vorrei dire quanto segue. Il destino delle scoperte scientifiche è diverso. Alcuni, come l'effetto Mössbauer, sono previsti dalla teoria, e quindi la società attende con impazienza una conferma sperimentale. Alcuni, come la superconduttività e la superfluidità, colpiscono per la loro insolita, e quindi vengono percepiti con il botto ancor prima della creazione di una teoria. E alcuni, come l'effetto Cherenkov, sono inizialmente smentiti, a causa della sua impossibilità. E quindi, per Pavel Alekseevich non è stato facile convincere tutti, anche in assenza di attrezzature adeguate. Ora sappiamo che effetti simili si osservano in altre aree (ad esempio nell'aviazione), ma poi, poiché tutti sapevano che un elettrone che si muove in linea retta non irradia, non è stato facile dimostrarlo.

I risultati degli studi sperimentali e dell'interpretazione fisica hanno convinto S.I. Vavilov. Propose di intitolare questo effetto a Cherenkov e diede all'autore l'opportunità di difendere la sua tesi di dottorato, che fu difesa con successo nel 1937.

Una teoria rigorosa dell'effetto è stata sviluppata da I.E. Tamm e I.M. Frank, che in teoria derivò la formula proposta da Cherenkov.

Su iniziativa del Consiglio FIAN, P.A. Cherenkov, I.E. Tamm e I.M. Frank per la scoperta e lo studio dell'effetto ricevette il Premio Stalin nel 1946.

Lavorando come professore presso il nostro dipartimento, P.A. Cherenkov ha comunicato molto con gli studenti e questo gli ha permesso di selezionare i migliori laureati per il suo laboratorio alla FIAN. Tale "infusione" di giovani nel personale del suo laboratorio ha contribuito all'efficienza e alla buona efficienza della ricerca condotta sotto la sua guida.

Negli ultimi anni, Pavel Alekseevich ha diretto la Commissione per l'esame di stato, che ha accettato la difesa dei progetti di laurea. Molti laureati del Dipartimento di installazioni elettrofisiche di MEPhI sono orgogliosi che i loro diplomi siano firmati dal famoso fisico del nostro tempo, Pavel Alekseevich Cherenkov.

È successo così che Pavel Alekseevich ha ricevuto riconoscimenti in tutto il mondo mentre lavorava già nel nostro dipartimento. Nel 1958 riceve il Premio Nobel, nel 1964 viene eletto membro corrispondente e nel 1970 accademico.

Qualche parola sulle qualità personali di Pavel Alekseevich. Era un uomo molto modesto, non viziato dalla fama e che sapeva rilassarsi bene. Amava il tennis molto prima dell'era di Eltsin e si divertiva a giocare dopo una dura giornata di lavoro. Nei nostri cuori, Pavel Alekseevich rimarrà uno scienziato eccezionale, un insegnante eccellente e una persona modesta che sa lavorare bene e riposarsi bene.

Giornale "Ingegnere-Fisico"

fisico russo Pavel Alekseevich Cherenkov(1904-1990) è nato a Novaya Chigla vicino a Voronezh. I suoi genitori Alexei e Maria Cherenkov erano contadini. Dopo essersi laureato alla Facoltà di Fisica e Matematica dell'Università di Voronezh nel 1928, ha lavorato come insegnante per due anni. Nel 1930 divenne uno studente laureato presso l'Istituto di Fisica e Matematica dell'Accademia delle Scienze dell'URSS a Leningrado e conseguì il dottorato di ricerca nel 1935. Poi è diventato un ricercatore presso l'Istituto di Fisica. P. N. Lebedev a Mosca, dove ha lavorato in futuro.

Nel 1932, sotto la guida dell'accademico S. I. Vavilov, Cherenkov iniziò a studiare la luce che sorge quando le soluzioni assorbono radiazioni ad alta energia, come le radiazioni di sostanze radioattive. Riuscì a dimostrare che in quasi tutti i casi la luce era dovuta a cause note, come la fluorescenza. Nella fluorescenza, l'energia incidente eccita atomi o molecole a stati energetici più elevati (secondo la meccanica quantistica, ogni atomo o molecola ha un insieme caratteristico di livelli energetici discreti), dai quali tornano rapidamente a livelli energetici inferiori. La differenza tra le energie degli stati superiori e inferiori è allocata come un'unità di radiazione - un quanto, la cui frequenza è proporzionale all'energia. Se la frequenza appartiene alla regione del visibile, la radiazione appare come luce. Poiché le differenze nei livelli di energia degli atomi o delle molecole attraverso cui passa la sostanza eccitata, tornando allo stato energetico più basso (stato fondamentale), di solito differiscono dall'energia del quanto di radiazione incidente, l'emissione dalla sostanza assorbente ha una diversa frequenza rispetto a quella della radiazione che la genera. Di solito queste frequenze sono più basse.

Tuttavia, Cherenkov scoprì che i raggi gamma (di energia molto maggiore e quindi di frequenza rispetto ai raggi X) emessi dal radio producevano un debole bagliore blu nel liquido, che non poteva essere spiegato in modo soddisfacente. Questo bagliore è stato notato anche da altri. Decenni prima di Cherenkov, fu osservato da Marie e Pierre Curie mentre studiavano la radioattività, ma si pensava che fosse solo una delle tante manifestazioni di luminescenza. Cherenkov ha agito in modo molto metodico. Ha usato acqua a doppia distillazione per rimuovere eventuali impurità che potrebbero essere fonti nascoste di fluorescenza. Applicò calore e aggiunse sostanze chimiche come ioduro di potassio e nitrato d'argento che riducevano la luminosità e cambiavano altre caratteristiche della normale fluorescenza, facendo sempre gli stessi esperimenti con le soluzioni di controllo. La luce nelle soluzioni di controllo è cambiata come al solito, ma il bagliore blu è rimasto invariato.

Lo studio è stato notevolmente complicato a causa del fatto che Cherenkov non disponeva di sorgenti di radiazioni ad alta energia e rivelatori sensibili, che in seguito divennero le apparecchiature più comuni. Invece, ha dovuto utilizzare deboli materiali radioattivi naturali per produrre raggi gamma, che emettevano un debole bagliore blu, e invece di un rilevatore, ha dovuto fare affidamento sulla propria vista, acuita dalla lunga esposizione all'oscurità. Tuttavia, è riuscito a dimostrare in modo convincente che il bagliore blu è qualcosa di straordinario.

Una scoperta significativa è stata l'insolita polarizzazione del bagliore. La luce è costituita da oscillazioni periodiche di campi elettrici e magnetici, la cui intensità aumenta e diminuisce in valore assoluto e cambia regolarmente direzione su un piano perpendicolare alla direzione del movimento. Se le direzioni dei campi sono limitate da linee singolari in questo piano, come nel caso della riflessione da un piano, allora la luce si dice polarizzata, ma la polarizzazione è comunque perpendicolare alla direzione di propagazione. In particolare, se la polarizzazione avviene durante la fluorescenza, la luce emessa dalla sostanza eccitata viene polarizzata ad angolo retto rispetto al raggio incidente. Cherenkov ha scoperto che la luce blu è polarizzata parallelamente, anziché perpendicolarmente, alla direzione dei raggi gamma incidenti. Studi effettuati nel 1936 hanno anche dimostrato che il bagliore blu non viene emesso in tutte le direzioni, ma si propaga in avanti rispetto ai raggi gamma incidenti e forma un cono di luce, il cui asse coincide con la traiettoria dei raggi gamma. Questo è stato un fattore chiave per i suoi colleghi, Ilya Frank e Igor Tamm che ha creato una teoria che ha fornito una spiegazione completa del bagliore blu, ora noto come radiazione Cherenkov (Vavilov-Cherenkov in Unione Sovietica).

Secondo questa teoria, un raggio gamma viene assorbito da un elettrone in un liquido, facendolo fuoriuscire dall'atomo genitore. Un tale incontro è stato descritto Arthur Compton ed è chiamato effetto Compton. La descrizione matematica di questo effetto è molto simile alla descrizione delle collisioni delle palle da biliardo. Se il raggio di eccitazione ha un'energia sufficientemente elevata, l'elettrone espulso vola ad una velocità molto elevata. La grande idea di Frank e Tamm era che la radiazione Cherenkov si verifica quando un elettrone si muove più velocemente della luce. Altri, a quanto pare, sono stati trattenuti da tale presupposto dal postulato fondamentale della teoria della relatività Albert Einstein, secondo cui la velocità di una particella non può superare la velocità della luce. Tuttavia, questa limitazione è relativa ed è valida solo per la velocità della luce nel vuoto. In sostanze come liquidi o vetro, la luce viaggia a una velocità inferiore. Nei liquidi, gli elettroni eliminati dagli atomi possono viaggiare più velocemente della luce se i raggi gamma incidenti hanno energia sufficiente.

Il cono di radiazione Cherenkov è simile a un'onda che si verifica quando una barca si muove a una velocità superiore alla velocità di propagazione dell'onda nell'acqua. È anche analogo all'onda d'urto che si verifica quando un aereo attraversa la barriera del suono.

Per questo lavoro, Cherenkov ha conseguito un dottorato in scienze fisiche e matematiche nel 1940. Insieme a Vavilov, Tamm e Frank, ricevette il Premio Stalin (in seguito ribattezzato Stato) dell'URSS nel 1946.

Nel 1958, insieme a Tamm e Frank, Cherenkov ricevette il Premio Nobel per la Fisica "per la scoperta e l'interpretazione dell'effetto Cherenkov" Manne Sigbahn della Royal Swedish Academy of Sciences notò nel suo discorso che "la scoperta del fenomeno oggi noto poiché l'effetto Cherenkov è un esempio interessante di come possa portare un'osservazione fisica relativamente semplice, se eseguita correttamente scoperte importanti e aprire nuove strade per ulteriori ricerche".

Pavel Alekseevich Cherenkov è nato il 28 luglio 1904 nel villaggio di Novaya Chigla, nella regione di Voronezh, in una famiglia di contadini. Dopo essersi diplomato al liceo, Pavel è entrato alla Voronezh State University, presso la quale si è laureato nel 1928. Successivamente, Cherenkov entrò per la prima volta nella preparazione e poi nel 1932 nel dipartimento principale dell'Istituto di fisica (poi fisica e matematica) dell'Accademia delle scienze dell'URSS.

Nel 1930 Cherenkov sposò Maria Putintseva, figlia di un professore di letteratura russa. Ebbero due figli.

L'inizio dell'attività scientifica di Cherenkov risale al 1932, quando sotto la guida di S.I. Vavilova iniziò a studiare la luminescenza delle soluzioni di sali di uranile sotto l'azione dei raggi gamma.

All'inizio, in piena conformità con la legge di Vavilov-Stokes, gli enormi quanti gamma della sorgente di radiazione di Cherenkov furono convertiti in piccoli quanti di luce visibile, cioè luminescevano.

“Mi chiedo”, ha ragionato lo scienziato, “come cambierà se la concentrazione viene aumentata? E se, al contrario, diluire la soluzione con acqua? Ciò che conta, ovviamente, non è il quadro generale, ma una legge fisica espressa con precisione.

Per il momento nessuna sorpresa: meno sali disciolti - meno luminescenza.

“Infine, nella soluzione rimangono solo tracce di uranile. Ora, ovviamente, non può esserci bagliore.

Ma cos'è?! Cherenkov non crede ai suoi occhi. L'uranile è rimasto una dose omeopatica, ma il bagliore continua. È vero, è molto debole, ma continua. Qual è il problema?

Cherenkov versa il liquido, sciacqua accuratamente la nave e vi versa acqua distillata. Che cos'è? L'acqua pura brilla proprio come una soluzione debole. Ma fino ad ora, tutti erano sicuri che l'acqua distillata non fosse in grado di luminescenza.

Vavilov consiglia allo studente laureato di provare a utilizzare un materiale diverso invece di un recipiente di vetro. Cherenkov prende un crogiolo di platino e vi versa l'acqua più pura. Sotto il fondo della nave è posta un'ampolla con centoquattro milligrammi di radio. I raggi gamma escono dalla minuscola apertura dell'ampolla e, penetrando nel fondo di platino e nello strato liquido, cadono nella lente del dispositivo, puntata dall'alto verso il contenuto del crogiolo.

Di nuovo adattamento all'oscurità, di nuovo osservazione e... di nuovo un bagliore incomprensibile.

"Questa non è luminescenza", afferma con fermezza Sergei Ivanovich. «È qualcos'altro. Qualche fenomeno ottico nuovo, ma sconosciuto alla scienza.

Diventa presto chiaro a tutti che negli esperimenti di Cherenkov si verificano due bagliori. Uno di questi è la luminescenza. Tuttavia, si osserva solo in soluzioni concentrate. Nell'acqua distillata, sotto l'influenza dell'irradiazione gamma, lo sfarfallio è causato da un motivo diverso ...

Come si comporteranno gli altri liquidi? Forse non è l'acqua?

Lo studente laureato riempie a sua volta il crogiolo con vari alcoli, toluene e altre sostanze. In totale, testa sedici dei liquidi più puri. E si osserva sempre un debole bagliore. Affari incredibili! Risulta essere molto vicino in intensità per tutti i materiali. Il tetracloruro di carbonio è il più luminoso di tutti, l'alcol isobutano è il più debole di tutti, ma la differenza nella loro luminescenza non supera il 25 percento.

Cherenkov sta cercando di estinguere il bagliore con sostanze speciali, che sono considerate i più potenti estinguenti della normale luminescenza. Al liquido aggiunge nitrato d'argento, ioduro di potassio, anilina... Non c'è nessun effetto (estinguente): il bagliore continua. Cosa fare?

Su consiglio del gestore, riscalda il liquido. Questo influisce sempre fortemente sulla luminescenza: si indebolisce e addirittura si interrompe del tutto. Ma in questo caso, la luminosità del bagliore non cambia affatto. Si scopre che c'è davvero qualche fenomeno speciale, finora sconosciuto qui? Che cos'è?

Nel 1934, i primi due rapporti su un nuovo tipo di radiazione apparvero nei "Rapporti dell'Accademia delle scienze dell'URSS": Cherenkov, che presentava in dettaglio i risultati degli esperimenti, e Vavilov, che cercava di spiegarli.

Il misterioso bagliore poteva essere visto solo all'interno di uno stretto cono, il cui asse coincideva con la direzione della radiazione gamma. Tenendo conto di questa circostanza, il giovane scienziato ha posizionato il suo dispositivo in un forte campo magnetico. E poi era convinto che il campo deviasse uno stretto cono di bagliore di lato. Ma questo è possibile solo per particelle caricate elettricamente, come gli elettroni. Per verificarlo finalmente, Cherenkov ha utilizzato un diverso tipo di radiazione: i raggi beta, che sono un flusso di elettroni veloci. Li ha irradiati con gli stessi liquidi di prima e ha ricevuto lo stesso effetto di luce dell'irradiazione gamma.

Quindi si è scoperto che il misterioso fenomeno ottico si verifica solo dove c'è un movimento di elettroni veloci.

Una spiegazione del meccanismo per convertire il movimento degli elettroni nel movimento dei fotoni di un bagliore insolito fu data nel 1937 dai fisici sovietici Frank e Tamm. Gli elettroni viaggiano più velocemente di quanto viaggia la luce in un determinato mezzo e, di conseguenza, si verifica un fenomeno insolito: le onde elettromagnetiche generate dagli elettroni sono in ritardo rispetto ai loro genitori e provocano un bagliore.

Presto apparve uno slogan: “I greci hanno sentito le voci delle stelle e nel bagliore di Cherenkov si sentono le voci degli elettroni. Questi sono elettroni cantanti.

Nel 1935 Cherenkov si diplomò alla scuola di specializzazione e difese la sua tesi di dottorato, dopo di che ricevette la posizione di ricercatore senior presso l'Istituto di fisica. Accademia delle scienze Lebedev dell'URSS (FIAN).

Continuò a esplorare il bagliore che aveva scoperto. Nel 1936 stabilì una proprietà caratteristica di un nuovo tipo di radiazione: una sorta di asimmetria spaziale ("cono Cherenkov").

Dopo la comparsa della teoria quantitativa del fenomeno sviluppata da Tamm e Frank, Cherenkov la confermò in tutti i dettagli in una serie di sottili esperimenti. Il lavoro fondamentale di Cherenkov sullo studio della radiazione di particelle cariche che si muovono a velocità superluminale, da lui scoperto, è stato un contributo significativo alla scienza mondiale ed è riconosciuto come un classico.

"Oltre al loro significato scientifico fondamentale, le radiazioni Cherenkov hanno anche un grande valore pratico", scrive I.M. Dunskaja. – Il suo ruolo nella fisica delle alte energie è eccezionalmente importante. Quando una particella veloce si muove in un mezzo, si verifica un lampo di luce diretta, che viene registrato utilizzando un fotomoltiplicatore. Tali contatori vengono utilizzati sia per rilevare particelle a carica rapida che per determinarne le proprietà: direzione del movimento, intensità della carica, velocità, ecc. I contatori Cherenkov, a causa delle caratteristiche della radiazione, ampliano significativamente le possibilità di esperimento e consentono di eseguire esperimenti impossibili con i tradizionali contatori luminescenti. In particolare, la radiazione Cherenkov è stata utilizzata negli esperimenti per rilevare l'antiprotone. Permette anche di osservare le particelle più veloci dei raggi cosmici”.

Per il loro lavoro sulla scoperta e lo studio di questo fenomeno, Cherenkov, insieme a Vavilov, Tamm e Frank, ricevette per la prima volta il Premio di Stato nel 1946 e nel 1958 (dopo la morte di Vavilov) Cherenkov, Tamm e Frank ricevettero il Premio Nobel per la Fisica.

Negli anni del dopoguerra Cherenkov si dedicò per qualche tempo allo studio dei raggi cosmici e prese anche un ruolo di primo piano nello sviluppo e nella costruzione di acceleratori di particelle di luce. Così, nel gennaio 1948, sotto la sua guida, fu lanciato il primo betatron nell'URSS. Allo stesso tempo, Cherenkov partecipa alla progettazione e costruzione del sincrotrone FIAN a 250 MeV, per il quale ricevette il Premio di Stato nel 1951. Subito dopo il lancio del sincrotrone, lo scienziato si è incaricato di tutto il lavoro per il suo miglioramento, che ha permesso di sviluppare il lavoro sullo studio delle interazioni elettromagnetiche nella regione dei fotoni ad alta energia. Nel Laboratory of Photomeson Processes guidato da Cherenkov, sono stati ottenuti numerosi risultati molto interessanti nello studio dei processi di fotodisintegrazione dell'elio, fotoproduzione di pi-mesone e fotodisintegrazione di alcuni nuclei leggeri con il metodo dell'attività indotta.

A metà degli anni Cinquanta, Cherenkov, insieme a I.V. Chuvilo, ha studiato sperimentalmente la fotofissione di nuclei di elementi pesanti. Quindi, sotto la guida di Pavel Alekseevich, è stato sviluppato con successo un nuovo metodo per l'accumulo e la produzione di fasci di elettroni-positroni in collisione. Nel 1963-1965 furono condotti studi dettagliati di questo metodo e all'inizio del 1966 la sua possibilità fondamentale fu testata sperimentalmente al sincrotrone da 280 MeV del Lebedev Physical Institute. Così, per la prima volta nella pratica di un esperimento fisico, sono stati ottenuti fasci di elettroni e positroni in collisione.

"Il lavoro sull'accumulo e la produzione di fasci in collisione negli acceleratori è di fondamentale importanza per la fisica delle alte energie", osserva I.M. Dunskaja. “L'uso di questo metodo consente di trasferire gli acceleratori operativi alla modalità di accumulo e, quindi, sulla base della base sperimentale esistente, di procedere allo studio delle interazioni nella regione delle energie alte e ultraelevate. Questo metodo è stato successivamente utilizzato per ottenere fasci in collisione presso il più grande acceleratore di elettroni a Cambridge (USA)."

Nel 1964, Pavel Alekseevich fu eletto membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS e nel 1970 membro a pieno titolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS.

Nel 1977, per una serie di lavori sullo studio della scissione dei nuclei di luce da parte di quanti gamma ad alta energia utilizzando il metodo delle camere a nebbia che operano in potenti fasci di acceleratori di elettroni, Cherenkov ricevette il Premio di Stato dell'URSS.

Oltre alle attività scientifiche, Cherenkov ha svolto molto lavoro pedagogico, prima dal 1948 come professore presso l'Istituto di ingegneria energetica di Mosca e dal 1951 presso l'Istituto di fisica dell'ingegneria di Mosca. Ha dato inizio alla vita di un gran numero di ricercatori.

Pavel Alekseevich Cherenkov ha dato un grande contributo allo sviluppo del lavoro sulla tecnologia degli acceleratori e alla formazione del personale per questo nuovo campo.

Pavel Alekseevich ha dedicato molto tempo al dipartimento e spesso ha condiviso i suoi ricordi dell'inizio della sua attività scientifica. Quindi, ci ha raccontato vari alti e bassi dai tempi dei suoi studi universitari e dalla scoperta di un noto effetto, quando ha lavorato all'Istituto di fisica di Leningrado. L'argomento del suo lavoro post-laurea è lo studio della luminescenza di varie soluzioni sotto l'azione dei raggi X. Il consulente scientifico era Sergei Ivanovich Vavilov, un eminente specialista nel campo della luminescenza, a quel tempo presidente dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Durante la ricerca, Pavel Alekseevich, oltre agli effetti previsti, la cui descrizione costituiva la sua tesi di dottorato, ha scoperto un bagliore nell'acqua pura quando l'acqua veniva irradiata con i raggi di una preparazione di radio. Tuttavia, il suo supervisore ha detto che l'acqua non può brillare e questo è solo un errore di esperimento. È qui che le qualità di un ricercatore eccezionale si sono manifestate in Pavel Alekseevich. Per dimostrare il suo caso, condusse una serie di esperimenti sottili e non solo confermò l'effetto, ma ne rivelò anche la causa fisica e fornì anche una formula che caratterizzava la direzione di questa radiazione. Per fissare la radiazione nell'acqua, è stato necessario trascorrere più di un'ora nell'oscurità assoluta per aumentare la sensibilità degli occhi, poiché semplicemente non c'erano altri dispositivi per registrare questo fenomeno.

Una teoria rigorosa dell'effetto è stata sviluppata da I.E. Tamm e I.M. Frank, che in teoria derivò la formula proposta da Cherenkov.

Su iniziativa del Consiglio FIAN, P.A. Cherenkov, I.E. Tamm e I.M. Frank per la scoperta e lo studio dell'effetto ricevette il Premio Stalin nel 1946.

Giornale "Ingegnere-Fisico"

28 luglio 1904 - 06 gennaio 1990

Fisico sovietico, due volte vincitore del Premio Stalin, Premio Nobel per la Fisica

Biografia

I genitori di Pavel Alekseevich - Alexei Yegorovich e Maria Cherenkov erano contadini.

Nel 1928 Cherenkov si laureò alla Facoltà di Fisica e Matematica dell'Università di Voronezh (VGU). Dopo essersi diplomato all'università, Cherenkov fu mandato a insegnare in una scuola nella città di Kozlov, ora Michurinsk. Due anni dopo, Maria Alekseevna Putintseva, figlia di Alexei Mikhailovich Putintsev, critico letterario e storico locale di Voronezh, professore della Voronezh State University, fondatore dell'I.S. Nel 1930 Cherenkov sposò Maria Putintseva. Nel 1932 nasce il figlio Alessio, nel 1936 nasce la figlia Elena. Nel novembre 1930, Alexei Mikhailovich Putintsev fu arrestato a Voronezh nel caso di storici locali. Alla fine dello stesso anno, il padre di Pavel Alekseevich, Alexei Yegorovich Cherenkov, fu "espropriato" a Novaya Chigla. Nel 1931, Alexei Yegorovich fu processato e mandato in esilio. Fu accusato di appartenere al Partito Socialista-Rivoluzionario e di aver partecipato a un raduno "kulak" nel 1930. Nel 1937 il padre dello scienziato fu nuovamente arrestato, nel 1938 fu condannato e fucilato per agitazione controrivoluzionaria.

Nel 1930 Cherenkov entrò nella scuola di specializzazione dell'Istituto di fisica e matematica di Leningrado. Nel 1935 ha difeso la sua tesi di dottorato e nel 1940 il dottorato. Dal 1932 ha lavorato sotto la direzione di S. I. Vavilov. Dal 1935 - un impiegato dell'Istituto di Fisica. P. N. Lebedev a Mosca (FIAN), dal 1948 - professore presso l'Istituto di ingegneria energetica di Mosca, dal 1951 - professore presso l'Istituto di fisica dell'ingegneria di Mosca.

Membro del PCUS dal 1946. Membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS (1964). Membro a pieno titolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS (1970).

Cherenkov ha trascorso gli ultimi 28 anni della sua vita in un appartamento nella capitale vicino alla Leninsky Prospekt, dove si trovano vari istituti dell'Accademia delle scienze, tra cui FIAN.

Pavel Alekseevich Cherenkov morì il 6 gennaio 1990 per ittero ostruttivo. Riposa al cimitero di Novodevichy a Mosca.

Premi e riconoscimenti

Premio Stalin (1946, 1951)
Premio di Stato dell'URSS (1977)
Premio Nobel per la Fisica (1958)
Eroe del lavoro socialista (1984)

Memoria

Nel 1994 è stato emesso un francobollo russo in onore di Cherenkov.

Attività scientifica

Le opere principali di Cherenkov sono dedicate all'ottica fisica, alla fisica nucleare e alla fisica delle particelle ad alta energia. Nel 1934 scoprì uno specifico bagliore blu di liquidi trasparenti quando irradiati con particelle a carica rapida. Ha mostrato la differenza tra questo tipo di radiazione e la fluorescenza. Nel 1936 stabilì la sua proprietà principale: la direttività della radiazione, la formazione di un cono di luce, il cui asse coincide con la traiettoria della particella. La teoria della radiazione Cherenkov è stata sviluppata nel 1937 da I. E. Tamm e I. M. Frank.

L'effetto Vavilov-Cherenkov è alla base del funzionamento dei rivelatori di particelle a carica rapida (contatori Cherenkov). Cherenkov partecipò alla creazione dei sincrotroni, in particolare del sincrotrone da 250 MeV (Premio Stalin, 1952). Nel 1958, insieme a Tamm e Frank, ricevette il Premio Nobel per la Fisica "per la scoperta e l'interpretazione dell'effetto Cherenkov". Manne Sigban della Royal Swedish Academy of Sciences ha osservato nel suo discorso che "la scoperta del fenomeno ora noto come effetto Cherenkov è un esempio interessante di come un'osservazione fisica relativamente semplice, se eseguita correttamente, può portare a scoperte importanti e spianare il terreno modo per ulteriori ricerche". Ha completato una serie di lavori sulla scissione dell'elio e di altri nuclei leggeri da parte di quanti ad alta energia (Premio di Stato dell'URSS, 1977).