Н. Белов - Алексей Васильевич Шубников (1887—1970)
Организовав в 1947 г. кафедру кристаллографии в Горьковском университете, А. В. Шубников не оставил мечты о создании кристаллофизической специализации и в своей Alma mater — на физическом факультете МГУ, где плодотворно трудились ученики Ю. В. Вульфа — профессора С. Т. Конобеевский, А. Б. Млодзеевский, Б. И. Ильин и был создан крупный вузовский центр в области физики твердого тела.
С переездом естественных факультетов МГУ на Ленинские горы мечта А. В. Шубникова осуществилась. Алексей Васильевич принял предложение ректора МГУ акад. И. Г. Петровского возглавить кафедру кристаллографии и кристаллофизики и 11 марта 1953 г. выступил на ученом совете физического факультета с изложением программы работы новой кафедры. Дав развернутые определения кристаллографии, кристаллофизики и физики кристаллов, А. В. Шубников охарактеризовал структуру новой кафедры. Он говорил, что физика кристаллов начинается с роста кристаллов. Необходимо научиться выращивать искусственные кристаллы и иметь в составе кафедры соответствующую лабораторию. Проектировалось создать также лаборатории кристаллооптики, электрических и механических свойств кристаллов. Такая структура определялась, с одной стороны, кругом научных интересов приглашаемых на кафедру ученых, с другой — стремлением не дублировать тематику других кафедр, но в конечном счете — потребностями подготовки соответствующих научных кадров. В заключение А. В. Шубников обратился к членам ученого совета с призывом к проведению совместных комплексных работ.
Уже 19 июня 1954 г. А. В. Шубников докладывал ученому совету о первых итогах работы кафедры, которая к тому времени располагала уже пятью комнатами и некоторым оборудованием. Ее штат состоял из 5 преподавателей и 6 научных сотрудников. Совет принял важное решение о расширении площади новой кафедры и утвердил договор о ее содружестве с Институтом кристаллографии АН СССР. Это был старт. За ним потянулись годы кропотливой и напряженной работы.
В 1954—1955 гг. А. В. Шубников прочитал последовательно для первого потока студентов четыре спецкурса — кристаллографию, образование и рост кристаллов, кристаллооптику и кристаллофизику. Лекции эти были для факультета событием. Они привлекали широкую аудиторию (до 100 человек) — студентов, аспирантов и сотрудников, причем не только физического, но и других факультетов МГУ, а также сотрудников академических и отраслевых институтов. Слушать лекции Алексея Васильевича было очень интересно, как смотреть любимый спектакль. Он никогда не повторялся, а находил даже для ранее читанного новый ракурс, новый язык, новые нюансы и краски.
Спецкурсы А. В. Шубникова заложили основу учебного плана кафедры кристаллографии и кристаллофизики. Но предстояло сделать еще многое: освоить втрое больший годовой объем лекционной и семинарской нагрузки (450 час.), оборудовать студенческий спецпрактикум и научные лаборатории. В решении этой задачи большую помощь оказали Ф. И. Федоров, Б. Н. Гречушников, С. В. Грум-Гржимайло, Е. С. Рудницкая, Г. И. Косоуров, И. С. Желудев, А. А. Чернов, читавшие на кафедре с 1955 по 1960 г. лекции по кристаллооптике, электрическим свойствам и росту кристаллов. В мае 1954 г. на кафедру по конкурсу были избраны Г. Г. Леммлейн и В. В. Регель, в 1959 г. — 3. Г. Пинскер и А. А. Воронков. В 1954 г. в состав кафедры органически влилась лаборатория фазовых переходов во главе с В. К. Семенченко и Н. Л. Покровским. В. К. Семенченцо читал в 1958—1962 гг. спецкурс термодинамики кристаллов, Н. Л. Покровский стал первым заведующим спецпрактикума и лектором по курсу основ кристалографического эксперимента. С 1959 г. сотрудниками кафедры стали Е. Г. Валяшко и А. А. Предводителев, возглавившие лаборатории кристаллооптики и механических свойств кристаллов. В 1963 г. на кафедре была организована проблемная лаборатория роста кристаллов для квантовой электроники. В ее штат вошли Л. Н. Рашкович и В. К. Яновский.
На чествовании 80-летия А. В. Шубникова. 1967 г. Академики А. В. Шубников и Н. В. Белов.
Если в первоначальный организационный период кафедра расширялась и укреплялась главным образом за счет притока кадров извне, то уже с 1960—1963 гг. наметился новый этап качественного совершенствования педагогического и научного состава, ознаменованный защитой кандидатских диссертаций выпускниками кафедры Ю. И. Сиротиным и Б. А. Струковым и докторской диссертации — В. А. Копциком.
В течение 15 лет (до января 1968 г.) А. В. Шубников заведовал кафедрой кристаллографии и кристаллофизики. На заседаниях и научных семинарах он неоднократно делился мыслями о роли руководителя. Последний представлялся ему пылинкой, совершающей броуновское движение: чем больше ее инертная масса, тем выше его авторитет. Алексей Васильевич никогда не занимался мелочной регламентацией, сковывающей инициативу подчиненных ему людей, но требовал безусловного выполнения принятых обязательств. Он считал, что успех общего дела решает контроль и строгая должностная иерархия. В отношениях с людьми руководствовался известным принципом: нет плохих людей, есть лишь плохие отношения.
А. В. Шубников был великим тружеником науки, увлекавшимся и увлекавшим за собой других. Созданная им кафедра с течением времени превратилась в зрелый педагогический и научный коллектив. Среди ее 300 выпускников насчитывается уже 50 кандидатов и несколько докторов наук. И если история судит о человеке по тому„ что он оставил людям, об Алексее Васильевиче можно сказать — дело его живет.
Глава 9
Геометрия и симметрия в трудах А. В. Шубникова
Теория симметрии, ее развитие, история, обобщения занимают в научном, научно-популярном, научно-философском наследии А. В. Шубникова главенствующее место. Он внес существенный вклад в развитие и обобщений этой теории. «Становление А. В. Шубникова как ученого и развитие отечественной кристаллографии во многом определили два крупнейших ученых — Е. С. Федоров и Ю. В. Вульф. Если из трудов первого, считавшего себя в основном геометром ш давшего законченную теорию 230 пространственных групп, А. В. Шубников почерпнул вкус к теории симметрии, то непосредственное общение с Ю. В. Вульфом способствовало его развитию как исследователя физических свойств кристаллов» [Л. 58, с. 5]. Как говорил А. В. Шубников: «Важность всестороннего развития учения о симметрии диктуется потребностями не только того отдела кристаллографии, который занимается исследованиями структуры кристаллов, но и всей кристаллографии в целом и даже всего естествознания, поскольку свойствами симметрии в большей или меньшей степени обладает множество представителей живой и неживой природы; хорошо известно также, что понятие симметрии может быть распространено в равной степени на явления и законы природы» [244, с. 6].
Ортогональная классическая симметрия
В своей работе [64] А. В. Шубников приводит главнейшие исторические этапы развития геометрической кристаллографии в основном исходя из развития теории симметрии (табл. 1).
Продолжая эту таблицу до момента, когда в разработку учения об ортогональной симметрии включился А. В. Шубников, можно установить следующие этапы развития,[* Ссылки на первоисточники можно найти в кн.: Шафрановский И. Я. История кристаллографии. Л.: Наука. Т. 1, 1978; т. 2, 1980; Заморзаев А. М. Теория простой и кратной антисимметрии. Кишинев: Штиинца, 1976. 282 с.] заключающиеся в детализации теории ортогональной симметрии и выводе «малых кристаллографических групп симметрии» (табл. 2).
Практически сразу же после появления всего приведенного цикла статей появляются первые работы А. В. Шубникова по исследованию правильных систем фигур на плоскости [48] и по проблемам интерференции плоских сеток.
Таблица 1 Год Автор Предмет открытия 1669 Стеной Закон постоянства углов 1784 Гаюи Закон целых чисел 1804—1809 Вейс Закон зон 1825 Миллер Индексы граней 1830 Гессель 32 класса симметрии 1850 Браве 14 пространственных решеток 1868—1869 Жордан Непрерывные пространственные группы первого рода 1879 Зонке Прерывные пространственные группы первого рода 1890 Федоров Прерывные пространственные группы обоих родов 1891 Шенфлис Групповой вывод всех 230 Федоровских групп
Таблица 2 Год Автор Предмет открытия 1867 Гадолин 32 точечные группы симметрии, понятие об инверсионной оси симметрии 1884 Кюри 7 предельных групп симметрии. Понятие о зеркальных осях симметрии 1885 Федоров Определение зеркальных осей симметрии 1887 Миннигероде Групповой вывод 32 кристаллических классов 1889 Гурса Алгоритм вывода точечных четырехмерных групп 1891 Федоров 17 групп симметрии односторонних плоскостей 1924 Ниггли Подробное описание 17 групп односторонних плоскостей Пойя То же и указания на существование групп симметрии бордюров 1926 Ниггли 7 групп симметрии бордюров 1927 Шпайзер 31 группа симметрии лент 1929 Германн Вебер 75 групп симметрии стержней и 80 слоевых 80 слоевых групп Александер и Германн 80 слоевых групп Александер 75 стержневых групп-1-некристаллографические Хееш 80 слоевых групп из 17 двумерных 17 групп симметрии односторонних плоскостей Гинзбург 7 групп симметрии бордюров
Эта статья написана на основе двух других [34, 35], причем в них впервые предложено использовать явление муара не в ткацком деле, а применительно к нуждам оптической и рентгеновской микроскопии. В своих воспоминаниях А. В. Шубников писал: «Занимаясь сортировкой шлифовальных наждаков с помощью сит, я заинтересовался явлением муара, наблюдаемым при наложении двух сит друг на друга. Уподобляя сита кристаллическим решеткам, я связал в дальнейшем явление муара с законами симметрии и вывел ряд закономерностей, относящихся к интерференции волн. Завершением этого цикла работ являются мои статьи по растровой оптике» [350, с. 31]. По словам Б. К. Вайнштейна: «Особо нужно отметить цикл работ А. В. Шубникова по растровой оптике, к которой он обращался в 1926—1929 и позже — в 1950— 1953 годах (см. [176, 185], — Я. Д.). В простейшем виде явления растровой оптики наблюдаются как муар, например при наложении сеток полупрозрачных тканей или трикотажа. А. В. Шубников еще до создания электронного микроскопа и современной рентгеновской интерферометрии понял, что здесь есть принципиальная возможность использовать „муар“ для наблюдений на атомном уровне, что позже блестяще оправдалось» [Л. 58, с. 6].
