«Выведешь формулу — не расстреляю»: зигзаги биографии Игоря Тамма

Свою первую научную работу он написал в 29 лет — ​уже в зрелом по меркам того времени возрасте. Его молодость пришлась на революционные перемены в России, в которые он сначала нырнул с головой, но после победы большевиков разочаровался в политике. Великий ученый, нобелевский лауреат, создатель первой водородной бомбы, много раз чудом избежавший гибели. «Страна Росатом» и портал «История Росатома» (www.biblioatom.ru) рассказывают об Игоре Тамме, со дня рождения которого исполнилось 125 лет.

Дед выдающегося ядерщика Теодор Тамм приехал в Россию в середине XIX века из Тюрингии, женился на дочке российского помещика и поселился в Херсоне. Отец, Евгений Тамм, был инженером-строителем. В 1894 году он с молодой женой Ольгой сразу после свадьбы поехал строить Транссибирскую магистраль. Во Владивостоке 8 июля 1895 года родился их сын Игорь.

В 1898 году семья Таммов решила вернуться в центральную Россию, но не по железной дороге, а на пароходе, посетив Японию, Индию, Египет и Турцию. По окончании путешествия Таммы поселились на Украине, в Елисаветграде (сейчас Кропивницкий), где Евгений Тамм стал работать заведующим водопроводом и электрическим освещением города — ​была такая должность в то время. В Елисаветграде Игорь пошел в гимназию. В последних классах будущий ученый увлекся политикой, посещал марксистский кружок, участвовал в митингах.

В поисках смысла

Чтобы отвлечь сына от политики, родители в 1913 году отправили его на учебу в Шотландию, на факультет точных наук Эдинбургского университета. И хотя проучился он там всего год, успел приобрести шотландский акцент, который так удивил членов шведской королевской семьи при вручении ученому в 1958 году Нобелевской премии. Однако надежды родителей не оправдались. В Эдинбурге новоиспеченный студент участвовал в митингах, читал Маркса, мечтал стать политическим деятелем и построить справедливое общество. В одном из писем он выразился так: «Цель смысла жизни теперешних поколений — ​познание смысла жизни. Многочисленные мыслители, художники, ученые, писатели пытаются подойти поближе к этой цели. Чем больше знания, тем легче понять смысл жизни. Поэтому не лишние никакие исследования, никакие науки, даже называемые бесполезными».

С началом Первой мировой войны Тамм решил вернуться в Россию. К этому моменту он уже увлекся физикой и продолжил обучение на физико-математическом факультете Московского университета. Весной 1915 года будущий ученый записался добровольцем в отряд братьев милосердия, выносил раненых с поля боя и учился при взрывах бомб держать себя в руках.

Разочарование в политике

После Февральской революции Тамм — ​активный участник митингов, критик правительства Керенского, оратор и агитатор. Но молодой человек жил не только политикой. В сентябре 1917 года Тамм женится на Наталии Шуйской, происходившей из семьи богатых херсонских помещиков, и возвращается в Москву для продолжения учебы. Через год успешно сдает выпускные экзамены, получает диплом. Гражданская война заставляет переезжать из города в город: Киев, Одесса, Симферополь. Насмотревшись ужасов войны, он разочаровывается в политике и начинает заниматься преподаванием. Внук ученого Леонид Вернский так описывает трансформацию взглядов Тамма в тот период: «После революции дед варился в революционной каше, но где-то в 1918 году, в середине, в большевизме разочаровался. В большевики он не пошел, меньшевики закончились. И после этого политикой не занимался. Я думаю, если бы он пошел в партию, шансов уцелеть у него бы не было».

Математика в плену

В 1919–1920 годы Тамм преподает в Таврическом университете в Симферополе. Как писал Николай Кудряшов (воспоминания «Академик Игорь Тамм: путь от революции к физике»), в этот период будущий нобелевский лауреат пережил множество невероятных приключений. Вот одно из них. Летом 1920 года Тамм перебирался из белогвардейского Крыма в Елисаветград. Его захватили красноармейцы, командир которых решил, что перед ними белогвардейский шпион, и приказал его расстрелять. Но все-таки дал шанс пленному, назвавшемуся преподавателем университета: «Если ты математик, выведи мне формулу разложения функции в ряд Тейлора и найди вид остаточного члена. Срок до утра. Сделаешь — ​не расстреляю». Тамму дали карандаш, клочок бумаги и заперли в сарае. Как рассказывал Тамм, правильный путь он наметил, но до конца задачу так и не решил. Тем не менее командир отряда убедился, что перед ним человек, знающий толк в математике. Тамма в качестве пленного доставили в Харьков, где позже знакомые подтвердили его личность перед сотрудниками ЧК, и это в очередной раз — ​из многих — ​спасло его жизнь.

Встреча с Мандельштамом

Осенью Тамм перебрался в Одессу, где снова занялся преподаванием и начал сотрудничать с Леонидом Мандельштамом, выдающимся физиком, заведующим кафедрой Одесского политеха. Дружба, завязавшаяся между учеными, сохранилась на всю жизнь. Исследовательская работа Тамма началась именно в Одессе. В 1922 году он вернулся в Москву, уже имея наработки в теоретической физике в области макроскопической электродинамики. В Москве Тамм завершил свою первую научную работу «Электродинамика анизотропной среды в специальной теории относительности», которую он начал в Одессе совместно с Мандельштамом. Работа была опубликована в 1925 году в немецком журнале «Анналы математики». Сам Эйнштейн оценил ее как очень хорошую.

В 1924 году Тамм знакомится с известным физиком Паулем Эренфестом (в России его называли Павлом Сигизмундовичем). По рекомендации Эренфеста Фонд Лоренца в 1927 году предоставил молодому ученому Тамму стипендию для научной командировки в Германию и Голландию, где он знакомится с ведущими физиками Европы: Кронигом, Бором, Шредингером, Дираком. О последнем Тамм пишет: «Дирак с большим терпением учит меня уму-разуму, мы с ним подружились, чем я очень горжусь». В 1931 году он побывал в командировках в Англии (Кембридж) и Германии (Росток), по итогам которых писал: «Я придаю основное значение… непосредственному общению, беседам, дискуссиям с рядом виднейших физиков, их результаты не могли быть достигнуты ни путем чтения научных журналов, ни путем личной переписки».

Важнейшие открытия

С 1930 года Тамм — ​заведующий кафедрой теоретической физики МГУ, в 1933-м его избирают членом-корреспондентом Академии наук СССР, а в 1934 году он становится руководителем теоретического отдела Физического института АН СССР (ФИАНа) — ​эта должность останется за ним до конца жизни.

К середине 1930-х годов физик-теоретик Тамм сделал едва ли не крупнейшие свои открытия. Он создал теорию рассеяния света в кристаллах — ​в частности комбинационного рассеяния, в которой впервые были последовательно проквантованы колебания решетки и появилось понятие квазичастицы (фотона). Также выдвинул последовательную теорию рассеяния света на электронах, теоретически предсказал поверхностные уровни электрона в кристалле — ​«уровни Тамма», подготовил основополагающую работу по фотоэффекту в металлах и разработал теорию бета-сил между нуклонами.

Опоздание на Лубянку

Репрессии 1930-х годов не обошли стороной близких Тамма, да и сам он чудом уцелел. В 1936 году был арестован и осужден младший брат Леонид. Друг, физик Борис Гессен, и ученик Семен Шубин были расстреляны. Внук Тамма рассказывает, как судьба буквально спасла самого ученого: «В 1937 году дедушка отвозил свою семью в Киев, к отцу. Дача была далеко, нужно было плыть по Днепру. И туда доставили телеграмму, что его срочно вызывают на Лубянку, он попрощался и уехал. Торопился, но опоздал, приехал к 6 вечера вместо 10 утра. Стучится, ему говорят — ​приходите утром. А наутро вышла статья Сталина о перегибах. Его не взяли, три часа с ним беседовали. Если бы он успел вовремя, наверное, дедушки бы не было». В эти же страшные для него 1936 и 1937 годы Тамм совместно с Ильей Франком создал теорию, объясняющую эффект свечения электрона, движущегося в жидкости на огромной скорости. За эту работу оба в 1958 году получили Нобелевскую премию. Интересно, что сам ученый считал, что получил премию не за самое свое лучшее научное достижение, и даже хотел отдать деньги государству, но в соответствующих органах ему ответили, что в этом нет никакой необходимости.

Атомный проект

В довоенное время Тамм выполнил замечательные работы по ядерной физике, однако в 1943 году работать над атомным проектом его не пригласили. По-видимому, его родственные и дружеские связи с врагами народа не позволили Игорю Курчатову использовать потенциал ученого. Хотя, возможно, были и иные причины, связанные с отношениями в научной среде, в том числе в Академии наук. Еще одна версия — ​личная неприязнь к Тамму одного из руководителей СССР Андрея Жданова. Только в 1946 году по указанию Берии Игоря Тамма привлекли к решению некоторых, причем не самых важных, задач атомного проекта. В этом же году Тамм организовал кафедру теоретической физики в Московском механическом институте (ныне НИЯУ «МИФИ») для подготовки специалистов по атомной тематике. Но к решению более важных задач атомного проекта Тамм еще не приступал.

Вот как вспоминает об этом периоде Леонид Вернский: «Он очень переживал, что его не привлекли к атомному проекту, считал, что будет очень полезен. И когда его привлекли к разработке водородной бомбы, он был абсолютно уверен, что бомба России нужна как альтернатива американской. И он сумел создать этот коллектив, он утащил весь свой теоретический отдел из ФИАНа в Арзамас‑16. Его отдел оказался решающим, потому что в нем были и Андрей Сахаров, и Виталий Гинзбург».

Группа Тамма, в которую помимо Сахарова и Гинзбурга входили Юрий Романов и Семен Беленький, приступила к работе над водородной бомбой РДС‑6с в 1948 году. Уже через два месяца были сформулированы две из трех основополагающих идей, которые легли в основу термоядерного заряда. В 1950 году Тамм приехал в Арзамас‑16, где возглавил теоретический отдел и продолжил работу над РДС‑6с. В мае 1952 года его назначили начальником сектора. 15 июня 1953 года Тамм, Сахаров и Яков Зельдович подписали заключительный отчет по разработке первой водородной бомбы. Теория воплотилась в практику 12 августа 1953 года на Семипалатинском полигоне. За создание водородной бомбы Тамм был удостоен звания Героя Социалистического Труда, стал лауреатом Сталинской премии и в этом же году был избран академиком.

Тамм принял участие в испытаниях РДС‑6с, но в начале 1954 года возвратился в Москву, передав дело Сахарову, который тепло отзывался о Тамме: «Игорь Евгеньевич работал на объекте с апреля 1950 года до августа 1953-го. Сейчас для меня представляются главными именно основные принципы, которые им владели: абсолютная интеллектуальная честность и смелость, готовность пересмотреть свои взгляды ради истины, активная бескомпромиссная позиция. Тогда каждое его слово было для меня откровением — ​он ясно понимал многое из того, к чему я только приближался».

Работа для души

Вернувшись в Москву, Тамм снова оказался в ФИАНе, где и проработал до конца своей жизни. После завершения исследований по оборонной тематике он занялся изучением фундаментальных проблем физики элементарных частиц. Последние работы Игоря Тамма были для души: он пытался систематизировать элементарные частицы, разрабатывал идею о квантовании пространства-времени микромира. Количество его научных трудов исчисляется сотнями. К его достижениям следует отнести и создание советской школы физиков-теоретиков, к которой принадлежат многие выдающиеся ученые.

Главным увлечением Тамма после физики был альпинизм. Мастер спорта СССР, он ходил в горы до 70 лет. Последние годы жизни академика Тамма оказались очень трудными. В 1967 году он тяжело заболел. С февраля 1968 года наступил паралич диафрагмы, и ученый оказался прикован к дыхательному аппарату. Чтобы физик мог работать за столом, «один умелец», по выражению Тамма, сделал для него портативную дыхательную машину. Несмотря на тяжелый недуг, Тамм не только продолжал теоретические изыскания, но и старался жить полной жизнью: читал, играл в свои любимые шахматы. Но при этом грустно шутил: «Я как жук на булавке». Скончался ученый 12 апреля 1971 года.