פיוטר קפיצה
פיוטר ליאונידוביץ' קפיצה (ברוסית: Пётр Леонидович Капица; ברומנית: Petre Capița; 9 ביולי [לפי הלוח היוליאני 26 ביוני] 1894 – 8 באפריל 1984), הידוע גם בשם פיטר קפיצה, היה פיזיקאי רוסי וסובייטי שמחקרו התמקד בפיזיקה של טמפרטורות נמוכות. בשנת 1978 הוענק לו פרס נובל לפיזיקה.
ביוגרפיה
קפיצה נולד ב-9 ביולי [26 ביוני] 1894, בקרונשטאדט שברוסיה, לליאוניד פטרוביץ' קפיצה (ברומנית: Leonid Petrovici Capița) הבסרבי, מהנדס צבאי שתכנן ביצורים, ולאולגה ירונימובנה קפיצה מווהלין, מהמשפחה הפולנית האצילה (szlachta) סטבניצקי. מלבד רוסית, משפחת קפיצה דיברה גם רומנית.
לימודיו של קפיצה נקטעו על ידי מלחמת העולם הראשונה, שבה שירת כנהג אמבולנס במשך שנתיים בחזית הפולנית. הוא סיים את לימודיו במכון הפוליטכני של פטרוגרד בשנת 1918. אשתו ושני ילדיו מתו במגפת השפעת של 1918–1919. לאחר מכן למד בבריטניה, עבד במשך יותר מעשר שנים עם ארנסט רתרפורד במעבדת קוונדיש באוניברסיטת קיימברידג', והקים את מועדון קפיצה המשפיע. הוא היה המנהל הראשון (1930–1934) של מעבדת מונד בקיימברידג'.
בשנות ה-20 של המאה ה-20 הוא פיתח טכניקות ליצירת שדות מגנטיים חזקים במיוחד על ידי הזרמת זרם גבוה לפרקי זמן קצרים לתוך אלקטרומגנטים בעלי ליבת אוויר שנבנו במיוחד. בשנת 1928 הוא גילה את הקשר הליניארי בין התנגדות חשמלית לבין עוצמת שדה מגנטי במתכות שונות תחת שדות מגנטיים חזקים מאוד.
בשנת 1934 חזר קפיצה לרוסיה כדי לבקר את הוריו, אך ברית המועצות מנעה ממנו לחזור לבריטניה.
מכיוון שהציוד שלו למחקר שדות מגנטיים גבוהים נותר בקיימברידג' (אף שמאוחר יותר ניהל ארנסט רתרפורד משא ומתן עם ממשלת בריטניה על האפשרות לשלוח אותו לברית המועצות), הוא שינה את כיוון מחקרו לחקר תופעות בטמפרטורות נמוכות, החל בניתוח ביקורתי של השיטות הקיימות להשגת טמפרטורות נמוכות. בשנת 1934 הוא פיתח מכשירים חדשים ומקוריים (המבוססים על העיקרון האדיאבטי) לייצור כמויות משמעותיות של הליום נוזלי.
קפיצה השתתף בהקמת המכון לבעיות פיזיקליות, בין היתר תוך שימוש בציוד שממשלת ברית המועצות רכשה ממעבדת מונד בקיימברידג' (בעזרתו של רתרפורד, ברגע שהיה ברור שלא יורשה לקפיצה לחזור).
ברוסיה החל קפיצה בסדרת ניסויים לחקר הליום נוזלי. מחקר זה הגיע לשיאו בשנת 1937 עם גילוי העל-נוזליות (ביטוי נוסף של מצב צבירה המוליד את העל-מוליכות). החל ממכתב לעורך המגזין Science ב-8 בינואר 1938 שבו דיווח על היעדר צמיגות מדידה בהליום-4 שקורר מתחת ל-1.8 קלווין, תיעד קפיצה את תכונות הליום-4 העל-נוזלי בסדרת מאמרים. זה היה גוף העבודה שעבורו הוענק לו מאוחר יותר פרס נובל לפיזיקה על "המצאות ותגליות בסיסיות בתחום הפיזיקה של טמפרטורות נמוכות".
בשנת 1939 הוא פיתח שיטה חדשה להנזלת אוויר במחזור לחץ נמוך תוך שימוש בטורבינת התפשטות מיוחדת בעלת יעילות גבוהה. כתוצאה מכך, במהלך מלחמת העולם השנייה הוטל עליו לעמוד בראש מחלקת תעשיית החמצן שליד מועצת השרים של ברית המועצות, שם פיתח את טכניקות ההתפשטות בלחץ נמוך לצרכים תעשייתיים. הוא המציא גנרטורים של מיקרוגל בעלי הספק גבוה (1950–1955) וגילה סוג חדש של פריקת פלזמה רציפה בלחץ גבוה עם טמפרטורות אלקטרונים של מעל 1,000,000 קלווין.
Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.
Take the IQ test →בנובמבר 1945 הסתכסך קפיצה עם לברנטי בריה, ראש ה-NKVD והאחראי על פרויקט פצצת האטום הסובייטית, וכתב ליוסיף סטלין על בורותו של בריה בפיזיקה ועל יהירותו. סטלין תמך בקפיצה ואמר לבריה שעליו לשתף פעולה עם המדענים. קפיצה סירב להיפגש עם בריה: "אם אתה רוצה לדבר איתי, תבוא למכון." סטלין הציע להיפגש עם קפיצה, אך הדבר מעולם לא קרה.
מיד לאחר המלחמה, קבוצת מדענים סובייטים בולטים (כולל קפיצה במיוחד) לחצה על הממשלה להקים אוניברסיטה טכנית חדשה, המכון לפיזיקה וטכנולוגיה של מוסקבה. קפיצה לימד שם שנים רבות. משנת 1957 הוא היה גם חבר בנשיאות האקדמיה הסובייטית למדעים ובמותו ב-1984 היה חבר הנשיאות היחיד שלא היה גם חבר במפלגה הקומוניסטית.
בשנת 1966 הורשה קפיצה לבקר בקיימברידג' כדי לקבל את מדליית ופרס רתרפורד. בזמן שסעד במכללה הישנה שלו, טריניטי, גילה שאין ברשותו את הגלימה הנדרשת. הוא ביקש לשאול אחת, אך משרת במכללה שאל אותו מתי הוא סעד לאחרונה בשולחן הכבוד, "לפני שלושים ושתיים שנה", השיב קפיצה. בתוך רגעים חזר המשרת, לא עם גלימה כלשהי, אלא עם הגלימה האישית של קפיצה.
בשנת 1978 זכה קפיצה בפרס נובל לפיזיקה "על המצאותיו ותגליותיו הבסיסיות בתחום הפיזיקה של טמפרטורות נמוכות" וצוין גם על תפקידו ארוך הטווח כמוביל בפיתוח תחום זה. הוא חלק את הפרס עם ארנו אלן פנזיאס ורוברט וודרו וילסון, שזכו על גילוי קרינת הרקע הקוסמית.
התנגדות קפיצה היא ההתנגדות התרמית (הגורמת לאי-רציפות בטמפרטורה) בממשק בין הליום נוזלי למוצק. אפקט קפיצה-דיראק הוא אפקט מכני-קוונטי המורכב מעקיפה של אלקטרונים על ידי גל עומד של אור. במכניקת הזורמים, מספר קפיצה הוא מספר חסר ממד המאפיין זרימה של סרטים דקים של נוזל במורד מדרון.
חיים אישיים
לפיוטר קפיצה היה הכינוי "קנטאור". זה נבע מכך שפעם שאל ארטם אליחניאן את תלמידו של קפיצה, שלניקוב, "האם המנחה שלך הוא אדם או חיה?" ועל כך השיב שלניקוב שהוא קנטאור, כלומר הוא יכול להיות אנושי אבל הוא גם יכול לכעוס ולבעוט בך עם פרסות כמו סוס. קפיצה נישא בשנת 1927 לאנה אלכסייבנה קרילובה (1903–1996), בתו של המתמטיקאי היישומי אלכסיי קרילוב. נולדו להם שני בנים, סרגיי ואנדריי. סרגיי קפיצה (1928–2012) היה פיזיקאי ודמוגרף. קפיצה היה גם המנחה של תוכנית הטלוויזיה המדעית הרוסית הפופולרית וארוכת השנים "ברור, אך לא ייאמן". אנדריי קפיצה (1931–2011) היה גאוגרף. הוא זכה לקרדיט על גילוי ומתן השם לאגם ווסטוק, האגם התת-קרחוני הגדול ביותר באנטארקטיקה, המצוי 4,000 מטרים מתחת לשכבת הקרח של היבשת.
קפיצה היה מקורב לאנשים בדרגים גבוהים בממשל הסובייטי, בשל התועלת לתעשייה של תגליותיו, והוא נהג לכתוב מכתבים בנושאי מדיניות מדע. בפרט, הוא הציל את ולדימיר פוק ואת לב לנדאו מהטיהורים של סטלין בשנות ה-30, כשאמר לוויאצ'סלב מולוטוב שלנדאו הוא היחיד שיוכל לפתור חידת פיזיקה חשובה של התקופה.
קפיצה מת ב-8 באפריל 1984 במוסקבה, בגיל 89.
כבוד ופרסים
כוכב לכת מינורי, 3437 Kapitsa, שהתגלה על ידי האסטרונומית הסובייטית לודמילה קראצ'קינה בשנת 1982, נקרא על שמו. הוא נבחר לעמית בחברה המלכותית (FRS) בשנת 1929. בשנת 1958 נבחר לחבר באקדמיה הגרמנית למדעים לאופולדינה.
- גיבור העמל הסוציאליסטי (1945 ו-1974)
- פרס סטלין, דרגה ראשונה (1941 ו-1943)
- עיטור לנין (1943, 1944, 1945, 1964, 1971)
- עיטור הדגל האדום של העמל (1954)
- מדליית יובל "לציון 100 שנה להולדתו של ולדימיר איליץ' לנין"
- מדליה "על עמל אמיץ במלחמה הפטריוטית הגדולה 1941–1945"
- מדליה "לציון 800 שנה למוסקבה"
- עיטור כוכב הפרטיזן (יוגוסלביה)