10 августа
В этот день в 1830 году родился выдающийся русский физик Александр Столетов.
На счету Столетова четырнадцать научных открытий в области магнетизма, оптики, молекулярной физики. По существу, он – отец современной электроники и электротехники. Дело лишь в том, что в XIX веке таких областей науки еще не существовало, они возникли спустя полвека после смерти Столетова в 1896 году.
А вот сегодня мы расплачиваемся по штрих-коду за товары в магазине. Камеры слежения на дорогах выявляют нарушителей правил движения. Турникет в метро пропускает нас, закрывает выход, да еще и подсчитывает, сколько людей вошли или вышли. Добавим сюда динамо-машины, электродвигатели, звуковое кино, телевидение… Все это и еще многое другое работает (и мы не можем пока предсказать, что появится в ближайшем будущем) благодаря открытиям великого русского физика Столетова.
Он родился в семье купца во Владимире, с золотой медалью окончил гимназию, проявив интерес к математике и физике. Затем поступил в Московский императорский университет. Это был конец 50-х годов, студенчество бурлило, все требовали реформ. Только Столетов в этом совершено не участвовал, слушал и конспектировал все лекции и читал учебную литературу. По окончании университета в 1860 году его оставили преподавателем.
А в 1862 году как самый перспективный из молодых физиков Столетов получил стипендию на двухлетнюю стажировку в Европе. Он решил ехать в Гейдельбергский университет, где тогда звучали имена Роберта Бунзена, Густава Кирхгофа и Германа Гельмгольца. Летом 1863 года Столетов на некоторое время переехал в Гёттинген для прослушивания в местном университете лекций Вильгельма Вебера и Лотара Мейера. Зимой 1864 года молодой учёный вернулся в Гейдельберг, где прошёл физический практикум в лаборатории Кирхгофа. Между учеником и учителем завязалась тесная дружба, продлившаяся вплоть до смерти немецкого академика. В Россию Столетов вернулся в начале 1866 года с прекрасной подготовкой и жаждой открытий, пробыв за границей три с половиной года вместо двух.
В центре внимания Столетова были «актино-электрические явления», сейчас их называют фотоэлектрическими. Генрих Герц открыл их в 1887 году. Но не смог объяснить. Столетов начал свои опыты с фотоэлементами в 1888-м. Он взял мощный дуговой фонарь, направил его свет на одну из двух параллельных металлических пластинок – и между пластинками, невзирая на то, что зазор между ними был больше 10 сантиметров, потек электрический ток. Ученый довольно долго проводил различные измерения, менял условия эксперимента. И в результате вывел три закона фотоэффекта.
Сегодня мы знаем, что извлеченный Столетовым при помощи обыкновенного света ток возникает потому, что фотоны, т.е. кванты света, выбивают из поверхности металла электроны.
Теоретическое объяснение найденных Столетовым закономерностей дал в 1905 году Альберт Эйнштейн, который для этого использовал концепцию квантов, придуманную Максом Планком. Кстати, именно за объяснение фотоэффекта, а вовсе не за теорию относительности Эйнштейна наградили Нобелевской премией по физике.