В каждом учебнике физики есть вектор Пойнтинга — математическое описание того, как движется энергия. В российских учебниках он называется «вектором Умова — Пойнтинга». В западных — просто «вектором Пойнтинга». Разница в одном слове скрывает целую историю о том, как первооткрыватель исчезает из науки, пока слава уходит к тому, кто пришёл позже.
Провинциальный мальчик с военным врачом-отцом
Николай Умов родился в 1846 году в Симбирске — городе, который позже войдёт в историю совсем по другому поводу: здесь же родился Ленин. Отец был военным врачом и страстным коллекционером книг — скупал их у антикваров, в распродававшихся помещичьих библиотеках. Маленький Николай рос в окружении естественно-исторических коллекций и с детства умел препарировать анатомические препараты.
В Московском университете он оказался в редкой ситуации: теоретическую физику в русских университетах тогда почти не преподавали, и Умов осваивал её самостоятельно — по трудам немецких и французских учёных. Это научило его думать без подсказок.
Впоследствии он скажет, что самостоятельное изучение науки — единственный способ по-настоящему её понять.
Диссертация, изменившая физику
В 1874 году Умов защитил в Московском университете докторскую диссертацию «Уравнения движения энергии в телах». Это был переворот в теоретической физике — тихий, без фанфар, замеченный немногими.
Умов впервые ввёл понятия, без которых современная физика немыслима: скорость и направление движения энергии, плотность энергии в конкретной точке среды, пространственная локализация потока энергии. До него энергия воспринималась как нечто почти абстрактное — он превратил её в физическую величину, которую можно описать математически и отследить в пространстве.
Мало кто знает, что в той же диссертации Умов написал: энергия эквивалентна массе, а коэффициент эквивалентности — квадрат скорости света. Формула E=kmc², за тридцать лет до Эйнштейна, — в диссертации провинциального русского физика, изданной в Одессе тиражом, о котором история умолчала.
Десять лет спустя: Пойнтинг
В 1884 году британский физик Джон Генри Пойнтинг ввёл вектор потока электромагнитной энергии. Это была самостоятельная работа — Пойнтинг, судя по всему, диссертации Умова не читал. Его результат был конкретнее и касался именно электромагнитного поля — того, что стало основой радиофизики и всей современной электроники.
Мировая наука подхватила работу Пойнтинга — она вышла по-английски, в престижном журнале, в нужное время. Работу Умова — нет.
В российской традиции формулу честно называют «вектором Умова — Пойнтинга». В западной — просто «вектором Пойнтинга».
Умов не жаловался. Он продолжал работать.
Профессор, которого любили поэты
Среди студентов Умова в Московском университете был юноша по имени Борис Бугаев — будущий поэт Андрей Белый. В поэме «Первое свидание» он напишет о своём профессоре:
«И строгой физикой мой ум / Переполнял: профессор Умов».
Умов читал лекции так, что физика превращалась в нечто живое — студенты вспоминали его как человека, способного сделать уравнение захватывающим. Он был одним из первых в России, кто оценил теорию относительности Эйнштейна и открыто поддержал её значение для науки — в то время, когда многие коллеги относились к ней со скептицизмом.
Уход из университета
В 1911 году в России разгорелся академический скандал, вошедший в историю как «дело Кассо». Министр просвещения Лев Кассо издал циркуляры, фактически уничтожавшие университетскую автономию: запрет студенческих собраний, полицейские функции для администрации, слежка за учащимися.
Ответом стала массовая отставка. Вместе с Умовым университет покинули Вернадский, Тимирязев, Зелинский, Лебедев и ещё несколько десятков профессоров. Это был редкий в русской науке жест: люди выбрали принцип, а не кафедру.
Умов больше в университет не вернулся. Оставшиеся годы он отдал Московскому обществу испытателей природы, которым руководил с 1897 года.
Последние страницы
Умов умер 15 января 1915 года в Москве. Ему было 68 лет. Первая мировая война шла уже полгода — физик, всю жизнь изучавший движение энергии, ушёл в мир, где энергия двигалась в направлении, которое он не мог одобрить.
Похоронен в Москве на Ваганьковском кладбище, участок 18.
Имя Умова сохранилось в российской научной традиции — в том самом «векторе Умова — Пойнтинга», без которого не работает ни одна антенна, ни один радиоприёмник, ни одна солнечная батарея. В западных учебниках его имени нет. Но физика, которую он открыл, — есть.
Кузнецова М. С.,
редактор канала архитектурной мастерской памяти «Данила-Мастер»