(Статья недели. «ХиЖ» 2000 №3)
22 июня родился Георгий Викторович Вульф (1863–1925). По этому случаю повторяем статью об этом выдающемся ученом-кристаллографе.
Каждый, кто изучал физику, знает формулу Вульфа — Брэгга для максимумов отраженных от кристалла рентгеновских лучей. Люди, более искушенные в кристаллофизике, назовут также принцип Кюри — Вульфа, описывающий закономерности роста кристалла из раствора. Ну а профессиональные кристаллографы чтут Вульфа еще и за его оригинальную концепцию симметрии кристаллов, в основу которой положена только плоскость отражения, за первые в России рентгеноструктурные исследования, за повсеместно применяемую «сетку Вульфа» — способ представлять результаты измерения углов, образуемых гранями кристаллов.
Однако о личности Георгия Вульфа, его интересах и дарованиях, общественно-политических взглядах было известно мало. Захотелось попытаться восполнить этот пробел. Кое-какие документы удалось найти в государственных архивах (в Варшаве и Москве), но главной моей удачей стала возможность пользоваться материалами семьи внучки Вульфа Ольги Владимировны. (В 2001 году издательство «Наука» выпустило в научно-биографической серии Академии наук книгу А.С. Сонина «Георгий Викторович Вульф» — Прим. ред.)
Род Вульфов ведет свое происхождение от шведского офицера Ульфа (Вульфа), который был ранен и пленен в сражении под Полтавой в 1709 г. Отец Георгия Виктор Константинович сначала был преподавателем словесности в Черниговской гимназии, а затем директором 6-й Варшавской гимназии, одной из лучших в городе. Его мать Лидия Егоровна Гудима, дочь директора Черниговской гимназии, принадлежала к старинному малороссийскому дворянскому роду.
У них было пятеро детей — две дочери, Ольга, вышедшая замуж за художника Н.А. Бруни, и Татьяна, ставшая женой профессора физики Н.Г. Егорова; три сына — Николай, впоследствии врач, Александр — выдающийся электромеханик, профессор Петербургского политехнического института, и родившийся в Чернигове Георгий (в семье — Юрий). Именно семья в наибольшей степени повлияла на формирование характера, демократических убеждений и широты взглядов будущего ученого.
После гимназии Георгий учился на физико-математическом факультете Варшавского университета, который окончил в 1885 г. Знаменитый минералог профессор А.Е. Лагорио в своем отзыве о выпускнике отмечал, что он владеет немецким и французским языками хорошо, а английским — достаточно для понимания ученых сочинений; курс окончил с отличными отметками по всем предметам, обнаружив при этом как дарование, так и прилежание; обладает способностью свободно и правильно выражать свои мысли.
О внешности молодого Вульфа оставила запись в своем дневнике жена великого русского кристаллографа Е.С. Федорова Людмила Васильевна: «Симпатичный, с мягким голосом, способный, усидчивый, но с громадным самолюбием, замкнутый...»
Подававший надежды выпускник был оставлен в университете для приготовления к профессорскому званию и в соответствии с уставом имел право на заграничную командировку. Вначале он отправился в Мюнхен к патриарху европейской кристаллографии Паулю Гроту. В отличие от большинства других кристаллографов того времени, считавших свою науку в основном описательной, Грот утверждал взгляд на твердое тело как на среду, которую нужно изучать физическими методами. Это было вполне созвучно мыслям Вульфа.
Затем Георгий почти два года провел в Париже у известного оптика Альфреда Корню, который в то время занимался метрологией. Он поручил Вульфу повысить точность измерения деформации твердых тел. В результате Вульф прошел отличную школу физического эксперимента, научился анализировать и сводить к минимуму случайные и систематические погрешности.
Там же, в Париже, он познакомился с Верой Васильевной Якунчиковой, дочерью богатого купца-мецената, основателя Русского музыкального общества и строителя Московской консерватории. Якунчиковы состояли в родстве с самыми известными прогрессивными купеческими семьями — П.М. Третьякова, С.И. Мамонтова, К.С. Станиславского (Алексеева).
Вера была концертирующей пианисткой и выступала в лучших залах французской столицы. Георгий же обладал неплохим баритоном и еще в студенческие годы брал уроки пения (во время стажировки в Мюнхене он учился пению у тамошнего профессора консерватории и участвовал в концертах). Увлечение серьезной музыкой сблизило молодых людей, но брак они смогли заключить лишь в 1892 г., когда Вульф защитил магистерскую диссертацию и получил звание приват-доцента.
В качестве диссертации он представил Совету Варшавского университета свои исследования, выполненные в Мюнхене: из оптических свойств кристаллов он пытался делать выводы об их микроскопической структуре. Это была типичная работа дорентгеновской эры, когда теории строили на косвенных и не всегда убедительных допущениях.
Через три года Вульф закончил докторскую диссертацию «О скоростях роста и растворения кристаллических граней». В ней он впервые сформулировал закон (названный потом принципом Кюри — Вульфа), определяющий зависимость скорости роста грани от ее удельной поверхностной энергии, или, как тогда говорили, капиллярной постоянной.
В 1885 г. Пьер Кюри пришел к выводу, что растущий кристалл должен принимать форму, при которой его суммарная поверхностная энергия будет наименьшей. Вульф же доказал, что при данном объеме многогранника минимум поверхностной энергии достигается при таком взаимном расположении его граней, когда они удалены от одной и той же, как бы центральной его точки на расстояния, пропорциональные их капиллярным постоянным (рис. 1). Откуда он сразу получил, что этим же величинам пропорциональны также скорости роста граней и объемы отлагающегося на них вещества. И более общий вывод: «поверхностная энергия кристалла пропорциональна работе, затраченной на его образование».
Развивая подход Кюри, Вульф искал количественные зависимости, характеризующие рост кристаллов, то есть мыслил как физик. Все это плохо укладывалось в русло тогдашней минералогии, опиравшейся, как правило, лишь на качественные соображения. Поэтому неудивительно, что его диссертацию, под предлогом ее недостаточности и небольшого объема, отклонили (Вульф сам отозвал ее из Совета, видимо, из-за негативных приватных отзывов оппонентов).
Тогда он направил ее в Новороссийский университет в Одессе, где в конце 1896 г. успешно ее защитил. Но, не надеясь сразу получить профессуру в Варшавском университете, он занял вакансию на кафедре минералогии и кристаллографии Казанского университета. Однако там ему довелось пробыть всего три семестра: его бывший учитель Лагорио стал директором Варшавского политехнического института и освободил кафедру минералогии в университете. На эту кафедру в звании ординарного профессора и получил назначение молодой доктор.
Он проработал там до 1907 года. В этот период в полной мере проявились гражданская позиция Георгия Викторовича, его твердость в отстаивании демократических убеждений.
Как известно, события 1905 года потрясли и поляризовали русское общество. В Варшаве они имели свою особенность — носили ярко выраженный национальный характер, поскольку Польша уже сто лет боролась за свою независимость. Лейтмотивом всех выступлений была борьба с русификацией, за сохранение польской самобытности.
Центром этой борьбы стал Варшавский университет, где почти все профессора были русскими, а подавляющее большинство студентов (1100 из 1200) — поляками; обучение велось на русском языке, что вызывало протест с их стороны. Немногочисленную польскую профессуру третировали и планомерно выдавливали из университета — администрация заменяла их пусть менее квалифицированными, но зато «патриотически» настроенными кадрами.
С началом нового 1905/1906 учебного года волнения в университете усилились. 1 сентября толпа польских студентов блокировала входы в здание, и дату начала занятий пришлось несколько раз переносить. Когда некоторым профессорам все-таки удалось пробраться в аудитории, студенты стали выгонять их оттуда силой. Кончилось тем, что из Петербурга пришло распоряжение о временном закрытии этого учебного заведения.
Один из немногих, Вульф не побоялся встать на сторону студентов. 24 сентября 1905 г. в газете «Сын отечества» он опубликовал большую статью «Положение Варшавского университета». По его мнению, причина кризиса — политика обрусения, проводившаяся «с неумолимой прямолинейностью, достойной лучшего применения... Возврата к прошлому нет и быть не может... единственная возможность сохранить высшую школу в Царстве Польском состоит в допущении в нее местных общественных сил...»
Вульф был категорически против перенесения Варшавского университета в другой город России, как это предлагали некоторые профессора. «Уйти всем составом, забравши с собой все культурное достояние края в виде библиотеки, музеев, коллекций и прочего университетского имущества... уйти и оставить после себя не только пустое, но и опустошенное место — такое решение вопроса представляется мне поистине чудовищным».
«Единственный выход, — заключает Вульф, — это постепенная полонизация университета...» 2 мая 1906 г. он снова выступил в печати на эту тему. Его публикации вызвали взрыв негодования в реакционных кругах; Вульф подвергся бойкоту со стороны консервативной части профессуры.
Он покидает Варшаву и начинает искать себе новое место работы. Однако после трехлетнего перерыва власти решили возобновить занятия в Варшавском университете, и всем уехавшим профессорам было предписано вернуться к осени 1908 года. Вульф понимал, что его ждет открытая ненависть начальства и неприязнь коллег.
О том, как встретила Вульфа Варшава, он рассказал в своих воспоминаниях, опубликованных в 1915 году: «Не прошло и трех дней с моего приезда, как я получил приглашение явиться к попечителю учебного округа Беляеву. «На каком же языке вы намерены читать ваши лекции?» — спросил тот. Я ответил, что никогда не имел намерений читать на языке, которым не владею в полной мере, то есть в данном случае на польском. «Но как же в таком случае вы стояли за чтение лекций на польском языке?»
Я почувствовал, как трудно объяснить этому человеку, что не всегда люди руководствуются в своих поступках личными целями».
Поскольку исполнилось 20 лет его преподавательской деятельности и Вульф получил право на пенсию, он вышел в отставку и переехал в Москву, где стал вести приват-доцентский курс на кафедре минералогии В.И. Вернадского в Московском императорском университете. Одновременно он начал создавать кристаллографическую лабораторию в народном университете им. А.Л. Шанявского.
Однако социальные бури настигли его и в Москве. В ответ на студенческие волнения власти ввели в стены университета полицию, то есть был нарушен университетский устав, по которому вся полнота власти на его территории принадлежала Совету. В знак протеста ректор и его заместители подали в отставку, а 5 февраля 1911 г. их примеру последовали 21 профессор, 128 доцентов и преподавателей. Разумеется, среди них был и Вульф.
Теперь он целиком сосредоточился на работе в естественно-историческом отделении университета Шанявского, где начал первые в России исследования кристаллов с помощью Х-лучей (нужно отметить, что тогда эксперименты проводили без должной защиты). Вульф независимо от Уильяма Лоуренса Брэгга (их статьи вышли практически одновременно в начале 1913 г.) и совершенно другим путем вывел простую формулу, описывающую дифракцию рентгеновских лучей на кристаллах.
Максимумы интерференционной картины возникают, если разность хода двух лучей, отраженных от соседних атомных плоскостей, равна целому числу волн (рис. 2). Это условие и выражает формула, которая связывает угол отражения Θ с длиной волны λ и межплоскостным расстоянием d: 2λ = 2dsinΘ. Так как длина волны обычно известна, измеряя углы, можно для каждого минерала определить набор характерных для него величин d, а таблицу их значений использовать затем для идентификации кристаллов.
Эти исследования прервала мировая война. Почти все студенты ушли на фронт, большая часть естественно-исторического отделения была переоборудована под госпиталь. Вульф с оставшимися ассистентами организовал рентгеновский кабинет для обследования раненых (кроме того, он разработал оригинальный способ изготовления экранов для визуализации рентгеновской картины).
После Февральской революции Вульф вернулся в Московский университет. Но начавшаяся Гражданская война, голод и разруха сделали невозможной научную работу. Вульф пишет популярные книги по физике кристаллов и обзоры последних достижений в этой области. В это время он был председателем Московского физического общества, директором Института физико-химических исследований твердого тела при МГУ, председателем секции НТС при ВСНХ; в 1921 г. его избрали членом-корреспондентом Академии наук.
Время, свободное от преподавания и научно-общественных обязанностей, Вульф проводил в кругу семьи. В Тарусе, на берегу Оки, Вульфы арендовали дачу, пышно именуемую «имением Песочное» (эта дача когда-то принадлежала семье И.В. Цветаева, потом в ней жил художник В.Э. Борисов-Мусатов).
До революции Таруса была местом, куда на лето съезжалась московская художественная интеллигенция. Здесь жили художники Кравченко, Ульянов, Ватагин, Шитиков, поэты Мориц, Бальмонт, музыканты Кубацкий, Александров и многие другие. Неподалеку, на другом берегу Оки, находилось имение художника Поленова, с которым Вульф был в родстве — их жены были сестрами.
В мирное время все это сообщество вело кипучую творческую жизнь. Устраивали выставки художников (в основном «Мира искусства»), ставили спектакли и даже оперы. Вера Васильевна участвовала в них как музыкант, Георгий Викторович — как певец. После рождения двух сыновей жена Вульфа уже не концертировала, но неожиданно в ней проснулся новый талант — она делала картины-аппликации из кусочков материи. Ее работы были столь хороши и оригинальны, что их показывали на многих выставках (некоторые из них хранятся в Третьяковской галерее).
Невзгоды первых послереволюционных лет заставили больше думать о выживании. «С транспортом было плохо, — писал Вульф в своих воспоминаниях, — и я с младшей дочерью Поленова тащили от Серпухова до Тарусы по вьюге салазки с пропитанием». Но уже в 1919 г. культурная деятельность в Тарусе начинает постепенно оживать. Вера Васильевна организовала музыкальные вечера для окрестных жителей, на которых выступал и Вульф — под аккомпанемент жены он исполнял романсы Шумана, Шуберта и Чайковского.
Но в октябре 1923 г. Вера Васильевна умерла. По воспоминаниям друзей, Георгий Викторович тяжело переживал утрату, он стал задумчивым, заметно постарел. Однако продолжал работать с прежней энергией, а осенью 1924 г. совершил большую зарубежную поездку — посетил почти всех крупнейших кристаллографов Европы и везде встречал теплый прием.
По возвращении Вульф почувствовал первые признаки болезни — боли в боку. Рентгеновское обследование показало рак почки. Операция не принесла облегчения, и 25 декабря 1925 г. Вульф скончался. В многочисленных некрологах отмечали его выдающийся вклад в отечественную и мировую кристаллофизику, просветительскую и педагогическую деятельность.
Его ученик Н.Е. Успенский писал: «Нам остался лишь образ человека, который всю свою жизнь был предан научной работе, который был до своей смерти no-молодому чуток к новым течениям научной мысли... который к каждому вопросу подходил своеобразно, обязательно внося в него что-то свое... который независимо от обстоятельств своей личной жизни делал все новые и новые работы; образ человека, тесно связанного со всеми научно-общественными начинаниями в области физики».
Незадолго до смерти Вульф завещал похоронить его в Тарусе рядом с женой, что и было исполнено.
А.С. Сонин
Купить номер или оформить подписку на «Химию и жизнь»: https://hij.ru/kiosk2024/
Благодарим за ваши «лайки», комментарии и подписку на наш канал
– Редакция «Химии и жизни»