Знаменитые математики и физики. Из истории Петербургского университета. Учебное пособие по русскому языку как иностранному
.pdf2.Найдите в тексте предложения с пассивными конструкциями. Обратите внимание на предикат. Чем он выражен? Замените, где это возможно, пассивные конструкции активными.
3.Наполните содержанием следующие синтаксические модели предложения, характерные для научного стиля. При выполнении задания обращайтесь к содержанию текста.
Что посвящено чему. Что является чем.
Что способствует чему.
Что (кто) принадлежит (к) чему.
4.Найдите в тексте фрагмент, где О. Д. Хвольсон характеризует И. И. Боргмана как лектора. Что из перечисленных характеристик кажется вам наиболее значительным? Какие еще качества, на ваш взгляд, требуются от хорошего лектора?
5.Составьте номинативный план текста. Используя этот план, перескажите текст.
51
Александр Степанович Попов
Предтекстовые задания
1. Пользуясь словарем, проверьте знание следующих слов и словосочетаний.
Рентгеновская трубка, рентгенограмма, волна, луч, беспроволочный телеграф, вибратор, антенна, заземлять, приемник, электрические колебания, провод, катушка, когерер, реле, радиограмма.
2. Определите, от каких слов и с помощью каких суффиксов образованы данные ниже сло-
ва.
Обучение, священник, изобретатель, минный, отсутствие, участие, организация, открытие, постройка, достижение, передача, обязанность, колебания, помещение, регистрация, усовершенствование.
3. Разберите данные ниже слова по составу, отметьте сложные слова (имеющие два корня).
Радиосвязь, беспроволочный, передающий, возможность, электричество, мельчайший, вынужденный, собственноручно.
4.Сравните данные ниже слова и формы слов. Определите их значения. Установите часть речи каждого слова. Составьте с каждым из данных слов словосочетание.
Изобретать, изобретение, изобретательный, изобретая, изобретатель, изобретательность, изобретенный.
5.Замените глагольные словосочетания именными. Обратите внимание на изменение формы существительного.
О б р а з е ц: окончить курс – окончание курса.
Организовать экспедицию, получить средства, исполнять обязанности, применять электричество, наблюдать затмение, осуществлять связь, подтверждать возможность.
Текст
Висторию науки, техники и мировой культуры Александр Степанович Попов вошел как изобретатель радиотелеграфа. Он родился 16 марта 1859 г. на Северном Урале, где отец его был священником. Из семи детей, составлявших семью Поповых, Александр был четвертым.
Когда наступило время учиться, А. С. Попов из-за отсутствия средств был отдан отцом в духовное училище, где обучение и содержание были бесплатными, а затем он поступил в Пермскую духовную семинарию. По окончании семинарии А. С. Попов самостоятельно подготовился к конкурсным экзаменам, успешно сдал их и в 1877 г. восемнадцати лет поступил на физикоматематический факультет Петербургского университета.
Вуниверситете А. С. Попов, вынужденный для получения средств к жизни давать частные уроки, все остававшееся свободным от учебных занятий и уроков время проводил в физической лаборатории, занимаясь преимущественно опытами по электричеству. В 1881 г. в Петербурге открылась Электрическая выставка; А. С. Попов устроился туда сотрудником и, изучив до мельчайших подробностей все экспонаты, давал посетителям обстоятельные объяснения. С этого времени у А. С. Попова установилась постоянная связь с обществом «Электротехник», занимавшимся различными электрическими установками.
52
Будучи студентом IV курса, А. С. Попов уже исполнял обязанности ассистента при кафедре физики, а по окончании курса А. С. Попов был оставлен при университете для подготовки к профессорскому званию.
В1883 г. в Минном офицерском классе в Кронштадте открылась вакансия ассистента по одному из разделов электричества. Минный офицерский класс был в те годы единственным в России учебным заведением, в котором электротехника занимала видное место и в котором велась работа по применениям электричества в морском деле. Возможность работать по электротехнике, одновременно учась и обучая других, а также материальные условия службы побудили А. С. Попова принять это место.
Ни одно явление природы, ни одно новое открытие или изобретение не проходили мимо А. С. Попова. Так, например, в связи с солнечным затмением 1887 г. он вместе с университетскими товарищами с увлечением изучает все, что было к тому времени известно о Солнце. Он принимает деятельное участие в организации экспедиции для наблюдения затмения и отправляется с этой целью в Красноярск. Несколько лет спустя, как только в России стало известно об открытии Рентгеном Х-лучей, А. С. Попов изготовляет рентгеновскую трубку, производит с ней ряд экспериментов и одним из первых в России получает рентгеновские фотоснимки (рентгенограммы), которые по его инициативе используются для диагностических целей в Кронштадтском госпитале.
Будучи членом общества «Электротехник», А. С. Попов возглавлял постройку ряда электрических станций в Москве, Рязани и других городах. Работа эта создала ему имя одного из лучших русских специалистов по энергетике.
В1893 г. А. С. Попов получил командировку на Всемирную выставку в Чикаго, где имел возможность познакомиться с последними достижениями физики и электротехники, в частности
сопытами Герца, ранее известными ему только по литературе. Он воспринял открытие «лучей электрической силы» (так называл открытые им волны сам Герц) как факт величайшей важности, подтверждающий теорию Максвелла. Привыкший подходить к физическим явлениям с практической стороны, он тотчас же стал искать возможных приложений этих лучей для передачи сигналов на расстояние.
Впервые радиосигналы были продемонстрированы в 1895 году в здании Же де Пом, расположенном на территории Петербургского университета.
Втечение последующих полутора лет он сделал весьма важное усовершенствование передающей части беспроволочного телеграфа: к вибратору Герца он с одной стороны присоединил антенну, а другую его половину заземлил, благодаря чему дальность передачи заметно возросла. К этому времени итальянец Маркони, применив передающее устройство Риги, приемное устройство Попова и его же антенну, осуществил связь на расстоянии в несколько сотен метров, а затем и в несколько километров. Только после того, как информация о результатах, полученных Маркони, проникла в печать, Морское ведомство ассигновало на опыты А. С. Попова некоторые средства. И в 1897 г. удалось соорудить две станции, приемную и передающую, с помощью которых была установлена беспроводная связь на расстояниях до 6 км, между транспортом «Европа» и крейсером «Африка». Опыты этого года подтвердили возможность беспроволочной связи в любых метеорологических условиях.
Вэто время Маркони стремился закрепить за собой права изобретателя беспроволочного телеграфа во всех странах. В Италии и Англии патенты ему были выданы бесспорно, но в Германии и во Франции в выдаче привилегий ему отказали. В Соединенных Штатах Америки дело о правах Маркони тянулось несколько десятилетий, но и там окончилось не в пользу Маркони.
В1901 г. А. С. Попов принимает приглашение на кафедру физики в Электротехническом институте. Деятельность его как профессора Электротехнического института не позволила ему отдавать много времени работе по практическому применению беспроволочного телеграфа.
53
Летний период 1902 г. был последним, когда он имел возможность лично принимать участие в опытах на судах.
В 1905 году Александр Степанович Попов стал первым выборным директором Электротехнического института. Заботы, связанные с выполнением ответственных обязанностей директора, расшатали и без того не слишком крепкое здоровье Александра Степановича. Умер А. С. Попов 13 января 1906 года.
* * *
Дата 7 мая 1895 г. должна быть отмечена как имеющая особое значение в истории не только радиосвязи, но и современной культуры. В этот день А. С. Попов прочитал на заседании Русского физико-химического общества доклад «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям» и продемонстрировал передачу сигналов без помощи проводов. В качестве передатчика была применена катушка Румкорфа с присоединенным к ней вибратором Герца, а в качестве приемника – созданная А. С. Поповым схема, состоявшая из антенны, когерера, реле и приспособления для восстановления чувствительности когерера. Свой доклад А. С. Попов закончил словами: «В заключение я могу выразить надежду, что мой прибор при дальнейшем усовершенствовании его может быть применен к передаче сигналов на расстояние при помощи быстрых электрических колебаний, как только будет найден источник таких колебаний, обладающий достаточной энергией». Таким образом, А. С. Попов первым указал на возможность применения волн Герца для связи и подтвердил эту возможность убедительными опытами.
Весной и осенью этого же года он продолжал свои опыты в помещении Минного класса и в прилегающем саду. Передача сигналов производилась уже на расстояние нескольких десятков метров. Приемник был несколько усовершенствован по сравнению с первоначальным образцом и имел все существенные детали, вошедшие в состав приемников беспроволочного телеграфа, применявшихся затем в продолжение ряда последующих лет. Этот приемник в конце 1895 г. был передан метеорологической станции Петербургского лесного института, где под названием «грозоотметчика» служил для регистрации грозовых разрядов на расстояниях до 30 километров.
24 марта 1896 г. А. С. Попов снова выступил с докладом в Русском физико-химическом обществе и наглядно продемонстрировал возможность телеграфирования без проводов.
Приемный и передающий аппараты были расположены в разных помещениях на расстоянии 250 метров. А. С. Попов передал первую в мире радиограмму, состоявшую из двух слов – «Генрих Герц».
Текст первой радиограммы очень показателен; он характеризует самого изобретателя радио. А. С. Попов понимал, что его исследования вызовут переворот в области связи без проводов; однако он готов был прежде всего воздать должное своим предшественникам. Интересы науки и бескорыстное служение ей были для А. С. Попова превыше всего.
Для опытов с электромагнитными волнами все необходимые приборы изготовлялись собственноручно А. С. Поповым или его помощниками.
По книге: Люди русской науки: Очерки о выдающихся деятелях естествознания и техники. М.: Государственное издательство фи- зико-математической литературы. 1961. С. 207-215.
Задания по тексту
1. Ответьте на вопросы по тексту.
1)Какое изобретение А.С. Попова прославило его? 2) Что вы узнали о семье А.С. Попова?
3)Где он учился? 4) Почему А. С. Попов поступил на работу в Минный офицерский класс в
54
Кронштадте? 5) В каких областях науки и техники работал А. С. Попов? 6) Почему поездка на Всемирную выставку в Чикаго стала для ученого важным событием?
2.Сравните следующие близкие по значению сочетания слов. Какие из них встречаются в
тексте?
Не имея средств – из-за отсутствия средств; по окончании семинарии – когда окончил семинарию; с этого времени – с этих пор, будучи студентом – когда был студентом, несколько лет спустя – через несколько лет.
3.Найдите в тексте предложения с причастными оборотами. Замените, где возможно, причастные обороты придаточными предложениями. Когда эта замена возможна?
4.Разделите основной текст на смысловые части. Дайте им названия. Составьте конспект текста, опираясь на эти названия как на план.
5.Прочитайте дополнительный текст. Озаглавьте его.
6.Используя информацию двух текстов, расскажите об изобретении А. С. Поповым радиотелеграфа.
55
Владимир Александрович Фок
Предтекстовые задания
1. С помощью специального словаря установите значения следующих терминов:
Квантовая механика, квантовая электродинамика, квантовая теория поля, теория многоэлектронных систем, статистическая физика, взаимствующие фермионы, самосогласованное поле, релятивистский, тяготение, евклидовое пространство.
2.От следующих глаголов образуйте краткие страдательные причастия.
Образец: представить – представлено.
Направить, присвоить, разработать, связать, открыть, рассмотреть, создать.
3.Разберите следующие слова по составу. Определите часть речи каждого слова.
Современность, творческий, проведенный, относительность, переменный, уравнение.
4.Сравните лексические значения слов второй и вторичный. Чем они отличаются? Составьте с ними предложения.
5.От каких слов образованы следующие сложные слова?
Доброволец, многоэлектронный, самосогласованный, плодотворный, многовременной.
6. Проспрягайте следующие глаголы:
Исследовать, относиться, возобновить, становиться, получить.
Текст
Владимир Александрович Фок родился 22 декабря 1898 года в Петербурге в семье ученого лесовода, инженера Александра Александровича Фока. По окончании гимназии в 1916 году В.А. Фок поступил на физико-математический факультет Петроградского университета. В начале 1917 года он зачислился добровольцем в Артиллерийское училище и после ускоренного курса был направлен на Румынский фронт. Здесь В. А. Фок был контужен и возобновил занятия в университете лишь после демобилизации в 1918 году. В 1922 году он закончил университет.
Вся творческая жизнь В.А. Фока связана с университетом, где он работал с 1922 года, с 1932 года – профессором, в 1939 году он становится академиком. В 2001 году научноисследовательскому институту физики Санкт-Петербургского университета присвоено имя выдающегося ученого современности Владимира Александровича Фока. Одновременно В.А. Фок работал в Ленинградском физико-техническом институте, в Государственном оптическом институте, в Физическом институте АН СССР, в Институте физических проблем АН СССР.
Научные интересы В. А. Фока исключительно широки. Его работы относятся к квантовой механике, квантовой электродинамике, квантовой теории поля, теории многоэлектронных систем, статистической физике, теории относительности, теории гравитации, радиофизике, математической физике, философским вопросам физики. Уже в первых работах по квантовой механике он получил ряд результатов, способствовавших ее развитию (обобщение уравнения Шредингера на случай магнитного поля и релятивистский случай движения заряженной частицы в электромагнитном поле, геометризация совместно с Д. Д. Иваненко уравнения Дирака и т.
д.).
56
В1930 для объяснения спектров атомов В.А. Фок разработал метод приближенного описания и расчета системы взаимствующих фермионов, который получил широкое применение в теории многоэлектронных систем, – так называемый метод самосогласованного поля, или метод Хартри – Фока (этот метод в 1928 развил также Д. Хартри). Им разработана также геометрическая теория атома водорода. Использовав методы теории групп, он первый открыл скрытую симметрию в атоме водорода.
В1932 В. А. Фок предложил метод рассмотрения систем с переменным числом частиц в конфигурационном пространстве (метод вторичного квантования в пространстве Фока). Разработанные Фоком два вышеупомянутых метода оказались плодотворными для построения и развития квантовой теории многочастичных систем. В 1932 совместно с П. Дираком и Б. Подольским он разработал многовременной формализм, представляющий собой релятивистски инвариантную форму квантовой электродинамики, который по сути завершил ее становление, явившись в то же время предшественником формализма современной квантовой электродинамики, созданной в 1946-49. В 1934 им был предложен особый способ формулировки уравнений квантовой теории поля и квантовой теорий многих тел – метод функционалов Фока. За исследования по квантовой теории поля, в частности по вторичному квантованию и квантовой электродинамике, проведенные в 1928-57, в 1960 был удостоен Ленинской премии.
В. А. Фок исследовал ряд важных задач теории тяготения и предложил приближенный метод решения уравнений Эйнштейна для сферически протяженных масс в допущении евклидовости пространства на бесконечности (1939), рассмотрел вывод уравнений движения тел с учетом их структуры и вращения, получение десяти интегралов движения и т. д. Широко известны также «представления Фока», «условия симметрии Фока», «преобразования Фока», «формулы Фока».
Огромное теоретическое и практическое значение имеют труды Фока по теории дифракции, в частности он разработал строгую теорию распространения радиоволн над земной поверхностью без учета атмосферы.
Значительное внимание В.А. Фок уделял философским вопросам физики, в частности методологии квантовой механики. Он принимал активное участие в дискуссиях по принципиальным вопросам квантовой механики и теории относительности. Его работы в значительной степени содействовали правильному пониманию сути физических теорий и их философского значения.
Умер В.А. Фок 27 декабря 1974 года.
По книге: Ю. А. Храмов. Физики: Биографический справочник.
М.: Наука, 1983. С. 279-280.
Задания по тексту
1. Ответьте на вопросы по тексту.
1) Почему В.А. Фок прервал свою учебу в университете? 2) Где работал В.А. Фок кроме университета? 3) С какими областями физики связаны научные интересы Фока? 4) Какие понятия в физике носят имя Фока? 5) Имена каких ученых кроме В.А. Фока упоминаются в тексте? Что вы о них знаете?
2. Охарактеризуйте словарный состав текста. Выделите общенаучную и специальную лек-
сику.
3. Найдите в тексте причастия. Разделите их на две группы: действительные и страдательные. От каких глаголов они образованы?
57
4.Объясните словосочетания, подбирая синоним к одному из слов в его составе. Найдите в тексте предложения с этими словосочетаниями.
Плодотворный метод, присвоено имя, понимание сути, скрытая симметрия.
5.Опираясь на текст, докажите тезис о том, что научные интересы В. А. Фока исключительно широки.
58
Сергей Эдуардович Фриш
Предтекстовые задания
1. Определите с помощью словаря значения следующих слов и словосочетаний.
Призма, спектроскопия, газовый разряд, ионизация, электронная оболочка, спектральная линия, газоразрядная плазма.
2.Установите с помощью толкового словаря значения существительных столб и столп. Чем они отличаются? Как называют такие пары слов?
3.Как вы понимаете выражение «педагогическая жилка»? Обратите внимание, что жилка образовано от слова жила и используется в данном словосочетании в переносном значении.
4.Сравните данные ниже слова. Что в них общего? Разберите их по составу. Установите часть речи каждого слова.
Спектр, спектральный, спектроскопия, спектроскопический.
5.Объясните значение приставки сверх- в данных ниже словах.
Сверхтонкий, сверхчувствительный, сверхпроводимость, сверхточный.
6.Образуйте все возможные формы сравнительной и превосходной степени от данных прилагательных.
Образец: новый – новее, более новый, наиболее новый, самый новый, новейший, новее всех. Крупный, способный, видный, важный, плодотворный.
7.Образуйте действительные причастия настоящего и прошедшего времени от следующих глаголов.
Соответствовать, обсуждать, служить, специализироваться, приводить.
Текст
Академик Ю. В. Гуляев в предисловии к автобиографической книге С. Э. Фриша «Сквозь призму времени», в которой ярко и документально точно отображена жизнь и творчество многих ученых – его современников, писал: «Не одно поколение советских физиков училось по учебникам и монографиям Сергея Эдуардовича Фриша и считает себя очными и заочными его учениками».
Жизнь и творчество Сергея Эдуардовича – это блестящий пример беззаветного служения науке и воспитанию молодых научных кадров.
Родился Сергей Эдуардович Фриш 7 июня 1899 г. в интеллигентной семье. Отец его происходил из петербургских немцев – чиновников. Мать – из семьи русских интеллигентов. Окончив Высшие женские курсы по физико-математическому отделению, она стала давать уроки в гимназии, а затем в школе и на вечерних курсах для взрослых.
После окончания с золотой медалью 13-й Петроградской гимназии в 1917 г. Сергей Эдуардович был принят в Петроградский университет на математическое отделение физикоматематического факультета, поскольку в университете в то время не было не только физического факультета, но и физического отделения. На математическом отделении можно было специализироваться по математике, физике, механике и астрономии.
59
На первом курсе Сергей Эдуардович слушал лекции по физике, которые читал автор знаменитого пятитомного «Курса физики» О. Д. Хвольсон.
В1919 г. С. Э. Фриш в числе двенадцати наиболее способных студентов был зачислен в штат только что созданного государственного Оптического института (ГОИ) на должность лаборанта при мастерских. После окончания университета в 1921 г. с высшими в то время оценками по всем предметам «весьма удовлетворительно» он был оставлен на факультете в должности, соответствующей нынешнему аспиранту. В этом же году в его жизни произошло важное событие – он на два месяца был направлен в командировку в Германию и Голландию для ознакомления с научными физическими лабораториями. Эта поездка для С. Э. Фриша оказалась весьма плодотворной в деле его ознакомления с первоклассным оборудованием европейских научноисследовательских центров, личных знакомств с крупнейшими зарубежными физиками того времени, формирования современных научных представлений.
Работая в университете и оставаясь в штате ГОИ, Сергей Эдуардович в 1923 г. начал преподавательскую деятельность в Электротехническом институте, где вел семинарские занятия по общему курсу физики, который читал профессор этого института М. М. Глаголев. Здесь, по выражению самого Сергея Эдуардовича, проявилась «педагогическая жилка», присущая ему с самого детства.
Вэто время в стране была создана Высшая Аттестационная Комиссия (ВАК) и восстановлены ученые степени и звания. Степень доктора физико-математических наук без защиты получил и С. Э. Фриш за цикл работ по вопросам спектроскопии, газового разряда и конструирования спектроскопических приборов.
В1932 г. Сергей Эдуардович организовал на физическом отделении университета кафедру оптики и был ее заведующим вплоть до 1972 года.
Будучи уже зрелым ученым С. Э. Фриш посещает ряд европейских стран, где проходили международные научные съезды. Так, в 1956 г. он посетил Голландию, где проходил съезд, обсуждавший спектроскопические задачи прикладного характера, в 1957, 1958 гг. посетил несколько раз ГДР, где в составе университетской делегации заключил договоры о научном содружестве с Лейпцигским университетом. В ГДР он побывал в научных центрах Берлина, Йены, Дрездена. В 1957 г. побывал в Италии на конференции по ионизации газов. В конце 1958 г. Сергей Эдуардович в составе делегации ездил в Китай для оказания китайским ученым помощи в налаживании работ по спектроскопии.
Научная деятельность С. Э. Фриша широка и многообразна. Она связана с исследованием взаимодействия электронной оболочки с ядром атома, приводящего к появлению сверхтонкой структуры спектральных линий, явлением Зеемана, исследованием элементарных процессов столкновений электронов с атомами. Сергей Эдуардович много занимался систематикой атомных спектров и атомных уровней, разрабатывал новые спектральные приборы и источники света. Он организовал новое научное направление – спектроскопию газоразрядной плазмы. Он автор пяти монографий и сотен научных статей.
С. Э. Фриш завоевал признание видных ученых в стране и за рубежом. Известный физикакустик Георгий Андреевич Остроумов в беседе со своими учениками сказал: «В Советском Союзе есть два оптических столпа, один – это Ландсберг в Москве, другой – Фриш в Ленинграде».
60