Как рождаются открытия

ультрафиолетовое излучение. Профессор Григорий Лаза­ ревич Старобинец внимательно ознакомился с идеей и вежливо заметил: «У нас это, молодой человек, пока не запланировано. Попробуйте сначала заняться другим, а затем возвратимся и к вашей идее», — так В. С. Сол­ датов нашел учителя, а Г. Л. Старобинец – талантливого ученика.

С первого и до последнего курса Владимир Солдатов активно занимался научно-исследовательской работой. В посещении лекций был не очень аккуратен: пропускал столько, сколько можно было, чтобы не вызывать наре­ каний со стороны администрации. Нет, это время он не прогуливал, оставался здесь же, в университете, но про­ падал­ часами и днями в лаборатории. Молодой исследо­­ ватель старался решить задачу, оставленную своим учи­ телем:­ изучить механические свойства слоев вещества толщиной­ в одну молекулу. В сущности, это идея фран­ цузского ученого Лангмюра.

Два с половиной года занимался проблемой Солдатов. Другой давно бы бросил ее, начал исследовать новую. Но Владимир не сдавался. Из списанных весов собрал дина­ мометр. Были сделаны из старья и остальные приборы. Все, что удалось сделать, это повторить опыт Лангмюра. Ученик был счастлив. Приятное впечатление о тех днях не покинуло его и в зрелом возрасте. Он научился делать эксперименты, мастерить приборы и все необходимое, мог быть стеклодувом. Все это в будущем более чем при­ годилось ему. Учитель остался более серьезен. Постав­ ленная задача оказалась гораздо сложнее и технически не обеспечена в тех условиях университета. Однако ученик справился.

Солдатову была поручена новая работа – изучение фи­ зико-химических свойств углеводородов. Трудностей в тех­ ническом­ отношении не было. Помог опыт. Исследо­вание­ было выполнено сравнительно легко, но профессионально­. И как заслуга за трудолюбие – первое публич­н­ое­ выступ­­ ление студента четвертого курса БГУ имени В. И. Ленина В. С. Солдатова на студенческой конференции в Киевском государственном университете имени Т. Г. Шевченко.

81

И снова новая проблема – исследование свойств неко­ торых серосодержащих веществ (тиофанов) в нефтепро­ дуктах. Прикладная работа закончена блестяще и в срок. И студент пятого курса Владимир Солдатов впервые отправляется в Уфу на Всесоюзную научную конферен­ цию по химии серосодержащих веществ в нефти, отнюдь не студенческую. И хотя в зале находилось немало титу­ лованных ученых, ему, студенту, первому предоставили слово для выступления. Не за возраст, конечно, а за важ­ ность теоретической работы.

Студенческие годы пролетели незаметно. Закончен хим­ фак. Главное, что вынес будущий ученый из универ­си­те­­ та – необходимость самостоятельной научно-исследова­ тельской­ деятельности, приобретение навыков экспери­ ментатора­.

Дальнейший путь Владимира Сергеевича был изве­ стен – аспирантура. Не было сомнений и в научном руководителе – Г. Л. Старобинец. И все же первый год в аспирантуре сложился неудачно. Не получалось с ра­ ботой: не было соответствующих лабораторных условий, а, возможно, как признавался самокритично Солдатов, став уже известным, не хватало знаний.

То направление в химии, за разработку которого он получил признание, первоначально ему не нравилось, не лежала душа. Но при более близком знакомстве понял, что это его тема. В 25 лет он стал кандидатом химических наук, защитив диссертацию «Исследование в области термодинамики ионного обмена».

Первые исследования в этой области появились гдето в середине тридцатых годов. Более широко ими начали заниматься в 40-е и особенно в 50-е годы. Пристальное внимание ученых всех стран мира к проблеме термоди­­ намики­ ионного обмена не случайно.

Как известно, многие вещества в природе состоят из электрически заряженных частиц, которые называются ионами. Все минеральные вещества, металлы, соли – все это ионные соединения. Между ними происходит посто­­ янный обмен веществ. И одной из важнейших составных частей такого обмена является ионный обмен. Изучение

82

законов, по которым происходит этот процесс, важно не только для химиков – теоретиков и прикладников, но также врачей (передача нервных импульсов, обмен ве­ ществ в организмах), агрономов (деятельность почв), геологов (формирование горных пород) и т. д. Это теоре­­ тическая сторона дела. Вторая, не менее важная, — про­ изводственная­. На основе достижений в новом направ­ лении химии стало возможным добывать редкие хими­ ческие элементы, очищать загрязненную воду и опреснять­ морскую, получать новые лекарства.

Для научной деятельности В. С. Солдатова характерно сочетание теоретических исследований с потребностями практики. Разработанная им количественная теория ра­ боты слабодиссоциирующих ионитов имеет большое значе­ ние для различных областей практики, использующих эти материалы. Развитие представлений, изложенных в работах Солдатова об энергетической неравноценности обменных групп ионитов, позволило ему синтезировать модифицированные иониты высокой разделяющей спо­ собности.

В лаборатории Владимира Сергеевича выполнены фун­ даментальные исследования по термодинамике ионооб­­ менных процессов с применением созданных и постро­ енных здесь же уникальных колориметров высокой чувствительности. «Раньше, — говорил доктор Солдатов, — мы располагали прибором шведской фирмы, который регистрировал одну десятичную градуса по Цельсию. Для наших исследований это было недостаточно. Пришлось создавать свой, точность которого – одна стомиллионная градуса. Очень ценно, что наш прибор надежно фикси­­ рует на самописцах каждое мгновение реакции».

На основании разработанной В. С. Солдатовым тео­ рии сложных многоионных равновесий создан универ­­ сальный метод получения ионитных питательных смесей для выращивания растений (ионитные почвы). Этот прин­ ципиально новый вид химической продукции с 1970 г. внедряется в производство. Он чрезвычайно важен как для растениеводства в условиях сурового Севера, так и для знойных песков пустыни, в закрытом грунте и практи­­

83

чески незаменим в системах, рассчитанных на длительное автономное пребывание. Не случайно за участие в уни­ кальном медико-биологическом эксперименте В. С. Сол­ датов был награжден медалью «За трудовое отличие».

Новое всегда неожиданное, порой противоречащее известным взглядам и убеждениям. И поэтому чаще всего в первое время не получает поддержки. Помнится, на одном из семинаров научной и творческой молодежи республики, который проходил в пионерском лагере недалеко от Орши, после выступления доктора Солдатова разгорелась страстная дискуссия. Особенно «ополчились» ученые – медики и биологи против ионитной почвы, на которой в течение года в парниках выращивались тричетыре рекордных урожая огурцов. Однако под логикой аргументов и экспериментальных данных их сомнения постепенно исчезли. Говорил Солдатов легко и вдох­ новенно, с великолепным знанием дела не только у нас в стране, но и за рубежом (его лаборатория поддерживала прочные контакты с Институтом неорганической химии Высшей технической школы в Стокгольме и другими научными учреждениями). И только седина молодого ученого говорила о том, как нелегко достигнуты резуль­­ таты: написано более 130 научных работ, сколько труда, знаний, опыта вложил он в любимое дело. Дело, которому Солдатов служит честно и безгранично преданно.

Больше всего Владимир Сергеевич любит работать вечером и особенно осенью, глубокой осенью, когда уже опали листья и нет грибов в лесу, когда моросящий дождь загоняет всех по домам.

«Определенного стиля в работе нет. Читаю не очень много, — говорит В. С. Солдатов. — На чтение уходит примерно до 20 процентов рабочего времени. Ведь когда человек много читает – он «гибнет». Ему некогда думать, искать. А это уже не исследователь. Кроме того, чтение большого количества литературы невольно заставляет заниматься подражательством. А это плохая вещь в науке.

Закономерно возникает вопрос: как уследить за огромным потоком новой информации? Наверное, через сотрудников. Если каждый из них в своей области

84

исследований будет расходовать хотя бы 20 процентов рабочего времени на чтение новых источников – этого вполне достаточно. Здесь важно еще вот что: каждая лаборатория или отдел должны располагать свободной комнатой, где были бы кофе и сигареты. Такая комната и естественная атмосфера необходимы для творческих, непринужденных дискуссий, обмена научной информа­­ цией. Это порой дает значительно больше, чем месяцы напряженных поисков». Наш разговор иногда прерывался. Звонила ученый секретарь института, требуя срочного заполнения каких-то форм, заходили сотрудники лабо­ ратории для уточнения задания и получения новых ин­ струкций. После одной из таких пауз Владимир Серге­­ евич признался: «Знаете, лучшая должность для занятий наукой это старший научный сотрудник. Ему не нужно ничего согласовывать, выбивать, просить, оформлять и т. д. Он только работает над своей темой. Обязанности заве­­ дующего лабораторией отвлекают от личного участия в на­ учных исследованиях.

Иногда считают, — продолжал он, — что хорошо иметь много лаборантов: будет кому мыть посуду, выдувать стеклянные сосуды и т. д. Наблюдается, что современные молодые ученые не умеют самостоятельно выточить простейшие детали, не могут быть стеклодувами, не умеют программировать, т. е. выполнять элементарную, простейшую работу. Предполагают, что все это должны делать другие люди, специалисты. Но что же должен делать тогда научный сотрудник? Просить специалистов или выбивать необходимые детали для эксперимента? Я за то, чтобы как можно больше делать самостоятельно. Ученый высокого класса, как правило, все умеет делать сам, за исключением сложнейших приборов».

Важно, чтобы ученый очень тщательно продумывал постановку эксперимента, по нескольку раз перепроверял свои результаты, чтобы не было случайности и не вкралась бы ошибка. Этому Владимир Сергеевич учился у своего наставника. И все эти качества старался затем передать своим ученикам. Десять из них защитили кандидатские диссертации, а трое готовились к защите.

85

В институте его уважают. От вахтера до директора. Неоднократно избирали в местный комитет. Пользуется авторитетом и среди научной молодежи. В свое время являлся членом Совета молодых ученых и специалистов ЦК ЛКСМБ.

Если имел возможность, посещал выставки, ходил в театр, играл в волейбол, отправлялся в лес за грибами, любил водить машину. Такой же, как и другие. Только науке отдает всего себя, без остатка. Иначе он не может.

...Зал рукоплескал, поздравлял нового лауреата пре­ мии Ленинского комсомола, а доктор В. С. Солдатов мысленно вместе со своими учениками уже настраивался на дальнейший штурм тайн ионов. Ведь предстояло сделать гораздо больше.

Профессор из Гомеля

Для многих, наверное, было неожиданностью, что здесь, в Гомеле, который десятилетиями и «живого-то» профессора не видел, вдруг появился первый гомельский молодой доктор физико-математических наук. Первым он был не только в Гомеле, но и в Институте математики АН БССР. Имя его – Леонид Александрович Шеметков. О нем заговорили. Его признали. Не признать было нельзя: результаты исследований доктора Шеметкова – международного уровня.

Путь в науку профессора Л. А. Шеметкова не вы­ делялся чем-то особенным. Родился он в Гомеле. В школе занимался хорошо, но в отличниках не ходил. Трудно сказать, что увлекался математикой, хотя желания решать задачи было больше, чем заучивать названия рек, низ­ менностей, проливов, гор. Не последнюю роль в этом сыграл, наверное, и учитель Исай Михайлович Ковнер, который учил мыслить. После школы, как и перед другими его сверстниками, жизнь поставила ясный вопрос: что делать? Однако такого же ясного ответа не следовало. В начале 50-х годов часть выпускников школ, рассчитывая на что-то значительное, уезжала, как правило, поступать учиться в Москву, Ленинград, Киев.

86

То ли робость, то ли боязнь, а может быть, то и другое вместе не позволили Лёне Шеметкову направиться в один из ведущих учебных центров страны. Он выбрал БИИЖТ – Белорусский институт инженеров железнодорожного транспорта, механический факультет, который поль­ зовался тогда большой популярностью. Но в последний момент что-то дрогнуло в его сердце – отнес документы

вГомельский пединститут. Может быть, вспомнил тогда абитуриент Шеметков своего учителя И. М. Ковнера?

Впедагогическом мало было кандидатов наук, но хороших педагогов – немало. Как ни странно, самым любимым предметом будущего математика оказался диалектический материализм. Любовь к нему привил молодой ученый, доцент Владимир Степанович Сидоров. Он учил осуществлять анализ, мыслить. У него можно было часами спрашивать все, что являлось неясным. Времени на это доцент Сидоров не жалел. Приходилось много читать дополнительной литературы, стараться самостоятельно разобраться в философских категориях, их взаимосвязях. Параллельно Леонид Шеметков­ занимался в физико-математическом кружке под руководством доцента В. Г. Симонова. От него пришло увлечение квантовой механикой.

Пединститут окончен с отличием. Но квантовая механика не дает покоя. В это время по приглашению БИИЖТа в Гомель приехал из Томска доктор физикоматематических наук Сергей Антонович Чунихин и на­ чал создавать свою научную школу. Избрался академиком АН БССР. Преподаватели Шеметкова реко­мендовали­ одаренному выпускнику поступить к С. А. Чунихину­

васпирантуру для продолжения исследований. Знакомство с крупным ученым явилось переломным

всудьбе Л. А. Шеметкова. С этого времени началась его настоящая научная работа. Аспиранту было у кого учиться. Сергей Антонович успешно окончил Москов­­ ский государственный университет имени М. В. Ломоно­­ сова, являлся учеником известного ученого Отто Юль­ евича Шмидта (1891–1956). За плечами – многолетний опыт научной и педагогической работы. У Чунихина

87

молодой исследователь начал заниматься теорией конеч­ ных групп.

Эту проблему старались решить многие ученые, в том числе и за рубежом. Такое внимание к проблеме заставляло полностью мобилизоваться и сосредоточить все свои усилия и знания. Ведь если ты не решишь ее, значит первым это сделает кто-то другой. Шеметков спешил. Тем более, что под руководством С. А. Чунихина пришлось фактически самостоятельно пройти математи­­ ческий университет, ликвидировать пробелы в матема­ тических знаниях. Занимался напряженно, но впервые с огромным наслаждением. Искал свою тему, такую тему, чтобы можно было получить заметные результаты. Другими словами, необходимо было пройти психологи­­ ческий­ рубеж от сознания того, что ты что-то опре­ деленное можешь сделать. И это что-то является детищем твоего разума, знаний, опыта. Тогда становишься как бы внутренне выше от того, что сделал. И Шеметков нашел свою тему.

В 1962 г. Леонид Александрович успешно окончил аспирантуру Гомельского отдела Института математики АН БССР. Кандидатскую диссертацию «Д – строение конечных групп» успешно защитил в Уральском универ­­ ситете. После аспирантуры молодой исследователь остал­ ся в Гомельской лаборатории С. А. Чунихина. Читал лек­ ции в пединституте, а затем в университете.

Кандидатская давалась трудно. Но когда ее сделал, С. А. Чунихин сказал, что Шеметков может сделать большее. Не следует только расхолаживаться.

Причиной особой требовательности С. А. Чунихина к получению результатов высокого уровня своим учеником послужила его работа «Новая Д – теорема в теории конечных групп». Работа Шеметкова появилась в «Докладах Академии наук СССР» в 1965 г. и была представлена директором Института математики АН СССР, академиком Иваном Матвеевичем Виноградовым. С этой работы Шеметкова и начинается его докторская диссертация.

Теория групп – математический аппарат для изучения симметрии. Изучить количественную и качественную

88

сторону симметрии можно только с помощью теории групп. Другими словами, есть физический или мате­ матический объект. Он имеет преобразование симметрии. Совокупность всех таких преобразований объекта состав­ ляет группу. При изучении группы симметрии появляется возможность­ проникнуть в строение объекта. На этом и основано­ прикладное приложение теории групп в фи­ зике твердого тела, квантовой механики, теории элемен­ тарных частиц и т. д.

В ряде работ Шеметков исследует подгрупповое стро­ ение конечных групп, уделяя особое внимание разреши­­ мым подгруппам конечных групп и, в частности, разре­­ шимым конечным группам.

Известно, что одним из двигателей математики явля­­ ется то, что один ученый ставит задачу, а другой ее ре­ шает. В 1947 г. член-корреспондент АН СССР Д. К. Фа­ деев в центральном советском математическом журнале «Доклады АН СССР» поставил задачу о числе конечных разрешимых групп. С тех пор многие алгебраисты бра­ лись за ее решение, но ничего не получалось. И вот через 21 год ее успешно решил Шеметков.

Особо существенным было решение второй задачи – задачи дополнения, поставленной в 1958 году немецким ученым Вилеандтом на Эдинбургском международном математическом конгрессе. Через 12 лет и ее решил Шеметков. «Нужно отметить, — писал руководитель Го­ мельской лаборатории теории конечных групп Института математики AH БССР академик С. А. Чунихин, — что Л. А. Шеметков – первый исследователь, получивший существенные результаты в теории дополнений для произвольного нормального делителя конечной группы при отказе от ограничительного требования взаимной простоты его порядка и индекса».

По объему работа получилась небольшая – всего 4 страницы, но выход, результат ее – колоссальный. Эта прекрасная теорема Шеметкова нашла отклик и раз­ личные продолжения в ряде исследований московских, киевских и других алгебраистов. В немецком мате­ матическом журнале за 1974 год ученик Вилеандта Петер

89

Шмидт в статье «Локальные формации конечных групп» называет эту работу доктора Шеметкова непревзойденной.

Заслугой Шеметкова как ученого является введение универсального понятия р-длины конечных групп (рань­ ше это понятие было введено Ф. Холлом и Г. Хигменом только для р-разрешимых групп). Леонид Александрович разработал хорошо развитую теорию вложения подгрупп

идалеко вперед продвинул исследования английского математика Филиппа Холла.

Можно привести и ряд других работ доктора физикоматематических наук, профессора Л. А. Шеметкова,­ ре­ зультаты­ которых, можно смело сказать, международного­ уровня. На конец 70-х гг. он написал 40 работ. Мало

имного, так как не всегда количество говорит о качестве, ценности для науки. Можно написать всего лишь одну

инавсегда с ней войти в историю науки.

Шеметков всегда стремится сделать работу основа­ тельно, чтобы не было к чему придраться. Не случайно, наверное, что над некоторыми задачами он работал с перерывами по несколько лет. Десять лет, например, потребовалось Шеметкову, чтобы доказать теорему о сило­­ вских свойствах теории конечных групп. Уходил от нее, приходил, снова оставлял, как безнадежное дело, и снова возвращался, пока в 1972 г. не доказал ее.

Мы сидели в домашнем кабинете профессора Шемет­­ кова и продолжали разговор о направлениях в мате­ матике, известных ученых, научном творчестве. Иногда к отцу приходила младшая дочь Ольга, шепотом о чем-то советовалась с ним и радостная убегала в другую комнату. Вскоре из школы пришла и старшая дочь Лена. При­ вязанности к отцу у нее было не меньше, чем у сестренки.

Ивсем им он, отец и доктор наук, находил время. Семьей Леонид Александрович обзавелся еще до кан­

дидатской диссертации. Увидев мое удивление и желание спросить, он опередил: «Семья ничуть не мешала в науч­­ ной работе. Может быть, мне даже повезло: научил­ся­ работать в любой обстановке».

Для математического творчества, по мнению Леонида Александровича, характерна сосредоточенность и на­

90