КОРНИ И КРЫЛЬЯ с Борисом Бурдой: Александр Смакула из Тернопольской области — изобретатель современной технологии просветления оптики
Арт-оформление: Olena Burdeina (FA_Photo) via Photoshop
ВИДИМ С ЕГО ПОМОЩЬЮ
Вряд ли все читающие эти строки были и в Париже, и в Лондоне, и в Нью-Йорке, и в Барселоне (кто был — мои искренние поздравления, но явно не все). Однако, как выглядят Эйфелева башня, Биг-Бен, статуя Свободы и собор Саграда Фамилия — знают практически все до единого.
И дело далеко не только в том, что куда-то подевались ОВИРы, выездные визы и комиссии старых большевиков при райкомах партии. Вы просто видели фото и видео этих необыкновенных мест. Причем не только их — еще огромного множества. Журналы, сайты, кино, видеоролики…
Кто их снимает, понятно — фотоаппараты, киноаппараты, видеокамеры… причем снимают хорошо, железяки чертовы, — от некоторых кадров просто глаз не оторвать! И снимать ими просто, и качество прямо-таки замечательное, и стоит каждый кадр гроши, и вообще, снимай — не хочу!
И практически никаких сомнений в том, что почти все объективы, с помощью которых мы смогли увидеть все интересное в мире, сняли это самое все так хорошо благодаря толковой голове нашего земляка, родившегося почти синхронно с ХХ веком в Тернопольской области.
НАЧАЛО ЖИЗНИ
Александр Теодорович Смакула появился на свет в деревне Доброводы, стоящей на правом берегу реки Гнездечна с 1463 года, в Збаражском уезде Королевства Галиции и Лодомерии, входящей в Австро-Венгрию, — теперь это Збаражский район Тернопольской области.
Племянница Смакулы Анна Дмитришина, еще совсем недавно жившая в Тернополе, вспоминала, что его мать Мария была женщиной доброй и мудрой, воспитывала детей в духе благородства и честности. А отец Теодор предстает в ее памяти строгим, приучавшим детей к трудолюбию.
Ее дядя Олекса, будущий ученый, запомнился ей заботливым, очень любящим своих маленьких братика и сестричку, готовым защитить их от обид. Без труда окончив начальную школу в родном селе, он продолжил учиться сначала в Збаражской, а потом в Тернопольской гимназии.
Профессор математики и физики Мирон Зарицкий стал куратором выпускного гимназического класса Смакулы в Тернопольской гимназии. Именно он посоветовал юноше продолжить обучение в Геттингенском университете. Но достичь этого удалось не сразу — помешало непростое время.
В ДРУГОЙ СТРАНЕ
После военного поражения Австро-Венгрия распалась, и сейчас на ее территории располагаются семь европейских государств целиком и шесть частично. А раньше их было еще больше. В частности, Тернополь входил в ЗУНР — Западно-Украинскую Народную Республику.
Это государство объявило о своей независимости раньше Польши, а как только это сделала и Польша, оказалось, что они претендуют на одну и ту же территорию. На другую часть ЗУНР претендовала Румыния, и ЗУНР образовала для своей защиты Украинскую Галицкую Армию — УГА.
Александр Смакула вступил в УГА, да и не было вариантов — начиная с 18 лет, он просто подлежал призыву туда. Единственная война, в которой УГА активно участвовала, была Польско-украинская война 1918–1919 годов, и лично я рад, что никакого особого геройства Смакула в ней не проявлял…
Потом УГА официально присоединилась сначала к петлюровцам, потом к деникинцам, а потом и к красным, на чем ее существование, ясное дело, и закончилось. А Смакула, к счастью, просто вернулся в ряды штатских и в 1922 году все-таки закончил гимназию в уже польском Тернополе.
ВЫБОР ПУТИ
Австрийский крестьянин Теодор Смакула без особых проблем обеспечил сыну обучение в Тернопольской гимназии, но польскому крестьянину с тем же именем оказалось трудней помочь сыну окончить Геттингенский университет. После тяжкой войны мало кто становится богаче.
Тем не менее мнение своего куратора Смакула уважил и в Геттингенский университет поступил. Но справиться он смог, только активно подрабатывая на жизнь и учебу на тамошних фермах и даже в соляных шахтах. Ну и репетиторствовал, разумеется, куда способному бедняку деваться?
Но ради такой альма-матер стоило стараться — место, где преподавали братья Гримм, Гильберт, Дирихле, фон Вайцзеккер, Гейзенберг, Дедекинд, Борн, фон Лауэ и множество обладателей не менее славных имен, стоило усилий! Это уже не говоря о Владимире Ленском «с душою прямо геттингенской»…
В 1927 году Смакула не просто успешно закончил университет — он защитил диссертацию и получил ученую степень доктора философии. Хорошего студента университет отпускать не любит — вот и Смакула остался ассистентом в физическом институте под руководством профессора Поля.
НЕПРОДОЛЖИТЕЛЬНОЕ ВОЗВРАЩЕНИЕ
Перспективы у способного студента в Германии были прекрасными — хорошая работа по любимой специальности в престижном университете, никаких правовых ущемлений и нерешаемых проблем. Но как бы ни было везде хорошо, дома все равно лучше… Или кажется, что лучше.
Когда в 1928 году земляк и бывший учитель Смакулы профессор Музычка пригласил его работать в Одесский университет, он с энтузиазмом принял это приглашение — все-таки намного ближе к родному дому, чем далекий Геттинген. Так что некоторое время Смакула был и моим земляком…
Но вскоре его научный руководитель профессор Поль отозвал его обратно в Геттинген. Вряд ли он бы мог сделать это без ярко выраженной воли самого Смакулы. Была ли конкретная причина, мне докопаться не удалось. Но представить себе целый десяток таких причин ничего не стоит…
Решение Смакулы было и верным, и своевременным. Уже в 1931 году профессор Музычка был уличен в игнорировании марксистского метода в своей статье о Коцюбинском. Остаток жизни он провел в Казахстане — Кзыл-Орда, Семипалатинск… К счастью, на свободе — не всем так везло.
ГЛАВНАЯ ПРОБЛЕМА
В 1930 году Смакула уже был руководителем оптической лаборатории Института медицинских исследований в Гейдельберге. Он стал одним из первых, кто начал применять к оптическим исследованиям понятия новой, только что появившейся отрасли физики — квантовой механики.
Вскоре после этого в жизни Смакулы произошли события, прямого отношения к науке не имеющие, но позитивные — он вступил в брак с Эрикой Бунде и счастливо прожил с ней более полувека, воспитав двух дочерей и двух сыновей. Наука — дело хорошее, но есть вещи и поважней!
А в 1934 году он перешел в знаменитую фирму «Карл Цейс» — руководить ее исследовательской лабораторией. Обычно успешные производственники обращаются к науке только тогда, когда ощущают тупик. Это и происходило тогда с попытками улучшить качество оптических линз…
Не только у Цейса, но и у всех его конкурентов к началу 30-х годов процесс усовершенствования качества линз резко замедлился. Высказывалось даже мнение, что сделать с этим ничего нельзя, ибо законы физики и химии не позволяют отшлифовать стекло лучше, чем тогда уже умели.
ПРОРЫВНОЕ РЕШЕНИЕ
Применив новые подходы, Смакула в 1935 году делает свое замечательное открытие — способ улучшения оптических приборов, получивший название «физическое просветление оптики». Обычно часть лучей отражалась от линзы, поэтому изображение было тусклым и неконтрастным.
Идея, на которую был выдан патент Германии № 6885767, была в том, что на линзу напыляли в вакууме слой определенного материала толщиной в ¼ длины падающей волны, что и уменьшало отражение света от линзы и увеличивало контрастность изображения, делая его четче.
Правда, на некоторое время метод засекретили, чтобы применять его для усовершенствования военной техники. Но в итоге он стал общеизвестным и широко использовался для улучшения качества всех линз — фотоаппаратов, телекамер, телескопов, биноклей и многого другого.
И еще одна деталь: изобретение давнее, а менее распространенным не стало! Думаете, в вашем доме его нет? А ваш смартфон, а фотоаппарат или, может быть, даже видеокамера? Они без просветленной оптики? Это же антиквариат — несите его в музей, ему, может быть, цены нет…
В научном сообществе технологию просветления оптики не раз называли «главным изобретением ХХ века в области оптики». А сообщество это дотошное, ревнивое и завистливое, так что раз уж сказали такое — значит, были очень уж серьезные основания…
И НЕ ТОЛЬКО ОНО…
Уже только изобретение просветленной оптики — вполне достаточная причина, чтобы чтить и не забывать ученого, сумевшего создать такое. Но для Александра Смакулы просветленная оптика была отнюдь не единственным достижением — его научные интересы были существенно шире.
Именно он открыл и исследовал процесс трансформации кристаллического углерода возбуждениями р-электронов, который и сейчас носит название «инверсия Смакулы». А также открыл монокристаллы бромйодида таллия, без которых «слепнут» приборы ночного видения.
Связь между концентрацией дефектов в кристалле, длиной волны, которой его облучают, и окраской кристаллов после облучения и сейчас описывается именно «формулой Смакулы». К тому же именно его разработки привели к возможности синтеза целого ряда витаминов.
Впрочем, все направления, в которых Александр Смакула чего-то добился и оставил науке заметные и сейчас результаты, в небольшой статье перечислить не так-то просто. Побочный эффект высокой эрудиции и широкого кругозора — множественность научных интересов.
ВОЙНА И ПОСЛЕ
В Германии жить — по-германски выть. Избежать работы на войну завлаб фирмы «Карл Цейс» возможности не имел. Покинуть Германию — куда? Вернуться на родину? Так что же он, газет не читал? Могло оказаться еще хуже… Тем паче его работы заинтересовали немецких ракетчиков.
Но факт остается фактом — ничего выдающегося он в военные годы не создал: похоже, что не очень-то и хотелось. Жил, как все, — не очень легко и не очень весело, на то война. Потерял одного из сыновей — не до его спасения было в то время медицине. Что его ждало после поражения?
Как выяснилось, дальняя дорога и казенный дом — не спрашивая его мнения, ему вместе с рядом других заметных ученых велели собирать вещички и отправляться в США, как одному из самых ценных трофеев выигранной войны. Через год с лишним к нему смогли выехать его жена и дети.
Коллекционированием таких трофеев занималась специальная служба — миссия «Алсос». Интересно само происхождение столь забавного названия: «Алсос» по-гречески «рощи», а по-английски рощи — «гровс». Именно фамилию Гровс носил глава американского атомного проекта.
Кстати, СССР тоже подобным не брезговал — работали с советскими коллегами и автор автомата Хуго Шмайссер, и выдающийся атомщик Манфред фон Арденне, и многие другие… Да и в США поехал не только Смакула, а, скажем, Вернер фон Браун, создатель и «Фау-2», и «Аполлона-11».
МАССАЧУСЕТСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (МТИ)
Поначалу Смакула не мог даже выбирать, где ему в Америке жить и что делать. Ему пришлось работать в военном форте-лаборатории, находящемся в штате Вирджиния, исследуя материалы инфракрасной техники по запросам военно-промышленного комплекса. Делал, что велят.
Через некоторое время требования к немецким ученым смягчились — и в СССР, и в США. Шмайссер и фон Арденне вернулись в Германию (разумеется, в ГДР), а фон Браун и Смакула остались в США — вот и судите сами, кому где больше нравилось. Кто б сомневался, что будет так?
В 1951 году Смакулу пригласили стать профессором МТИ, Массачусетского технологического института, одного из лучших технических вузов в мире. Кто не верит, пусть вспомнит, что примерно тогда же профессора МТИ Винер и Шеннон создали новую науку — кибернетику.
Вскоре Смакула основал и возглавил в МТИ лабораторию физики кристаллов. Там он изобрел и внедрил оригинальные технологии выращивания, очистки и исследования кристаллов, изучил изменения свойств кристаллов в результате воздействия радиации и дефектов.
Под его руководством создавались программируемые однокристальные микропроцессоры, тонкопленочные технологии, гетеролазеры, сверхчистые кристаллы. Он автор монографии «Монокристаллы: выращивание, изготовление и применение», вышедшей в 1962 году.
Авторитет Смакулы в МТИ был настолько велик, что вскоре он был избран полным профессором этого института, оказавшись единственным украинцем, достигшим столь высокой должности.
МЫСЛИ О ДОМЕ
Практически вся научная жизнь Александра Смакулы прошла за пределами Украины, но родного края он не забывал. Еще проживая в Германии, он стал действительным членом научного товарищества имени Шевченко во Львове и издавал свои труды и там при его посредстве.
Проживая в США, он принимал активное участие в жизни тамошней украинской диаспоры. В своем американском доме он оборудовал специальную украинскую комнату, в которой хранил свою немалую коллекцию вышиванок, украинских книжек и сувениров.
В 1964 году Смакула писал: «Частенько заглядываю в «Кобзарь», чтобы грусть разогнать… Я вот уже больше сорока лет странствую на чужбине, но своей Украины не забыл и вовеки не забуду». Возможно, он тогда опасался, что больше никогда не увидит родины — к счастью, напрасно.
В 1972 году он принял участие в Международной конференции по кристаллографии, которая состоялась в Армении. А после конференции он при содействии президента АН СССР Келдыша получил возможность навестить родные места — Киев, Тернополь и малую родину Доброводы.
Вспоминают, что когда его встречали в киевском аэропорту всякие академические и прочие ясно какие чины, он сказал им: «Ребята, дайте по своей земле пройтись ногами. Больше всего хочу попробовать украинский борщ, который варила мама» — и пошел к зданию аэровокзала пешком.
ЕГО ПОМНЯТ И СЕЙЧАС
Он скончался 17 мая 1983 года в городе Оберн, Массачусетс, и был там похоронен. Но его научное наследство, как уже сказано, до сих пор остается актуальным — вплоть до того, что решением ХХХ сессии Генеральной конференции ЮНЕСКО 2000 год был объявлен годом Александра Смакулы.
Помнят его и на родине. Весной 1996 года был основан Тернопольский областной Фонд Александра Смакулы, который имеет целью поиск и возвращение в активное научное и культурное обращение творческого наследия Смакулы и других украинских ученых.
В 1992 году проведен первый международный Смакулов симпозиум, в 2000 году — второй. К 100-летнему юбилею издан первый том «Научных трудов» Смакулы. К этой дате Укрпочтой был выпущен художественный конверт «Александр Смакула» — посмотрите, вот он.
Был также установлен памятник ученому и открыт его мемориальный музей в лицее естественных наук имени Александра Смакулы в его родном селе Доброводы. С декабря 1997 года начал выходить «Вестник Фонда Александра Смакулы», почти ежегодно проходят смакуловские чтения.
Что ж, лиха беда начало, хотя он заслуживает и большего. Но памятники Смакуле есть практически в каждом доме. Не верите — посмотрите повнимательней на объектив камеры вашего смартфона. Что это не просветленная оптика — лично я просто не верю…
