Пайерлс, Рудольф Эрнст

Рудольф Эрнст Пайерлс
sir Rudolf Ernst Peierls
1937
Научная сфера:	теоретическая физика
Место работы:	Цюрихский политехнический институт Манчестерский университет Кембриджский университет Бирмингемский университет Оксфордский университет Вашингтонский университет
Альма-матер:	Берлинский университет Мюнхенский университет Лейпцигский университет
Научный руководитель:	Вернер Гейзенберг
Известные ученики:	Фред Хойл Эдвин Солпитер
Награды и премии:

Рудольф Эрнст Пайерлс (англ. sir Rudolf Ernst Peierls; 5 июня 1907, Берлин — 19 сентября 1995, Оксфорд) — английский физик-теоретик немецкого происхождения. Член Лондонского королевского общества (1945). Иностранный член Академии наук СССР (1988).

Биография

Пайерлс родился в Берлине в еврейской семье. Учился в университетах Берлина, Мюнхена и Лейпцига. Преподавал в Цюрихском политехническом институте (1929—1932), затем переехал в Англию, где решил остаться после прихода Гитлера к власти в Германии (получил британское гражданство в 1940 году). Работал в Манчестерском (1933—1935), Кембриджском (1935—1937), Бирмингемском (1937—1963), Оксфордском (1963—1974), Вашингтонском университетах (1974—1977).

Во время Второй мировой войны участвовал в Манхэттенском проекте, часто посещал Нью-Йорк и Лос-Аламос. Пайерлс был инициатором приглашения в проект Клауса Фукса, который оказался советским шпионом. Впоследствии Пайерлс был активным участником Пагуошского движения.

Был посвящён в рыцари в 1968 году (Рыцарь-бакалавр).

С 1931 года был женат на Евгении Николаевне Каннегиссер (1908—1986), с которой познакомился в Одессе, имел от неё трех дочерей и одного сына.

Научная деятельность

Научные труды Пайерлса посвящены квантовой механике и квантовой электродинамике, ядерной физике, физике твёрдого тела, вопросам магнетизма и математической физики.

В 1929 году предложил концепцию дырочной проводимости полупроводников (независимо от Якова Френкеля). В 1930 году доказал теорему о статистической сумме квантовой статистической системы (теорема Пайерлса). В 1931 году построил квантовую теорию теплопроводности неметаллических кристаллов. Разработал общую теорию диамагнетизма, изучил особенности поведения электронов в кристаллах (совместно с Феликсом Блохом), ввел представление о промежуточном состоянии сверхпроводников (совместно с Фрицем Лондоном), в 1933 году развил качественную теорию эффекта де Гааза — ван Альфвена. Рассмотрел движение дислокаций в кристаллах и силу, действующую на них (сила Пайерлса — Набарро). Пайерлс считается одним из пионеров теории экситонов и современных представлений о магнетизме.

В 1930 году вместе с Львом Ландау проанализировал ограничения, накладываемые на квантовое описание системы при учете эффектов теории относительности. Впоследствии занимался разработкой теории классической электродинамики, в том числе нелокального типа (1954), вопросами теории рассеяния.

В области ядерной физики известны работы Пайерлса, проведенные совместно с Хансом Бете, по теории обратного бета-распада и протон-нейтронного взаимодействия (1934—1935). В 1939 году вместе с Нильсом Бором и Георгом Плачеком исследовал механизм ядерных реакций, индуцированных нейтронами, на основе сформулированной ими оптической теоремы и представлений о составном ядре. В 1940 году совместно с Отто Фришем оценил критическую массу урана-235, которая оказалась не столь велика, как считалось ранее. Этот результат был изложен в так называемом «меморандуме Фриша — Пайерлса», который во многом инициировал широкомасштабные исследования возможности создания ядерного вооружения. Пайерлс также участвовал в вычислениях характеристик цепных реакций и разработке методов разделения изотопов.

Награды

• Командор орден Британской империи (1945)
• Медаль и премия Резерфорда (1952)
• Королевская медаль (1959)
• Медаль Лоренца (1962)
• Медаль имени Макса Планка (1963)
• Медаль и премия Гутри (1968)
• Премия Энрико Ферми (1980)
• Медаль Маттеуччи (1982)
• Медаль Копли (1986)
• Медаль Дирака (1991)

Публикации

Книги

• Р. Пайерлс. Электронная теория металлов. — М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1947.
• Р. Пайерлс. [djvuru.512.com1.ru:8073/WWW/c257d943b0293dab3de40cbec5566e64.djvu Квантовая теория твердых тел.] — М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1956.
• Р. Пайерлс. Законы природы. — М.: Физматгиз, 1962.
• Р. Пайерлс. [lib.homelinux.org/_djvu/P_Physics/Paj%27erls%20R.%20(_R.Peierls_)%20Sjurprizy%20v%20teoreticheskoj%20fizike%20(Nauka,%201988)(ru)(600dpi)(T)(177s).djvu Сюрпризы в теоретической физике.] — М.: Наука, 1988.
• R. Peierls. [alsos.wlu.edu/information.aspx?id=2702&search=Peierls,+Rudolf+ Bird of Passage: Recollections of a Physicist.] — Princeton University Press, 1985.

Статьи

• Р. Пайерлс. [ufn.ru/ru/articles/1959/6/d/ Атомные ядра] // УФН. — 1959. — Т. 68, вып. 6. — С. 307-321.
• Р. Пайерлс. [ufn.ru/ru/articles/1983/6/d/ Построение физических моделей] // УФН. — 1983. — Т. 140, вып. 6. — С. 315-332.
• Р. Пайерлс. [ufn.ru/ru/articles/1991/9/d/ Импульс и квазиимпульс света и звука] // УФН. — 1991. — Т. 161, вып. 9. — С. 161-176.
• [www.worldscibooks.com/physics/3128.html Selected Scientific Papers of Sir Rudolf Peierls.] — World Scientific Series in 20th Century Physics. — Vol. 19.
• R. Peierls. Selected Private and Scientific Correspondence: [www.worldscibooks.com/histsci/5941.html Vol. 1], [www.worldscibooks.com/histsci/6790.html Vol. 2]. — World Scientific.

Литература

• Храмов Ю. А. Пайерлс Рудольф Эрнст (Sir Peierls Rudolf Ernst) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 204. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)
• Robert McG. Thomas Jr. [www.nytimes.com/1995/09/22/obituaries/rudolph-peierls-88-atomic-physicist-dies-in-england.html?sec=&spon=&pagewanted=1 Rudolph Peierls, 88, Atomic Physicist, Dies in England] // New York Times. — 1995. — Вып. 22 Sept. — С. B7.

Ссылки

• [www.ras.ru/win/db/show_per.asp?P=.id-51643.ln-ru Профиль Рудольфа Пайерлса] на официальном сайте РАН
• [lanl.gov/history/wartime/pdf/Rudolf%20Peierls%20questionnaire%20form,%20June%2012,%201945.pdf Анкета Пайерлса для Лос-Аламосской национальной лаборатории]
• [www.atomicarchive.com/Bios/Peierls.shtml Пайерлс на сайте atomicarchive.com]
• [www.nndb.com/people/198/000099898/ Пайерлс на сайте nndb.com]

Отрывок, характеризующий Пайерлс, Рудольф Эрнст

Вы слышали, верно, о героическом подвиге Раевского, обнявшего двух сыновей и сказавшего: «Погибну с ними, но не поколеблемся!И действительно, хотя неприятель был вдвое сильнее нас, мы не колебнулись. Мы проводим время, как можем; но на войне, как на войне. Княжна Алина и Sophie сидят со мною целые дни, и мы, несчастные вдовы живых мужей, за корпией делаем прекрасные разговоры; только вас, мой друг, недостает… и т. д.
Преимущественно не понимала княжна Марья всего значения этой войны потому, что старый князь никогда не говорил про нее, не признавал ее и смеялся за обедом над Десалем, говорившим об этой войне. Тон князя был так спокоен и уверен, что княжна Марья, не рассуждая, верила ему.
Весь июль месяц старый князь был чрезвычайно деятелен и даже оживлен. Он заложил еще новый сад и новый корпус, строение для дворовых. Одно, что беспокоило княжну Марью, было то, что он мало спал и, изменив свою привычку спать в кабинете, каждый день менял место своих ночлегов. То он приказывал разбить свою походную кровать в галерее, то он оставался на диване или в вольтеровском кресле в гостиной и дремал не раздеваясь, между тем как не m lle Bourienne, a мальчик Петруша читал ему; то он ночевал в столовой.
Первого августа было получено второе письмо от кня зя Андрея. В первом письме, полученном вскоре после его отъезда, князь Андрей просил с покорностью прощения у своего отца за то, что он позволил себе сказать ему, и просил его возвратить ему свою милость. На это письмо старый князь отвечал ласковым письмом и после этого письма отдалил от себя француженку. Второе письмо князя Андрея, писанное из под Витебска, после того как французы заняли его, состояло из краткого описания всей кампании с планом, нарисованным в письме, и из соображений о дальнейшем ходе кампании. В письме этом князь Андрей представлял отцу неудобства его положения вблизи от театра войны, на самой линии движения войск, и советовал ехать в Москву.
За обедом в этот день на слова Десаля, говорившего о том, что, как слышно, французы уже вступили в Витебск, старый князь вспомнил о письме князя Андрея.
– Получил от князя Андрея нынче, – сказал он княжне Марье, – не читала?
– Нет, mon pere, [батюшка] – испуганно отвечала княжна. Она не могла читать письма, про получение которого она даже и не слышала.
– Он пишет про войну про эту, – сказал князь с той сделавшейся ему привычной, презрительной улыбкой, с которой он говорил всегда про настоящую войну.
– Должно быть, очень интересно, – сказал Десаль. – Князь в состоянии знать…
– Ах, очень интересно! – сказала m llе Bourienne.
– Подите принесите мне, – обратился старый князь к m llе Bourienne. – Вы знаете, на маленьком столе под пресс папье.
M lle Bourienne радостно вскочила.
– Ах нет, – нахмурившись, крикнул он. – Поди ты, Михаил Иваныч.
Михаил Иваныч встал и пошел в кабинет. Но только что он вышел, старый князь, беспокойно оглядывавшийся, бросил салфетку и пошел сам.
– Ничего то не умеют, все перепутают.
Пока он ходил, княжна Марья, Десаль, m lle Bourienne и даже Николушка молча переглядывались. Старый князь вернулся поспешным шагом, сопутствуемый Михаилом Иванычем, с письмом и планом, которые он, не давая никому читать во время обеда, положил подле себя.
Перейдя в гостиную, он передал письмо княжне Марье и, разложив пред собой план новой постройки, на который он устремил глаза, приказал ей читать вслух. Прочтя письмо, княжна Марья вопросительно взглянула на отца.
Он смотрел на план, очевидно, погруженный в свои мысли.
– Что вы об этом думаете, князь? – позволил себе Десаль обратиться с вопросом.
– Я! я!.. – как бы неприятно пробуждаясь, сказал князь, не спуская глаз с плана постройки.
– Весьма может быть, что театр войны так приблизится к нам…
– Ха ха ха! Театр войны! – сказал князь. – Я говорил и говорю, что театр войны есть Польша, и дальше Немана никогда не проникнет неприятель.
Десаль с удивлением посмотрел на князя, говорившего о Немане, когда неприятель был уже у Днепра; но княжна Марья, забывшая географическое положение Немана, думала, что то, что ее отец говорит, правда.
– При ростепели снегов потонут в болотах Польши. Они только могут не видеть, – проговорил князь, видимо, думая о кампании 1807 го года, бывшей, как казалось, так недавно. – Бенигсен должен был раньше вступить в Пруссию, дело приняло бы другой оборот…
– Но, князь, – робко сказал Десаль, – в письме говорится о Витебске…
– А, в письме, да… – недовольно проговорил князь, – да… да… – Лицо его приняло вдруг мрачное выражение. Он помолчал. – Да, он пишет, французы разбиты, при какой это реке?
Десаль опустил глаза.
– Князь ничего про это не пишет, – тихо сказал он.
– А разве не пишет? Ну, я сам не выдумал же. – Все долго молчали.
– Да… да… Ну, Михайла Иваныч, – вдруг сказал он, приподняв голову и указывая на план постройки, – расскажи, как ты это хочешь переделать…
Михаил Иваныч подошел к плану, и князь, поговорив с ним о плане новой постройки, сердито взглянув на княжну Марью и Десаля, ушел к себе.
Княжна Марья видела смущенный и удивленный взгляд Десаля, устремленный на ее отца, заметила его молчание и была поражена тем, что отец забыл письмо сына на столе в гостиной; но она боялась не только говорить и расспрашивать Десаля о причине его смущения и молчания, но боялась и думать об этом.
Ввечеру Михаил Иваныч, присланный от князя, пришел к княжне Марье за письмом князя Андрея, которое забыто было в гостиной. Княжна Марья подала письмо. Хотя ей это и неприятно было, она позволила себе спросить у Михаила Иваныча, что делает ее отец.
– Всё хлопочут, – с почтительно насмешливой улыбкой, которая заставила побледнеть княжну Марью, сказал Михаил Иваныч. – Очень беспокоятся насчет нового корпуса. Читали немножко, а теперь, – понизив голос, сказал Михаил Иваныч, – у бюра, должно, завещанием занялись. (В последнее время одно из любимых занятий князя было занятие над бумагами, которые должны были остаться после его смерти и которые он называл завещанием.)
– А Алпатыча посылают в Смоленск? – спросила княжна Марья.
– Как же с, уж он давно ждет.


Когда Михаил Иваныч вернулся с письмом в кабинет, князь в очках, с абажуром на глазах и на свече, сидел у открытого бюро, с бумагами в далеко отставленной руке, и в несколько торжественной позе читал свои бумаги (ремарки, как он называл), которые должны были быть доставлены государю после его смерти.
Когда Михаил Иваныч вошел, у него в глазах стояли слезы воспоминания о том времени, когда он писал то, что читал теперь. Он взял из рук Михаила Иваныча письмо, положил в карман, уложил бумаги и позвал уже давно дожидавшегося Алпатыча.
На листочке бумаги у него было записано то, что нужно было в Смоленске, и он, ходя по комнате мимо дожидавшегося у двери Алпатыча, стал отдавать приказания.
– Первое, бумаги почтовой, слышишь, восемь дестей, вот по образцу; золотообрезной… образчик, чтобы непременно по нем была; лаку, сургучу – по записке Михаила Иваныча.
Он походил по комнате и заглянул в памятную записку.
– Потом губернатору лично письмо отдать о записи.
Потом были нужны задвижки к дверям новой постройки, непременно такого фасона, которые выдумал сам князь. Потом ящик переплетный надо было заказать для укладки завещания.
Отдача приказаний Алпатычу продолжалась более двух часов. Князь все не отпускал его. Он сел, задумался и, закрыв глаза, задремал. Алпатыч пошевелился.
– Ну, ступай, ступай; ежели что нужно, я пришлю.