Толпыго, Кирилл Борисович

К:Википедия:Статьи без источников (тип: не указан)

Кирилл Борисович Толпыго
Дата рождения:	3 мая 1916(1916-05-03)
Место рождения:	Киев
Дата смерти:	13 мая 1994(1994-05-13) (78 лет)
Место смерти:	Донецк
Страна:	СССР СССР → Украина Украина
Научная сфера:	теория твёрдого тела
Учёная степень:	доктор физико-математических наук

Кирилл Борисович Толпыго (3 мая 1916, Киев — 13 мая 1994, Донецк) — советский физик.

Биография

Отец — Толпыго Борис Николаевич (1889—1958), мать — Букреева Татьяна Борисовна (1889—1992). Отец, юрист, участник 1-й Мировой войны и кавалер Ордена Св. Станислава 2-й степени, был репрессирован в 1923 году по обвинению в контр-революционной деятельности и участие в так-называемом Киевском областном Центре действия. К. Б. Толпыго вырос в семье деда, профессора Киевского университета, математика, Букреева Бориса Яковлевича, заслуженного деятеля науки Украины. За заслуги в области науки и образования Б. Я. Букреев был награждён орденами Ленина и Трудового Красного Знамени.

К. Б. Толпыго — доктор физико-математических наук по специальности теоретическая и математическая физика. Окончил Киевский государственный университет в 1939 году. В ноябре 1939 года призван в армию. Участник Великой Отечественной Войны, артиллерист, был тяжело ранен в боях под Ельней в 1941 г. В начале 1945 года был отозван в Институт физики в Киев. В 1949 году защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, а в 1962 году защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. В 1963 году утвержден в ученом звании профессора. В 1965 году был избран членом-корреспондентом Академии наук Украины по специальности «теоретическая физика». С 1948 по 1960 работал в Институте физики АН УССР, г. Киев. В 1950 году был утвержден в научном звании старшего научного сотрудника. С момента образования Института полупроводников Академии Наук Украины в 1960 году и по 1966 год, работал также старшим научным сотрудником отдела теории полупроводниковых приборов. С 1945 по 1966 год преподавал в Киевском государственном университете, с 1960 года по 1966 год был заведующим кафедры теоретической физики Киевского государственного университета. Кирилл Борисович был выдающимся лектором. Читавшийся им в 1963-65 г.г. курс теоретической механики был совершенно необычен, как по охвату материала (кроме классической механики - гидродинамика и механика сплошных сред), так и по развитым методическим подходам, имевшим непосредственные выходы в последующие курсы статистической физики, классической электродинамики и квантовой механики. Также уникален был и читавшийся им в те же годы курс математических методов физики, куда он кроме традиционного содержания сумел включить полную теорию гипергеометрической функции и огромный фактический материал по её частным случаям. Лекции Кирилла Борисовича собирали огромную аудиторию и отличались необыкновенной яркостью и необычностью изложения. В 1966 году К. Б. Толпыго переехал в город Донецк. С 1966 года по 1988 год работал заведующим отделом теоретической физики в Донецком физико-техническом институте Академии наук Украины. А с 1988 года и до смерти занимал должность главного научного сотрудника Донецкого физико-технического института НАН Украины. В 1966 году К. Б. Толпыго организовал кафедру теоретической физики в Донецком государственном университете и в первые годы был ее заведующим. В 1967 году он организовал также кафедру биофизике на физическом факультете Донецкого университета.

К. Б. Толпыго широко известен своими исследованиями по теории твердого тела. Уже его первые работы 1949—1956 годов открыли собой новый этап в развитии квантовой теории динамики кристаллических решеток: в них впервые было последовательно рассмотрено адиабатическое приближение и предложена теория позволившая учитывать деформацию электронных оболочек ионов и её запаздывание при колебаниях ядер. В современной теории динамики решетки эти работы известны как модель Толпыго или оболочечная модель (shell model). Одновременно, впервые были рассмотрены оптические колебания с учетом запаздывания, и получены смешанные состояния фотонов и фононов, значительно позже исследованных экспериментально, и получивших название поляритонов. В дальнейшем Толпыго обобщил теорию деформируемых атомов на гомеополярные и молекулярные кристаллы и ввел дальнодействующие кулоновские силы в их динамику. На этой основе была развита микроскопическая теория локальных состояний электронов малого радиуса. Эта теория позволила рассматривать взаимодействие электронов с фононами всех ветвей и любых длин волн и была успешно применена к теории поляритонов, F-центров и экситонов в щелочно-галоидных кристаллах.

Далее следует отметить многочисленные работы К. Б. Толпыго по кинетическим явлениям и феноменологической теории полупроводников: теории термоэмиссии фотоэдс, p-n переходов, поверхностных явлений и др.

Интересны работы К. Б. Толпыго по развитию многоэлектронной теории валентных кристаллов: разработку эффективного метода учета многоэлектронной корреляции в зонной теории, обоснование квазимолекулярной модели валентных кристаллов и новую интерпретацию их спектров оптического поглощения на основе представления о метастабильных экситонах Френкеля.

Им была предложена теория образования дефектов при поглощении света из глубины собственной полосы. Разработана микроскопическая теория поглощения световой волны при падении её на полубесконечный кристалл, и построена микроскопическая теория черенковского излучения как результата генерации светоэкситонов полем быстрого электрона (см. обзор ).

В дополнение к теории твердого тела, научные интересы К. Б. Толпыго лежали в области биофизики. В 1978 году им была предложена оригинальная теория мышечного сокращения основанная на гипотезе, что энергия распада АТФ передается по цепочкам водородных связей между полимерами актином и миозином, что и вызывает их перемещение </nowiki>. На этой основе (совместно с С. В. Беспаловой) удалось объяснить ряд характеристик мышечного сокращения (скорость, силы натяжения, закон Хилла и др.).

С целью изучения механизмов мутаций К. Б. Толпыго была разработана полуэмпирическая потенциальная функция справедливая для длин водородных связей, сильно отличающихся от равновесных. Получены протонные потенциалы, волновые функции и нижайшие уровни энергии для водородных связей в паре гуанин-цитозин, для протонов водородных связей, находящихся в основном и возбужденном состояниях, для разных длин водородных связей . Изучен характер колебаний атомов и атомных групп в спаренных основаниях ДНК находящихся в возбужденном состоянии . Построена теория безызлучательных возбуждений протонов водородных связей в ДНК и найдено время жизни возбужденной водородной связи . Была предсказана новая квазичастица — протонный экситон и исследованы её свойства . В дальнейшем эти результаты послужили основой для построения полимеразно-таутомерной модели мутагенеза под действием ультрафиолетового излучения .

Справедливо будет назвать К. Б. Толпыго одним из основателей школы теоретической физики в Киеве и Донецке. В 1966 году в Донецком физико-техническом институте Академии наук Украины им был создан отдел теоретической физики. А в Донецком государственном университете — кафедра теоретической физики, а также кафедра биофизики. Под его руководством защитили кандидатские диссертации 40 человек, и 12 из них стали докторами физико-математических наук.

Научное наследие

• Научное наследие К. Б. Толпыго громадно. Это — учебник « Термодинамика и статистическая физика», Киев. Из-во Киевского университета. 1966.-364 с. Две монографии, в том числе монография В. А. Зуев, А. В. Савченко, К. Б. Толпыго «Неравновесные приповерхностные процессы в полупроводниках и полупроводниковых приборах» М. Советское радио. 1977.-256 с.
• Им опубликовано около 500 научных работ в том числе К. Б. Толпыго, ЖЭТФ — 1950, т.20, № 6, с.497-509 (английский перевод — www.ujp.bitp.kiev.ua/files/file/papers/53/special_issue/53SI21p.pdf). К. Б. Толпыго и Э. И. Рашба, ЖЭТФ — т.31, № 2, с. 273—277. K.B. Tolpygo, Sov. Phys.-Solid State — 1961, v. 3, p. 685. K. B. Tolpygo Phys. Stat. Sol. (b) — 1973. — v. 56. — p. 591—602. E. N. Korol and K. B. Tolpygo Phys. Stat. Sol. (b) — 1971. v. 45. — p. 71-83. H. A. Grebneva and K. B. Tolpygo Int. J. Quant Chem. — 1997.- v.62, № 1, p. 115—124.
• О К. Б. Толпыго вышло несколько статей — Укр. физ. журн. 1991. Т.36, № 8, С. 1279—1280. Физика и техника высоких давлений. 1996. Т.6, № 3, c. 7-10.
• Физика и техника высоких давлений. 2001. Т.11, № 4, c. 19-21.

Отрывок, характеризующий Толпыго, Кирилл Борисович

– Ну, что пугать их! – сказала Пелагея Даниловна.
– Мамаша, ведь вы сами гадали… – сказала дочь.
– А как это в амбаре гадают? – спросила Соня.
– Да вот хоть бы теперь, пойдут к амбару, да и слушают. Что услышите: заколачивает, стучит – дурно, а пересыпает хлеб – это к добру; а то бывает…
– Мама расскажите, что с вами было в амбаре?
Пелагея Даниловна улыбнулась.
– Да что, я уж забыла… – сказала она. – Ведь вы никто не пойдете?
– Нет, я пойду; Пепагея Даниловна, пустите меня, я пойду, – сказала Соня.
– Ну что ж, коли не боишься.
– Луиза Ивановна, можно мне? – спросила Соня.
Играли ли в колечко, в веревочку или рублик, разговаривали ли, как теперь, Николай не отходил от Сони и совсем новыми глазами смотрел на нее. Ему казалось, что он нынче только в первый раз, благодаря этим пробочным усам, вполне узнал ее. Соня действительно этот вечер была весела, оживлена и хороша, какой никогда еще не видал ее Николай.
«Так вот она какая, а я то дурак!» думал он, глядя на ее блестящие глаза и счастливую, восторженную, из под усов делающую ямочки на щеках, улыбку, которой он не видал прежде.
– Я ничего не боюсь, – сказала Соня. – Можно сейчас? – Она встала. Соне рассказали, где амбар, как ей молча стоять и слушать, и подали ей шубку. Она накинула ее себе на голову и взглянула на Николая.
«Что за прелесть эта девочка!» подумал он. «И об чем я думал до сих пор!»
Соня вышла в коридор, чтобы итти в амбар. Николай поспешно пошел на парадное крыльцо, говоря, что ему жарко. Действительно в доме было душно от столпившегося народа.
На дворе был тот же неподвижный холод, тот же месяц, только было еще светлее. Свет был так силен и звезд на снеге было так много, что на небо не хотелось смотреть, и настоящих звезд было незаметно. На небе было черно и скучно, на земле было весело.
«Дурак я, дурак! Чего ждал до сих пор?» подумал Николай и, сбежав на крыльцо, он обошел угол дома по той тропинке, которая вела к заднему крыльцу. Он знал, что здесь пойдет Соня. На половине дороги стояли сложенные сажени дров, на них был снег, от них падала тень; через них и с боку их, переплетаясь, падали тени старых голых лип на снег и дорожку. Дорожка вела к амбару. Рубленная стена амбара и крыша, покрытая снегом, как высеченная из какого то драгоценного камня, блестели в месячном свете. В саду треснуло дерево, и опять всё совершенно затихло. Грудь, казалось, дышала не воздухом, а какой то вечно молодой силой и радостью.
С девичьего крыльца застучали ноги по ступенькам, скрыпнуло звонко на последней, на которую был нанесен снег, и голос старой девушки сказал:
– Прямо, прямо, вот по дорожке, барышня. Только не оглядываться.
– Я не боюсь, – отвечал голос Сони, и по дорожке, по направлению к Николаю, завизжали, засвистели в тоненьких башмачках ножки Сони.
Соня шла закутавшись в шубку. Она была уже в двух шагах, когда увидала его; она увидала его тоже не таким, каким она знала и какого всегда немножко боялась. Он был в женском платье со спутанными волосами и с счастливой и новой для Сони улыбкой. Соня быстро подбежала к нему.
«Совсем другая, и всё та же», думал Николай, глядя на ее лицо, всё освещенное лунным светом. Он продел руки под шубку, прикрывавшую ее голову, обнял, прижал к себе и поцеловал в губы, над которыми были усы и от которых пахло жженой пробкой. Соня в самую середину губ поцеловала его и, выпростав маленькие руки, с обеих сторон взяла его за щеки.
– Соня!… Nicolas!… – только сказали они. Они подбежали к амбару и вернулись назад каждый с своего крыльца.


Когда все поехали назад от Пелагеи Даниловны, Наташа, всегда всё видевшая и замечавшая, устроила так размещение, что Луиза Ивановна и она сели в сани с Диммлером, а Соня села с Николаем и девушками.
Николай, уже не перегоняясь, ровно ехал в обратный путь, и всё вглядываясь в этом странном, лунном свете в Соню, отыскивал при этом всё переменяющем свете, из под бровей и усов свою ту прежнюю и теперешнюю Соню, с которой он решил уже никогда не разлучаться. Он вглядывался, и когда узнавал всё ту же и другую и вспоминал, слышав этот запах пробки, смешанный с чувством поцелуя, он полной грудью вдыхал в себя морозный воздух и, глядя на уходящую землю и блестящее небо, он чувствовал себя опять в волшебном царстве.
– Соня, тебе хорошо? – изредка спрашивал он.
– Да, – отвечала Соня. – А тебе ?
На середине дороги Николай дал подержать лошадей кучеру, на минутку подбежал к саням Наташи и стал на отвод.
– Наташа, – сказал он ей шопотом по французски, – знаешь, я решился насчет Сони.
– Ты ей сказал? – спросила Наташа, вся вдруг просияв от радости.
– Ах, какая ты странная с этими усами и бровями, Наташа! Ты рада?
– Я так рада, так рада! Я уж сердилась на тебя. Я тебе не говорила, но ты дурно с ней поступал. Это такое сердце, Nicolas. Как я рада! Я бываю гадкая, но мне совестно было быть одной счастливой без Сони, – продолжала Наташа. – Теперь я так рада, ну, беги к ней.
– Нет, постой, ах какая ты смешная! – сказал Николай, всё всматриваясь в нее, и в сестре тоже находя что то новое, необыкновенное и обворожительно нежное, чего он прежде не видал в ней. – Наташа, что то волшебное. А?
– Да, – отвечала она, – ты прекрасно сделал.
«Если б я прежде видел ее такою, какою она теперь, – думал Николай, – я бы давно спросил, что сделать и сделал бы всё, что бы она ни велела, и всё бы было хорошо».
– Так ты рада, и я хорошо сделал?
– Ах, так хорошо! Я недавно с мамашей поссорилась за это. Мама сказала, что она тебя ловит. Как это можно говорить? Я с мама чуть не побранилась. И никому никогда не позволю ничего дурного про нее сказать и подумать, потому что в ней одно хорошее.
– Так хорошо? – сказал Николай, еще раз высматривая выражение лица сестры, чтобы узнать, правда ли это, и, скрыпя сапогами, он соскочил с отвода и побежал к своим саням. Всё тот же счастливый, улыбающийся черкес, с усиками и блестящими глазами, смотревший из под собольего капора, сидел там, и этот черкес был Соня, и эта Соня была наверное его будущая, счастливая и любящая жена.
Приехав домой и рассказав матери о том, как они провели время у Мелюковых, барышни ушли к себе. Раздевшись, но не стирая пробочных усов, они долго сидели, разговаривая о своем счастьи. Они говорили о том, как они будут жить замужем, как их мужья будут дружны и как они будут счастливы.
На Наташином столе стояли еще с вечера приготовленные Дуняшей зеркала. – Только когда всё это будет? Я боюсь, что никогда… Это было бы слишком хорошо! – сказала Наташа вставая и подходя к зеркалам.
– Садись, Наташа, может быть ты увидишь его, – сказала Соня. Наташа зажгла свечи и села. – Какого то с усами вижу, – сказала Наташа, видевшая свое лицо.
– Не надо смеяться, барышня, – сказала Дуняша.
Наташа нашла с помощью Сони и горничной положение зеркалу; лицо ее приняло серьезное выражение, и она замолкла. Долго она сидела, глядя на ряд уходящих свечей в зеркалах, предполагая (соображаясь с слышанными рассказами) то, что она увидит гроб, то, что увидит его, князя Андрея, в этом последнем, сливающемся, смутном квадрате. Но как ни готова она была принять малейшее пятно за образ человека или гроба, она ничего не видала. Она часто стала мигать и отошла от зеркала.
– Отчего другие видят, а я ничего не вижу? – сказала она. – Ну садись ты, Соня; нынче непременно тебе надо, – сказала она. – Только за меня… Мне так страшно нынче!
Соня села за зеркало, устроила положение, и стала смотреть.
– Вот Софья Александровна непременно увидят, – шопотом сказала Дуняша; – а вы всё смеетесь.
Соня слышала эти слова, и слышала, как Наташа шопотом сказала:
– И я знаю, что она увидит; она и прошлого года видела.
Минуты три все молчали. «Непременно!» прошептала Наташа и не докончила… Вдруг Соня отсторонила то зеркало, которое она держала, и закрыла глаза рукой.
– Ах, Наташа! – сказала она.
– Видела? Видела? Что видела? – вскрикнула Наташа, поддерживая зеркало.
Соня ничего не видала, она только что хотела замигать глазами и встать, когда услыхала голос Наташи, сказавшей «непременно»… Ей не хотелось обмануть ни Дуняшу, ни Наташу, и тяжело было сидеть. Она сама не знала, как и вследствие чего у нее вырвался крик, когда она закрыла глаза рукою.
– Его видела? – спросила Наташа, хватая ее за руку.
– Да. Постой… я… видела его, – невольно сказала Соня, еще не зная, кого разумела Наташа под словом его: его – Николая или его – Андрея.
«Но отчего же мне не сказать, что я видела? Ведь видят же другие! И кто же может уличить меня в том, что я видела или не видала?» мелькнуло в голове Сони.
– Да, я его видела, – сказала она.
– Как же? Как же? Стоит или лежит?
– Нет, я видела… То ничего не было, вдруг вижу, что он лежит.
– Андрей лежит? Он болен? – испуганно остановившимися глазами глядя на подругу, спрашивала Наташа.
– Нет, напротив, – напротив, веселое лицо, и он обернулся ко мне, – и в ту минуту как она говорила, ей самой казалось, что она видела то, что говорила.
– Ну а потом, Соня?…
– Тут я не рассмотрела, что то синее и красное…
– Соня! когда он вернется? Когда я увижу его! Боже мой, как я боюсь за него и за себя, и за всё мне страшно… – заговорила Наташа, и не отвечая ни слова на утешения Сони, легла в постель и долго после того, как потушили свечу, с открытыми глазами, неподвижно лежала на постели и смотрела на морозный, лунный свет сквозь замерзшие окна.


Вскоре после святок Николай объявил матери о своей любви к Соне и о твердом решении жениться на ней. Графиня, давно замечавшая то, что происходило между Соней и Николаем, и ожидавшая этого объяснения, молча выслушала его слова и сказала сыну, что он может жениться на ком хочет; но что ни она, ни отец не дадут ему благословения на такой брак. В первый раз Николай почувствовал, что мать недовольна им, что несмотря на всю свою любовь к нему, она не уступит ему. Она, холодно и не глядя на сына, послала за мужем; и, когда он пришел, графиня хотела коротко и холодно в присутствии Николая сообщить ему в чем дело, но не выдержала: заплакала слезами досады и вышла из комнаты. Старый граф стал нерешительно усовещивать Николая и просить его отказаться от своего намерения. Николай отвечал, что он не может изменить своему слову, и отец, вздохнув и очевидно смущенный, весьма скоро перервал свою речь и пошел к графине. При всех столкновениях с сыном, графа не оставляло сознание своей виноватости перед ним за расстройство дел, и потому он не мог сердиться на сына за отказ жениться на богатой невесте и за выбор бесприданной Сони, – он только при этом случае живее вспоминал то, что, ежели бы дела не были расстроены, нельзя было для Николая желать лучшей жены, чем Соня; и что виновен в расстройстве дел только один он с своим Митенькой и с своими непреодолимыми привычками.