А.Г. Колесник
75 лет СФТИ
(исторический очерк)
Ровно 75 лет назад по Постановлению Совнаркома РСФСР был организован Сибирский физико-технический институт как самостоятельное учреждение. В письме начальника Главнауки Наркомпроса РСФСР сообщается: «Институт прикладной физики Сибирского технологического института Постановлением СНК преобразован с 1 октября в самостоятельный Сибирский физико-технический институт. Штаты института по сравнению со штатами ИПФ увеличены Г лавнаукой на 7 единиц. Наличный состав ИПФ автоматически переходит в СФТИ. На вакантные места будет объявлен конкурс. Директором СФТИ временно до полного оформления его остается профессор И.А. Соколов» [1].
Постановление Совнаркома об организации СФТИ было результатом многолетней и настойчивой работы в этом направлении физиков Томска. Эта работа началась в 1922 году, когда был образован институт прикладной физики (на общественных началах). Однако,
как писал В.Д. Кузнецов, «...через несколько лет стало ясно, что в таком виде институт не может развиваться и стать научным центром в Сибири». Формируются предложения по организации в Томске физико-технического института как самостоятельного учреждения. О необходимости создания такого института писал заместитель президента Российской ассоциации физиков академик П.П. Лазарев в статье «О физическом институте в Сибири» [2]. Эту идею начали горячо пропагандировать городские партийные и советские организации совместно с учеными университета.
Много сил и энергии вложил в дело создания СФТИ тогда еще молодой ученый В.Д. Кузнецов. Зимой 1922 году состоялась защита его магистерской диссертации. А уже через два года формулируется обращение Распорядительного комитета 4-й съезд русских физиков, состоявшегося в Ленинграде в 1924 году, в Сибирский революционный комитет:
«Профессор физики ТГУ В.Д. Кузнецов при крайне неблагоприятной обстановке сумел организовать в Томске оживленную научную работу, сумел привлечь к ней молодых научных работников и студентов и получить ряд весьма ценных результатов, которые нашли себе должную оценку на 4-м съезде физиков в Ленинграде... . Принимая во внимание, что Томск является единственным крупным научным центром Сибири, мы в интересах русской физики обращаем внимание Сибревкома на крайнюю необходимость поддержать профессора В.Д. Кузнецова. .
Повторяем, что работы В.Д. Кузнецова имеют большой теоретический интерес, а его исключительная энергия позволяет надеяться, что ему удастся организовать в Томске первоклассную физико-техническую лабораторию.
Почетный председатель Распорядительного комитета, почетный член АН О. Хвольсон Председатель съезда академик П. Лазарев Председатель Распорядительного комитета академик А.И. Иоффе
Позволю себе присоединиться
профессор Лейденского университета П. Эренфест» [3]
Один из подписавших протицированное обращение
- академик А.Ф. Иоффе - сыграл особую роль в создании СФТИ не только в организационный период. И позднее, на этапе формирования тематики института (вплоть до 50-х годов), ученые СФТИ неоднократно обращались к нему за советом и поддержкой и неизменно получали и то и другое. Уместно отметить, что организатор и первый директор Физико-технического института в Ленинграде академик А.Ф. Иоффе был инициатором создания подобных институтов в Харькове, Днепропетровске, Свердловске.
Первым утвержденным директором вновь созданного института в Томске (СФТИ) был профессор В.Д. Кузнецов. Численность первого за Уралом института физического профиля к началу 1929 года составляла всего 16 научных сотрудников. Лишь в перспективе имелось в виду увеличение этой численности до 40 - 50, не считая работников механической, столярной и стеклодувной мастерских.
Около года продолжался организационный период института, а затем стала разворачиваться широкая научно-исследовательская работа по двум основным направлениям: физике твердого тела и физике колеба-
ний. Начало формирования первого направления (физика твердого тела) сам В.Д. Кузнецов относил к 1922 году, второго - к 1924 году, когда под руководством командиров Томского радиобатальона В.В. Ширкова и А.Б. Сапожникова при университете была создана радиолаборатория. В 1930 году для руководства работами в этом направлении был приглашен В.Н. Кессених, который быстро организовал коллектив ученых и установил связь с заинтересованными организациями.
Первые годы становления института по внешним признакам складываются вполне благополучно. К пятилетию в 1933 году проводятся первые итоги работы. С докладом «5 лет Сибирскому физико-техническому институту и задачи физики в индустриализации Сибири» выступает директор СФТИ В.Н. Кессених на приуроченной к этой дате Краевой конференции физиков Западной Сибири. Поясним, что с 1 февраля 1933 года В.Д. Кузнецов попросил освободить его от обязанностей директора. Он вновь будет назначен директором только 2 марта 1937 года и останется на этой должности до 13 апреля 1960 года. Основные итоги работы института за первые 5 лет: численность
- 42 научных сотрудника, включая 4-х профессоров, 16 старших научных сотрудников, 12 младших сотрудников и 10 аспирантов; научная продукция института - 96 работ, в том числе 2 монографии, 4 популярные книги, 51 статья направлена в печать. Таковы официальные итоги работы института.
Однако за внешним благополучием в эти и последующие годы скрываются сложные, а в некоторых случаях и трагические события внутренней жизни института. Эти события развивались на общем фоне ситуации в стране. Сегодня, по прошествии многих лет, по-разному можно относиться и оценивать события 30-х годов, периода становления института. Однако главный вывод, который не подлежит сомнению и который невозможно будет изменить при очередном переписывании истории, заключается в том, что несмотря на крайне сложную обстановку в стране, ученым института, особенно его лидерам, хватило интеллекта и здравого смысла, чтобы к концу 30-х годов, к началу Великой Отечественной войны, создать сложившееся научное учреждение, которое стало флагманом физических исследований по широкому спектру научных направлений в азиатской части Советского Союза. Представляется, что этот результат особенно поучителен для нас в настоящий, кризисный, период жизни России.
С первых дней войны более 40 сотрудников СФТИ по призыву и добровольно ушли на фронт. С осени 1941 года в СФТИ влился Институт математики и механики. Вся научная деятельность института во время Великой Отечественной войны была подчинена запросам фронта. Уже на второй день после начала войны по инициативе В. Д. Кузнецова был организован Томский комитет ученых для помощи промышленности, транспорту, сельскому хозяйству в условиях военного времени. СФТИ был при этом официальной штаб-квартирой Комитета, а весь коллектив института переключался на оборонную тематику. В военное время в составе института работали 18 штатных научных сотрудников и 42 совместителя-преподава-теля. За военные годы было выполнено 180 тем. Кроме того, институт готовил квалифицированные кадры для госпиталей, транспорта, оборонных заводов. Было подготовлено 60 радиомонтажников, 46 рентгенотехников, 20 дефектоскопистов, 19 физико-техников. В 1941 году из печати вышел второй том монографии «Физика твердого тела», а в 1942 году ее авторы профессор В.Д. Кузнецов и его ученица профессор М.А. Большанина удостоены Сталинской (впоследствии Государственной) премии. В 1944 году из печати вышел третий том «Физика твердого тела», посвященный проблемам резания металлов.
Результатом исследований процессов бронепроби-ваемости, которыми руководил В.Д. Кузнецов, явилась монография «Физика бронепробиваемости», а сам В.Д. Кузнецов консультировал работы по броне в специальных центрах страны. Под руководством профессора М.А. Большаниной был разработан состав и технология малооловянистых и безоловянистых сплавов, которые внедрены на сибирских заводах для замены остродефицитного олова. Под руководством доцента К.А. Водопьянова выполнены работы по использованию сибирского сырья для электроизоляции. На основе исследований профессора В.М. Кудрявце-
вой с сотрудниками был внедрен люминесцентный анализ в условиях работы геологических партий. Под руководством Н.А. Прилежаевой была выполнена большая работа по разработке и внедрению спектрального анализа в металлургической промышленности Сибири и Урала и в геолого-поисковых организациях. Коллектив сотрудников под руководством доцента А.Б. Сапожникова разработал дефектоскоп для контроля стальных труб на трещины и новый дефектоскоп «СФТИ-13», который был принят на вооружение железнодорожного транспорта Союза. Томская ионосферная станция, которая отметила два года тому назад свое 65-летие и с момента создания которой ведется отсчет регулярных исследований ионосферы в Советском Союзе (России), в годы войны оказалась на территории страны единственно действующей. На основе результатов ее работы была оказана большая помощь Красной Армии в организации связи, в частности дальней радиосвязи между Москвой и Дальним Востоком. Этот перечень конкретных разработок можно было бы продолжить. Но уже из перечисленного следует, что самоотверженный труд ученых института, его вспомогательных служб и подразделений был подчинен интересам промышленности с беспрецедентными, в том числе по меркам нашего времени, короткими сроками внедрения научных разработок в практику.
В первые послевоенные годы перед СФТИ встают новые задачи, связанные не только с развитием основных научных направлений, но и с восстановлением кадрового состава института. В своем докладе, посвященном 20-летию СФТИ, директор института В.Д. Кузнецов так формулирует задачи коллектива института [4]: «В настоящее время мы должны заниматься проблемами не только сегодняшнего дня, но и проблемами с расчетом на ближайшее и даже далекое будущее. Важнейшей задачей нашего института является по-прежнему подготовка новых специалистов, новых научных работников. Мы все знаем, как трудно работать в одиночестве. Уничтожить это одиночество и сплотить ученых Сибири вокруг нашего института - наша задача. Нам необходимо укрепить тесную связь с научными работниками-практиками, перенести наши исследования из наших лабораторий на заводы.»
50-е годы в истории института можно с полным правом назвать периодом возрождения. Именно в эти годы в научную работу активно включились многие молодые специалисты, выпускники Томского госуни-верситета, бывшие фронтовики. Именно в эти годы в институте зарождается ряд новых актуальных научных направлений. В числе этих направлений, успешно развивающихся и до настоящего времени, физика полупроводников и полупроводниковая электроника; запрещенная в то время как наука кибернетика, начала которой были заложены в институте под флагом работы над проблемами обработки радиосигналов; атмосферная оптика, которая начиналась в СФТИ с проблем прозрачности атмосферы для видимого и инфракрасного излучения. Открытие в университете в 1953 году радиофизического факультета способствовало дальнейшему развитию и перечисленных и других научных направлений. По существу, СФТИ возрождается в 50-е годы в новом качестве. Но в это же время происходят и другие важные события, которые
впоследствии окажут решающее влияние на судьбу многих научных направлений в самом институте. Главное из этих событий - правительственные решения об организации мощной академической науки в Сибири, включая строительство Академгородка в Новосибирске. У многих вузовских ученых в Томске по отношению к этим решениям позиция была неоднозначной, если выражаться мягко. Но СФТИ перестал существовать как единственный физико-технический институт в Западной Сибири. Возникла новая ситуация, в которой СФТИ предстояло по-новому оценить свою роль теперь уже не как единственному научному центру по физике в регионе, а как одному институту из многих, в обстановке творческого взаимодействия с физиками из других институтов, порой лучше обеспечиваемых материальными ресурсами и социально-бытовыми условиями для специалистов. Более того, встал в целом общий и непростой вопрос о путях взаимодействия или возможной конкуренции академической и вузовской науки в регионе.
А тем временем Сибирский физико-технический институт входит в 60-е годы окрепшим и быстро набирающим силу. С особо большим динамизмом и неудержимой инициативой продолжают успешно развиваться научные направления, которые возникли ранее. Их развитию в немалой степени способствует только что осуществленный прорыв в космос со всеми достижениями и проблемами по новой технологии, а также появление лазеров с большими, хотя и трудно-обозреваемыми в то время перспективами использования в науке и технике. Быстро растущими по численности и квалификации научным подразделениям уже оказывается тесно в рамках одного института.
Многие из ученых и даже целых подразделений оказываются перед дилеммой: либо умерить свой пыл, «по одежке протягивай ножки», либо искать возможность дальнейшего развития своего научного направления за пределами института. Успешный поиск этих путей в известной степени не тормозился, а в ряде случаев и поощрялся дирекцией института, которую с апреля 1960 года стал возглавлять доцент М.А. Кривов.
Так, благодаря энергичным усилиям и организаторским способностям профессора В.А. Преснова в Томске в 1964 году организуется отраслевой Научноисследовательский институт полупроводниковых приборов. Сам В.А. Преснов уходит из СФТИ возглавлять вновь организованный институт. Вместе с ним и в последующие несколько лет туда же из СФТИ переходят на работу еще несколько ведущих специалистов по физике полупроводников.
В конце 60-х годов на базе СФТИ в Томске создаются еще два института. Направление математики и механики, долгое время развивавшееся в СФТИ в рамках самостоятельного отдела, преобразовывается в самостоятельный вузовский институт - НИИ прикладной математики и механики при Томском госуниверситете.
Параллельно с организацией НИИ ПММ в Томске в эти годы происходят настоящие «смотрины» науки. В декабре 1967 года СФТИ посещают президент АН СССР академик М.А. Келдыш, Председатель Комитета по науке и технике академик В.А. Кириллин, Председатель Президиума СО АН СССР академик М.А. Лаврентьев, министр ВиССО РСФСР профессор Столетов, которые отмечают высокий научный уро-
вень и актуальность тематики многих научных направлений СФТИ. Академик А.М. Прохоров, посетивший институт в январе 1968 года в качестве члена комиссии АН СССР по организации академической науки в Томске, сказал по этому поводу: «.Что касается дальнейшего развития науки в Томске, то здесь не просто зародыш, здесь есть абсолютно все (кроме помещений и жилья) для создания крупных институтов на уровне академических. Есть именно все: кадры, определенные научные направления, необходимое оборудование». И вот в сентябре 1969 года принимается окончательное решение об организации первого в Томске академического Института оптики атмосферы на базе лаборатории инфракрасных излучений СФТИ, возглавляемой в то время профессором В.Е. Зуевым и имевшей численность более 80 сотрудников и необходимое для начала научное оборудование. Хорошие взаимоотношения руководства СФТИ и академического института, постепенный перевод кадров из лаборатории инфракрасных излучений СФТИ в ИОА СО АН СССР обеспечили непрерывность и высокие стартовые темпы научных исследований по данному научному направлению. Организатор и до 1997 года бессменный директор этого института В.Е. Зуев был избран действительным членом АН СССР и удостоен звания Героя Социалистического Труда.
Таким образом, в 60-е годы СФТИ как вузовский институт прочно стал «альма-матер» не только отдельных ученых (докторов и кандидатов наук), но и целых научных учреждений. Эта его новая функция была продолжена в 70-е годы, когда на базе такого направления, как металлофизика, возглавляемого в то время профессором В.Е. Паниным, был организован сначала отдел физики прочности и материаловедения при ИОА СО АН СССР, а затем и академический институт того же названия.
В целом 70-е годы и первая половина 80-х годов прошли в СФТИ под официальным признанием заслуг института в развитии физических наук, подготовке научных кадров высшей квалификации и в обеспечении учебно-научной базы для преподавателей, студентов и аспирантов трех факультетов университета. Итогом стало награждение его в связи с 50-летним юбилеем орденом Трудового Красного Знамени. Это заслуга всего коллектива института, которым спокойно и умело руководил М.А. Кривов со своим заместителем В. А. Филоненко и заведующими научными отделами профессорами: М.С. Бобровниковым, В.Н. Детинко,
В.Е. Паниным, Ф.П. Тарасенко; доцентами: А.П. Вят-киным, В.В. Поддубным, В.В. Мельченко.
В ноябре 1984 года на посту директора СФТИ М.А. Кривова, руководившего институтом без малого 25 лет, сменил М.В. Кабанов. По существу, эта смена руководства совпала с периодом горбачевской «перестройки» в никуда. Вторая половина 80-х годов в институте прошла без особых потрясений, хотя на волне псевдодемократии и гласности были попытки раскачать непотопляемый корабль физики. Мы пережили и успешно адаптировались к условиям работы в системе хозрасчета. Именно введение в институте системы внутреннего хозрасчета во второй половине 80-х годов, что в то время воспринималось учеными, мягко говоря, неоднозначно, научило нас рачительно обращаться с финансами. И когда в 90-е годы резко сни-
зились объемы финансирования (тогда это называлось самофинансированием науки) это в значительной мере смягчило удар дикого рынка.
Тяжело пережил институт и этап конверсии. Ведь к моменту ее начала объемы финансирования института за счет разработок для обороны страны составляли 80 -90% от общего объема. Стали перестраивать прикладную тематику института, искать новых потребителей нашей продукции, сохраняя при этом в основном сложившиеся направления по фундаментальным исследованиям. К сожалению, этап конверсии пришелся на период резкого спада промышленного производства, экономического и финансового кризиса. В результате десятки приборов, технологий и методик самого высокого уровня, которые разработаны в институте за последнее десятилетие, оказались, за редким исключением, невостребованными промышленностью. Но даже в этих крайне неблагоприятных условиях работа в лабораториях института не прекращалась, были получены результаты фундаментальных и прикладных исследований, не уступающие мировому уровню. Так, в отделе, которым руководил профессор В.С. Семенов, разработаны эффективные переносимые комплексы перехвата информации и место определения источников в кабельных линиях связи и радиолокационные дально-мерные системы для измерения уровня жидких и сыпучих материалов в штабелях и резервуарах. Опытные образцы приборов прошли заводские испытания. Приборы гражданского назначения поставлены на ЗападноСибирский металлургический комбинат.
В отделе геофизики и экологии установлены физические механизмы формирования и динамики основных крупномасштабных структур верхней атмосферы. Это позволило понять закономерности системы «ионосфера - термосфера» и построить адаптивные прогностические модели ее состояния. Разработана концепция электромагнитной экологии окружающего пространства. На основе многолетних данных синхронного мониторинга и созданной математической модели установлены закономерности пространственно-временного распределения характеристик электромагнитного поля в окружающей среде в зависимости от гелиогеофизической обстановки. Эти результаты используются в решении проблемы поиска механизмов солнечно-земных связей и влияния электромагнитного поля как одного из физических полей околоземного пространства на окружающую среду и биологические объекты.
Под руководством профессора Г.В. Майера разработаны методики оценки констант скоростей безыз-лучательных фотопроцессов в многоатомных молекулах с учетом орбитальной природы взаимодействующих электронных состояний, что позволило установить механизм переноса энергии электронного возбуждения в многоатомных молекулярных бихромофор-ных системах, детально исследовать фотопроцессы при фотолизе органических соединений, установить закономерности изменения оптических свойств моле-
кул в зависимости от их строения. Дан прогноз генерационной способности молекул; разработаны и созданы новые лазерноактивные среды, излучающие в диапазоне 320 - 800 нм спектра с высокой эффективностью и фотостабильностью. Эти активные среды применены в мощных узкополосных излучателях (МЖЛ-03) лидара кругового обзора системы экологического мониторинга Москвы.
В НИИ медицинских материалов (профессор
B.Э. Гюнтер) выполнено фундаментальное обоснование перспективности и создан новый класс пористых и беспористых сплавов со сверхэластичностью и памятью формы медицинского назначения. Созданы биосовместимые имплантаты и конструкции, медицинский инструментарий и другие изделия, нашедшие широкое применение в травматологии, нейрохирургии, челюстно-лицевой и общей хирургии и других. Организовано производство пористых и компактиро-ванных материалов с памятью формы для различных отраслей медицины.
Коллективом ученых под руководством профессоров
A.Д. Коротаева и Ю.И. Чумлякова разработана технология и впервые получены не имеющие мировых аналогов монокристаллы бинарных и тройных сплавов с памятью формы на основе никелида титана. Это позволяет исследовать новые фундаментальные закономерности дислокационной и мартенситной пластичности в сплавах со структурными фазовыми превращениями.
Коллективами ученых, которыми руководят
C.С. Хлудков, О.П. Толбанов и В.Г. Воеводин, обнаружен ряд принципиально новых физических эффектов, которые положены в основу создания полупроводниковых приборов: высокоскоростные переключающие лавинные Б-диоды, высокочувствительные фотоприемники, радиационно стойкие детекторы заряженных частиц, рентгеновских и гамма-излучений, высокочувствительные сенсоры температуры, давления, датчики контроля газовой атмосферы, нелинейные полупроводниковые оптические кристаллы. Этот перечень научных результатов и разработок и их авторов можно было бы продолжить.
В области подготовки кадров СФТИ как вузовский НИИ традиционно активно занимается этой работой в тесной связи с факультетами ТГУ. Цель сложившейся в СФТИ системы подготовки кадров состоит в сохранении и развитии научных школ, кадрового потенциала, отбора, воспитания и закрепления в науке талантливой молодежи на базе непрерывного образования «студент - магистрант - аспирант - докторант». Для достижения данной цели совершенствуется действующая с 30-х годов система подготовки: усиливается интеграция с базовыми факультетами ТГУ и академическими НИИ, внутри СФТИ создана система фондов поддержки молодежи и перспективных научных исследований, проводится ежегодный конкурс научной молодежи на премию имени академика
B.Д. Кузнецова. За 75 лет в институте подготовлено более 130 докторов и более 900 кандидатов наук.
ЛИТЕРАТУРА
1. Протокол СНК № 88, п. 10. ГАТО, ф. 815, оп. 1, д. 546, л. 79.
2. Лазарев П.О. О физическом институте в Сибири, 19 февраля 1927 г. ГАТО, ф. 815, оп. 1, д. 561, л. 18.
3. Письмо Распорядительного комитета 4-го съезда русских физиков в Сибирский дореволюционный комитет. 19 сентября 1924 г. Там же, д. 564, л. 15.
4. Кузнецов В.Д. Двадцать лет СФТИ. ГАТО, ф. 1562, оп. 1, д. 882, л. 52.