Исаак Константинович Кикоин

(научно-биографический очерк)

Исаак Константинович Кикоин (28 марта 1908 года — 28 декабря 1984 года) родился в маленьком провинциальном городе Жагоры близ Вильно в семье школьного народного учителя математики. Отец Исаака Константиновича, Константин Исаакович, был очень образованным человеком, в совершенстве владел иностранными языками (французским, немецким, греческим и латинским). Он преподавал математику и латынь, а также давал частные уроки, так как семья была большая (5 детей). Мать, Буня Израилевна, тоже получила хорошее образование (окончила прогимназию) и неплохо владела немецким и литовским языками. Она не работала и всецело посвятила себя воспитанию детей.

Трудовая деятельность И.К. Кикоина началась в 11 лет, когда он, помогая семье, начал давать платные уроки неуспевающим ученикам начальной школы по физике и математике. В 15 лет он окончил среднюю школу в Пскове (ныне школа номер 1 имени Л.М. Поземского) и поступил в Псковское землемерное училище, продолжая давать частные уроки по математике и физике. В 1925 году он поступил на физико–механический факультет Ленинградского политехнического института, который окончил в 1930 году. После окончания ЛПИ Исаака Константиновича направили в руководимый А.Ф. Иоффе Ленинградский физико-технический институт, где он работал, будучи ещё студентом, а в 1929 году опубликовал свою первую работу, посвящённую роли электронов проводимости в ферромагнетизме. Работая заведующим лабораторией ЛФТИ, И.К. Кикоин одновременно преподавал в Ленинградском политехническом институте (1930–1936 гг.), выполняя обязанности ассистента, а затем доцента физической кафедры. В 1930 году он командирован в Германию и Голландию для стажировки в физических лабораториях этих стран.

Свою работу в Физтехе И.К. Кикоин начал с экспериментального исследования эффекта Холла в жидких металлах (1931–1933 гг.). В то время эта проблема имела чрезвычайно большое значение. Дело в том, что из созданной Зоммерфельдом незадолго перед этим квантовой теории электропроводности жидких металлов следовало, что постоянная Холла определяется только плотностью электронов проводимости, независимо от характера расположения ионов. Однако Нернст и Друде, используя данные своих экспериментов, сделали вывод, что в жидких металлах эффект Холла отсутствует. Исаак Константинович полностью разобрался в этом вопросе и в серии очень искусных работ установил существование эффекта Холла в жидких металлах и оценил его величину.

Следующим шагом было измерение изменения сопротивления жидких металлов в магнитном поле. Эти работы стали областью, где имя И К. Кикоина стоит в ряду самых признанных авторитетов.

В 1933 году И.К. Кикоин начинает цикл исследований по анализу влияния магнитного поля на фотоэлектрические эффекты в полупроводниках. Открытие им (совместно с М.М. Носковым) нового — фотомагнитного — эффекта сделало эти работы классическими.

В 1935 году И.К. Кикоин защитил докторскую диссертацию и получил учёное звание доктора физико-математических наук.

В 1936 году И.К. Кикоин переехал в Свердловск, где создавали новый физический центр — Уральский физико-технический институт. Там он продолжил исследования эффекта Холла и однозначно установил существование — наряду с обычным — аномального эффекта Холла, который оказался связанным не с магнитным полем, а с намагниченностью ферромагнитного металла. Эти исследования завершились блестящими по экспериментальному мастерству работами по измерению гиромагнитного отношения в сверхпроводниках.

В эти же годы (1937-1944) он преподавал физику, будучи профессором и заведующим кафедрой общей физики Уральского политехнического института.

С первых дней войны И.К. Кикоин и вся созданная им на Урале лаборатория переключены на прикладные задачи. В сравнительно короткий срок им удалось создать новый тип амперметров для измерения очень сильных токов. За эту работу И.К. Кикоин вместе с его сотрудниками награждён Государственной премией СССР.

В 1943 году Исаак Константиновича приняли кандидатом в члены Коммунистической партии Советского Союза. В этом же году его избрали членом-корреспондентом Академии наук СССР.

В 1943 году в Советском Союзе начаты работы по созданию атомного оружия.

И.К. Кикоин — один из первых физиков, с которыми И.В. Курчатов приступил к анализу и разработке всего комплекса проблем. Он принял активное участие в создании Лаборатории №2, позднее превратившейся в Институт атомной энергии, в котором Исаак Константинович работал до конца своей жизни. И.К. Кикоин стал научным руководителем одного из ведущих направлений урановой проблемы — разделения изотопов урана с целью получения изотопа уран-235. Он продемонстрировал редкое сочетание таланта физика, инженера и руководителя больших коллективов людей, а также организатора промышленности. В результате — успешное решение поставленной задачи: пуск завода по получению высококонцентрированного изотопа уран-235.

C 1947 году И.К. Кикоин — член КПСС, а с 1953 года — действительный член Академии наук СССР.

В середине 50-х годов И.К. Кикоин получает возможность некоторую часть своего времени переключить на «академические» вопросы. И, естественно, он снова возвращается к задачам физики твердого тела. Он начинает широкое исследование фотомагнитного эффекта в монокристаллах германия и кремния (1956–1965 гг.). Эти исследования положили начало изучению связи между симметрией кристалла и фотомагнитным эффектом. Работы по открытию и исследованию анизотропии фотомагнитных эффектов внесли большой вклад в физику полупроводников.

Работы И.К. Кикоина с сотрудниками в области открытых в 1966 г. квантовых осцилляций фотомагнитного эффекта в магнитном поле являются ведущими. И.К. Кикоин обнаружил новый эффект, названный фотопьезоэлектрическим: возникновение разности потенциалов в освещённом проводнике, подвергнутом деформации.

Продолжал он и исследования, связанные с гальваномагнитными явлениями в ферромагнетиках (1959–1964 гг.).

В связи с развитием плазменных исследований И.К. Кикоин предложил (в 1963 году) и экспериментально реализовал измерение локальной плотности дейтериевой плазмы с помощью пучка ионов трития.

В 1965-1967 гг. И.К. Кикоин занимался важной для физики многих частиц проблемой электропроводности нерегулярной системы при изменении расстояния между атомами. Проведённые им эксперименты по изучению электрических свойств ртутного пара при высоких температурах и давлениях позволили впервые исследовать фазовый переход металл—диэлектрик в подобных системах. Они стали классическими и стимулировали развитие нового направления, связанного с экспериментальным исследованием неидеальной плазмы.

Последние годы И.К. Кикоин изучал изменения электромагнитных свойств полупроводников под воздействием ионизирующих частиц. Эти работы привели к открытию новых эффектов, названных радиационным электромагнитным и пьезоэлектрическим эффектами. Физическая природа этих эффектов нова и требует дальнейшего изучения. Во всех своих работах он сохранял физическую ясность в постановке исследований, характерную для классической физики.

В 1945–1965 гг. И.К. Кикоин уделял большое внимание воспитанию молодых физиков, стремился сохранить преемственность поколений, остаться верным заветам своего учителя А.Ф. Иоффе. Он читал лекции по общей физике в Московском инженерно-физическом институте и в Московском университете, вёл физические кружки и руководил аспирантами.

Большие задачи в этой области И.К. Кикоин поставил перед собой в последние годы жизни, включившись в работу по реформе школьной программы обучения физике и развитию системы выявления молодых талантов. Много лет он возглавлял Оргкомитет по школьным олимпиадам, организовал вместе с академиком А.Н. Колмогоровым первую в стране физико-математическую школу, создал новые программы по физике и написал учебники для школьников.

И.К. Кикоин был организатором и главным редактором популярного физико-математического журнала «Квант» для юношества, пользующегося большим интересом не только среди школьников.

Научная деятельность академика И.К. Кикоина отмечена многими правительственными наградами. Он — дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и многих Государственных премий СССР.