Тихоокеанский государственный  экономический университет

Кафедра физики 
 
 
 
 

Реферат по дисциплине

«Концепции современного естествознания» 

Тема: Виктор Амазаспович Амбарцумян – 
величайший астрофизик ХХ столетия 
 
 
 
 

Выполнила

Севостьянова  Ю. В. ― гр. 511Мо 

шифр № 40853 

Проверил  доц. Плотникова О. В.  
 
 
 
 
 
 

Владивосток ― 2009

 

Содержание 

 

Введение

     Виктор  Амазаспович Амбарцумян — выдающийся астрофизик, основатель школы теоретической астрофизики в СССР, академик.

     Научные работы ученого охватывают многие области астрономии, в частности посвящены физике звезд и газовых туманностей, статистической механике звездных систем, внегалактической астрономии и космогонии. Дал точную математическую трактовку процессов, происходящих в газовых туманностях при переработке ультрафиолетового излучения звезд. Впервые детально разработал метод исследования переноса излучения звезды через газовую туманность, развил общую теорию возбуждения метастабильных состояний в туманностях. Амбарцумян предложил широко применяющийся в современной астрофизике метод определения электронных температур туманностей, оценил массы оболочек новых звезд.

     Исследования  Амбарцумяна положили начало статистической механике звездных систем — двойных и кратных звезд, звездных скоплений. Из этих работ сделал вывод о том, что возраст Галактики не превышает 10¹⁰ лет.

     Амбарцумян  совместно с Ш. Г. Горделадзе установил, что межзвездное поглощение света вызывается не непрерывной средой, как считалось раньше, а дискретными, клочковатыми темными туманностями, которые при освещении их ближайшими звездами видны как светлые.

     В 1947 году Амбарцумян установил, что в  Галактике существуют очень разреженные  и поэтому весьма неустойчивые в  динамическом отношении группы звезд — ассоциации, возраст которых не может превышать нескольких миллионов лет.

     Под руководством Амбарцумяна были выполнены  важнейшие исследования по внегалактической астрономии и космогонии галактик. Исследования Амбарцумяна имеют большое значение для современной астрофизике, звездной астрономии и космогонии.

 

1. Биографический очерк

     В. А. Амбарцумян родился в армянской  семье в Тифлисе 5(18) сентября 1908 года. Его отец, Амазасп Асатурович Амбарцумян — филолог и писатель, переводчик Гомеровой Илиады с древнегреческого на армянский язык.

     В 1924 г. поступил на физико-математический факультет Ленинградского Педагогического  Института и через год перешел  в Ленинградский Университет. Будучи студентом, в 1926 году, он опубликовал свою первую научную статью, посвященную солнечным факелам. Окончив университет в 20 лет, Амбарцумян учился в аспирантуре Пулковской Обсерватории под руководством А. А. Белопольского с 1928 по 1931 гг.

     В 1930 году женился на Вере Федоровне  Амбарцумян (урожденной Клочихиной, родом из деревни Лысьва, Соликамского уезда, Пермской губернии).

     В 1934 году, после четырех лет работы в Ленинградском Университете, Амбарцумян основал и возглавил первую в  СССР кафедру астрофизики. В 1939-1941 гг. Амбарцумян был директором Астрономической  Обсерватории Ленинградского Университета.

     В 1939 году Амбарцумян был избран членом-корреспондентом, а в 1953 году — действительным членом Академии наук СССР.

     Великая Отечественная война застала  его на посту проректора Ленинградского Университета. В самом начале войны, в 1941 году, научные лаборатории Университета были эвакуированы в далекий от фронта город Елабугу, в Татарстан, где Амбарцумян провел четыре года, возглавляя эвакуированные лаборатории.

     В самый тяжкий период войны, в 1943 году была основана Академия наук Армянской ССР. Вероятно, это было сделано в качестве благодарности Армении за ее преданность в годы военных испытаний. И. А. Орбели был назначен президентом, а Амбарцумян — вице-президентом Академии. В 1947 году Амбарцумян был избран президентом Академии наук Армении и затем переизбирался на этом посту вплоть до 1993 года, после чего стал ее почетным президентом.

     В 1946 году Амбарцумяном была основана Бюраканская  Обсерватория, бессменным директором которой он был вплоть до 1988 г.

     Амбарцумян  с 1961 по 1964 гг. был президентом Международного Астрономического Союза. Дважды был избран президентом Международного совета научных союзов (1966-1972).

     В. А. Амбарцумян скончался 12 августа 1996 года и покоится в Бюракане, около Башни Большого Телескопа¹.

2. Научные исследования учёного

     В 1932 году журнал “Monthly Notices” Королевского Астрономического Общества опубликовал  статью Амбарцумяна “On the radiative equilibrium of a planetary nebula”, которая сейчас считается  краеугольным камнем современной теории газовых туманностей. Этому предмету посвящена целая серия статей Амбарцумяна, в которых создан базис теории газовых оболочек звезд и газовых туманностей и объяснены многие особенности их спектров. Разработанные им методы были применены к исследованию газовых оболочек нестационарных звезд. В одной из этих статей Амбарцумяну (совместно с Н. А. Козыревым) удалось впервые оценить массу газовых оболочек, выбрасываемых новыми звездами. Оценка этих масс оказалась очень важной при рассмотрении проблем звездной эволюции. В частности, она сделала возможным обнаружение малейших симптомов нестационарности в жизни звезды.

     Применяя  оригинальные методы статистической механики, Амбарцумян получил важные результаты, среди которых следует особо  подчеркнуть следующие.

     В 1936 году Амбарцумян дал элегантное решение математической проблемы, поставленной знаменитым английским ученым Артуром Эддингтоном: определить распределение пространственных скоростей звезд по распределению их радиальных скоростей. Решение проблемы было опубликовано в “Monthly Notices” по рекомендации самого Эддингтона. Спустя десятилетия эта же проблема снова возникла в контексте компьютерной медицинской диагностики. Наконец, решение этой математической проблемы было отмечено Нобелевской премией по медицине “За разработку компьютерной томографии”.

     Методы  статистической механики звездных систем позволили Амбарцумяну дать оценки возрастов звездных систем. В частности, в 1935-1937 гг. Амбарцумян вел полемику со знаменитым английским ученым Джеймсом Джинсом по поводу возраста нашей звездной системы — Галактики и доказал, что возраст нашей Галактики по крайней мере в 1000 раз меньше общепринятой оценки возраста Галактики, данной Джинсом.

     Исследования  Амбарцумяна по статистике и динамике звездных систем легли в основу современной  статистической механики звездных систем. Эти исследования были увенчаны Государственной Премией Российской Федерации в 1995 году, через 50 лет после их выполнения и всего за год до смерти ученого.

     Цикл  работ Амбарцумяна посвящен исследованию межзвездной материи в Галактике. Амбарцумян выдвинул принципиально новую концепцию, согласно которой причиной поглощения света в Галактике являются наличие многочисленных клочковатых пылевых облаков в межзвездной среде. Мощным средством исследования совокупности межзвездных облаков явилась теория флуктуаций, открывшая новые пути в астрономии.

     В годы второй Мировой войны Амбарцумян создал новую теорию рассеяния света в мутной среде, основанную на предложенном им принципе инвариантности. Пользуясь этим элегантным математическим инструментом, Амбарцумян решил целый ряд нелинейных проблем рассеяния света. Принцип инвариантности ныне широко используется во многих разделах математической физики. В своей книге «Инвариантное вложение. Лучистый перенос в плитах конечной толщины» R. E. Bellman, R. E. Kalaba и M. C. Prestrud писали: «В результате этой новаторской работы стали возможны аналитические подходы и простые численные решения. Эти идеи были в дальнейшем развиты и обобщены Чандрасекаром в серии основополагающих статей и в его книге в 1950 г. Много проблем, неподдающихся решению иными способами, были разрешены, и был достигнут огромный прогресс».

     В 1946 г. за создание теории рассеяния  света в мутной среде Амбарцумян был награжден первой Сталинской Премией.

     Теоретический анализ звездных систем Галактики, основанный на наблюдательном материале, привел Амбарцумяна к открытию звездных систем нового типа. Эти расширяющиеся системы с положительной энергией он назвал «звездными ассоциациями» и доказал их юный возраст. Это было революционным переворотом в космологии звезд, т. к. отсюда следовало, что процесс звездообразования в Галактике происходит и сегодня и что звезды рождаются группами. За открытие и исследование звездных ассоциаций Амбарцумян был награжден в 1950 г. второй Сталинской Премией.

     Не  менее интересны исследования Амбарцумяна  так называемой непрерывной эмиссии, наблюдаемой в спектрах молодых звезд типа Т Тельца и вспыхивающих звезд. Эти исследования привели к важным выводам относительно природы источников звездной энергии. Амбарцумян предложил новую концепцию дозвездной материи. Классическая гипотеза предполагает, что звезды образуются в результате конденсации диффузной материи. Новая гипотеза, наоборот, постулирует существование массивных тел неизвестной природы, протозвезд. Процесс дезинтеграции, взрывов протозвезд приводит к рождению звезд в ассоциациях.

     Большая серия исследований Амбарцумяна посвящена вопросам эволюции галактик — огромных звёздных систем, подобных нашей Галактике. В частности, следует отметить новую концепцию об активности ядер (центральных сгущений) галактик, которые играют решающую роль в возникновении и эволюции галактик и их систем. Благодаря этим исследованиям проблема изучения нестационарных явлений грандиозных масштабов, наблюдаемых в галактиках, стала центральной проблемой внегалактической астрономии. К этой серии примыкают и важные исследования Амбарцумяна и его учеников по открытию и изучению голубых выбросов из ядер гигантских галактик, систем галактик нового типа, так называемых компактных галактик и др.²

     Первая Солвейская лекция Амбарцумяна в 1958 г. о взрывах ядер галактик произвела огромный эффект. Эта лекция и ее последствия были описаны Джерси Нойманом в статье «Воспоминания о революционном периоде в космологии». (Problems of Physics and Evolution of the Universe, Publishing House of the Armenian Academy of Sciences, Yerevan, 1978, pp. 243-250.) Как вспоминает Нойман, несмотря на начальный скептицизм, «аргументы Амбарцумяна и всесторонние доказательства заставили присутствующих ученых задуматься, за чем последовала разнообразная большая международная деятельность...» Нойман заключает: «Теперь данные в пользу гипотезы Амбарцумяна ошеломляют. Мои сердечные поздравления профессору Амбарцумяну, Коперникианскому Революционеру».

3. Общественная и  научно-педагогическая  деятельность

     Научную работу Амбарцумян сочетал с активной педагогической деятельностью. Он — автор первого в СССР учебника "Теоретическая астрофизика" (1939) и соавтор курса "Теоретическая астрофизика" (1952), переведенного на многие языки.

     С 1931 г. учёный читал лекции в Ленинградском  университете. В 1934 году основал в  Ленинградском Университете первую в СССР кафедру астрофизики, которую возглавлял до 1947 г. В 1939–1941 гг. был директором обсерватории Ленинградского университета и одновременно проректором Ленинградского университета по научной части. В 1941–1943 гг. был заведующим филиалом этого университета в Елабуге. В 1944 году основал кафедру астрофизики в Ереванском Университете.

     В. А. Амбарцумян создал научные школы  в Ленинграде и Бюракане, которые повлияли на развитие многих разделов астрономии.

     Амбарцумян  — популяризатор науки, автор  целого ряда книг и статей по различным проблемам астрофизики.