Саймон Фрэнсис — Биография

Фрэнсис Саймон или Франц Ойген Симон (англ. Sir Francis Simon, нем. Franz Eugen Simon; 2 июля 1893, Берлин — 31 октября 1956, Оксфорд) — немецкий и британский физик-экспериментатор. Член Лондонского королевского общества (1941). Научные труды посвящены в основном физике низких температур и высоких давлений, ядерной физике, магнетизму.

Ранние годы. Служба в армии (1893—1919)

Франц Ойген Симон родился в Берлине в семье богатого еврейского торговца. Среди его предков по материнской линии — известный философ Мозес Мендельсон. В 1903 году Симон поступил в гимназию кайзера Фридриха (Kaiser Friedrich Reform Gymnasium), где изучал латинский и греческий языки и другие предметы классического цикла, во время каникул посещал Великобританию, чтобы практиковаться в английском. Тем не менее, он проявлял явную склонность к естественным наукам, что заметил друг семьи известный биохимик Леонор Михаэлис. Михаэлис уговорил родителей Симона позволить ему избрать физику своей профессией. В 1912 году Симон поступил в Берлинский университет, где собирался изучать физику, химию и математику. В то время среди студентов была распространена практика посещения других университетов в первые два года обучения (никаких экзаменов за это время не предусматривалось), поэтому Симон отправился сначала в Мюнхенский университет, где учился у Арнольда Зоммерфельда, а затем в Гёттингенский.

Осенью 1913 года Симон был призван на год на обязательную военную службу и к началу Первой мировой войны всё ещё находился в армии. Следующие четыре года он служил в полевой артиллерии (в звании лейтенанта) в основном на Западном фронте. Он получил отравление в одной из газовых атак, был дважды ранен. Второе ранение, полученное лишь за два дня до Компьенского перемирия, оказалось столь тяжелым, что он выписался из госпиталя лишь весной 1919 года. За личное мужество Симон был награжден Железным крестом 1-го класса, однако впоследствии не любил вспоминать об этой странице своей жизни.

Берлин (1919—1930)

Весной 1919 года Симон возобновил свои занятия в Берлинском университете, посещая лекции Макса Планка, Макса фон Лауэ, Фрица Габера и Вальтера Нернста. Последний стал научным руководителем Симона, который в январе 1920 года начал работу над докторской диссертацией. Работа, посвященная поведению удельной теплоемкости веществ при низких температурах, была закончена через 18 месяцев. После получения в декабре 1921 года степени доктора философии Симон остался работать в университете. В 1922 году он был назначен ассистентом Нернста и в том же году женился на Шарлотте Мюнхгаузен (Charlotte Munchhausen), которая родила ему двух дочерей.

В это время Симон работал в университетском Физико-химическом институте, руководимом сначала Нернстом, а затем Максом Боденштейном. В 1924 году Симон получил должность приват-доцента, а в 1927 — ассистента профессора (Außerordentliche professor). В течение 1920-х годов ему удалось создать в институте отдел физики низких температур, продолжавший плодотворную работу по изучению темплоемкости тел, получению твердого гелия, исследованию адсорбции газов и структуры кристаллов. Для проведения всех этих работ было необходимо разрабатывать новое оборудование: по проекту Симона в институте был создан новый ожижитель водорода, копии которого были построены во многих лабораториях мира, и установка по ожижению гелия, четвертая в мире на тот момент. К концу 1920-х годов Симон был уже широко известен в научных кругах, приглашался на различные конференции и встречи. В частности, летом 1930 года вместе с женой он посетил Советский Союз, побывав в Одессе, Москве и Ленинграде.

Бреслау (1931—1933)

В начале 1931 года Симон переехал в Бреслау на должность профессора физической химии местного Технического университета (Technische Hochschule Breslau, см. Wrocław University of Technology). Весенний семестр 1932 года он провел в Калифорнийском университете в Беркли, куда прибыл по приглашению Гилберта Льюиса. Здесь Симон реализовал идею ожижения гелия методом адиабатического расширения. По возвращении в Бреслау он был назначен деканом факультета химии и горного дела и погрузился в административные дела. В январе 1933 года, после прихода к власти в Германии нацистов, Симон осознал необходимость эмигрировать. Хотя антиеврейские законы в тот момент ещё не затрагивали его положение (участники мировой войны не изгонялись из университетов), он начал искать себе подходящую позицию за границей. В июне 1933 года он получил приглашение от Фредерика Линдемана, директора Кларендонской лаборатории Оксфордского университета (см. Clarendon Laboratory), и с радостью принял его.

Оксфорд (1933—1956)

В августе 1933 года Симон с семьей прибыл в Оксфорд. Линдеману удалось выхлопотать исследовательские гранты компании Imperial Chemical Industries для Симона и трех других беженцев из Германии (также специалистов по низкотемпературной физике и также из Бреслау) — Курта Мендельсона (двоюродного брата Симона), Николаса Курти и Хайнца Лондона. Симон захватил с собой из Германии некоторое оборудование и начал налаживать в Кларендонской лаборатории экспериментальную работу, развернув широкие исследования по магнитному охлаждению и другим темам. Тем не менее, Симон не был удовлетворен скромными возможностями лаборатории, он хотел большей самостоятельности и занимался поиском подходящей профессорской позиции. Эти поиски не увенчались успехом: получить место в Бирмингемском университете ему не удалось, а от предложений из Стамбула и Иерусалима он отказался сам. Из-за скромных возможностей в Оксфорде ему приходилось много путешествовать: он посещал Амстердам, где было оборудование для изучения свойств жидкостей при высоких давлениях, а работы по магнитному охлаждению привели его к тесному сотрудничеству (особенно в 1935—1938 годах) с парижской лабораторией Эме Коттона, в которой были устройства для получения достаточно сильных магнитных полей. Хотя поначалу у Симона не было постоянной должности в университете, вскоре после приезда он получил степень магистра искусств и был допущен в профессорскую (Senior Common Room) колледжа Баллиоль, а в 1935 году стал читать лекции по термодинамике. В конце 1938 года Симон получил британское гражданство, и с этого времени всё более широкое распространение стал приобретать англоязычный вариант его имени — Фрэнсис Саймон.

После начала Второй мировой войны работы в лаборатории были остановлены, однако правительство ещё не решалось привлекать недавних иммигрантов к проблемам военного характера. Получив много свободного времени, Саймон и другие его коллеги-беженцы (в особенности Рудольф Пайерлс и Отто Фриш) начали активно разрабатывать новую тему атомной энергии. Только летом 1940 года работы по этой тематике были официально утверждены. Поскольку его жена и дети были эвакуированы в Канаду, Саймон смог полностью сосредоточиться на работе в рамках британского атомного проекта (см. Tube Alloys), занимаясь в основном вопросом разделения изотопов. За участие в этом проекте в 1946 году он был награжден Орденом Британской империи. Годом ранее Саймон получил должность сотрудника (Student) колледжа Крайст-Чёрч, а затем звание профессора и руководство специально для него организованной кафедрой термодинамики.

В послевоенное время Саймон много внимания уделял общественно-политическим вопросам, в 1948—1951 годах являлся научным корреспондентом газеты The Financial Times, сотрудничал с Управлением по атомной энергии (см. Atomic Energy Authority), был членом исследовательского совета Управления по электроэнегии (British Electricity Authority) и совета Лондонского королевского общества, занимал должность председателя комиссии по очень низким температурам Международного союза чистой и прикладной физики. Одновременно он налаживал активную работу по низкотемпературной физике в Кларендонской лаборатории, расширяя штат и оборудование своего отдела.

В 1956 году Саймон был избран преемником Линдемана (в то время уже лорда Черуэлла) в должности профессора экспериментальной философии (Dr. Lee's Professor of Experimental Philosophy) и директора Кларендонской лаборатории. Летом он слёг из-за обострения коронарной болезни сердца, от которой стал постепенно поправляться. 1 октября 1956 года Саймон вступил в должность директора лаборатории, однако в конце октября произошел рецидив болезни, и 31 октября он умер.