Робота на оборону

Під час війни Капиця працює над впровадженням у промислове виробництво розроблених ним кисневих установок. За його пропозицією 8 травня 1943 постановою Державного комітету оборони створюється Головне управління по кисню при РНК СРСР, начальником Главкіслорода призначається Петро Капиця.

Конфлікт з владою

20 серпня 1945 створюється Спеціальний комітет при РНК СРСР, якому доручається керівництво роботами над створенням радянської атомної бомби. Капиця - член цього комітету. Однак робота в Спецкомітету обтяжує його. Зокрема, тому, що мова йде про створення «зброї руйнування та вбивства» (слова з його листа Микиті Сергійовичу Хрущову). Скориставшись конфліктом з Лаврентієм Павловичем Берією, який очолював атомний проект, Капиця просить звільнити його від цієї роботи. У результаті - довгі роки опали. У серпні 1946 року він виганяється з Главкіслорода і зі створеного їм інституту.

Ніколіна Гора

У себе на дачі, на Ніколіній Горі, Петро Капиця обладнає у сторожці маленьку домашню лабораторію. У цій «хаті-лабораторії», як він її називав, Капиця веде дослідження з механіки та гідродинаміки, а потім звертається до електроніки великих потужностей та фізики плазми.

Коли в 1947 році в МГУ був створений фізико-технічний факультет, одним із засновників і організаторів якого був Капиця, він стає завідувачем кафедрою загальної фізики ФТФ і у вересні приступає до читання курсу лекцій. (У 1951 році на базі цього факультету був створений Московський фізико-технічний інститут). Наприкінці грудня 1949 П. Капиця ухиляється від участі в урочистих засіданнях, присвячених 70-річчю Сталіна, що було сприйнято владою як крок демонстративний, і його негайно звільняють від роботи в МДУ.

Повернення до роботи в Академії

Після смерті Сталіна та арешту Берії президія АН СРСР приймає постанову «Про заходи допомоги академіку П. Л. Капіці в здійснюваних нею роботах». На базі нікологорской домашній лабораторії створюється Фізична лабораторія АН СРСР, і Капиця призначається її завідувачем.

28 січня 1955 Капиця знову стає директором Інституту фізичних проблем (з 1990 цей інститут носить його ім'я). 3 червня 1955 він призначений головним редактором провідного фізичного журналу країни - «Журналу експериментальної і теоретичної фізики». З 1956 Капиця завідує кафедрою фізики і техніки низьких температур МФТІ. У 1957-1984 - член президії АН СРСР.

Всесвітнє визнання Петра Капіци

У 1929 році Капиця обирається дійсним членом Лондонського Королівського товариства і членом-кореспондентом АН СРСР, в 1939 - академіком. У 1941 і 1943 роках йому присуджується Державна премія, в 1945 отримує звання Героя Соціалістичної Праці, в 1974 році нагороджується другою золотою медаллю «Серп і Молот». У 1978 році отримує Нобелівську премію «за фундаментальні винаходи і відкриття в галузі фізики низьких температур».

Вклад фізика в науку і техніку

Петро Леонідович Капиця вніс значний внесок у розвиток фізики магнітних явищ, фізики і техніки низьких температур, квантової фізики конденсованого стану, електроніки та фізики плазми. У 1922 році він вперше помістив камеру Вільсона в сильне магнітне поле і спостерігав викривлення траєкторій альфа-часток ((a-частинка - ядро атома гелію, що містить два протони і два нейтрон). Ця робота передувала великому циклу досліджень Капіци з методів створення надсильні магнітних полів та досліджень поведінки металів у них. У цих роботах був вперше розроблений імпульсний метод створення магнітного поля шляхом замикання потужного альтернатора і отримано ряд фундаментальних результатів у галузі фізики металів (лінійний зростання опору у великих полях, насичення опору). Поля, отримані Капіци, за величиною і тривалості протягом десятиліть були рекордними.

Потреба у проведенні досліджень з фізики металів при низьких температурах призвела П. Капиця до створення нових методів отримання низьких температур. У 1934 він винайшов ожіжітельную машину для адіабатичне охолодження гелію. Цей спосіб охолодження гелію тепер лежить в основі всієї сучасної техніки отримання низьких температур поблизу абсолютного нуля - гелієвих температур. Разом з тим, застосування методу адіабатичне охолодження до повітря призвело до розробки Капіці в 1936-1938 роках нового методу зрідження повітря за допомогою циклу низького тиску та винайденого ним високоефективного турбодетандерів. Повітророзподільну установки низького тиску працюють зараз у всьому світі, виробляючи більше 150 млн. тонн кисню на рік. Турбодетандерів Капіци з ККД 86-92% використовується не тільки в них, але і в багатьох інших кріогенних системах.

У 1937 році після серії тонких експериментів Петро Капиця відкриває надтекучості гелію. Він показав, що в'язкість рідкого гелію, що протікає через тонкі щілини, при температурі нижче 2,19 К у стільки разів менше в'язкості будь-який самій малов'язкі рідини, що вона, мабуть, дорівнює нулю. Тому Капиця назвав такий стан гелію надплинному. Це відкриття поклало початок розвитку зовсім нового у фізиці напрямки - фізики конденсованого стану. Для його пояснення довелося ввести нові квантові уявлення - так звані елементарні збудження, або квазічастинки.

Дослідження Капіци з прикладної електродинаміки, які він почав в кінці 1940-х рр.. на Ніколіній Горі, призвели до винаходу нових пристроїв для генерації надвисокочастотних коливань великий постійної потужності. Ці генератори - ніготрони - були потім використані для створення високотемпературної плазми високого тиску.

Вчений і людина

У Капіці з молодих років в одній особі існували фізик, інженер і майстер «золоті руки». Цим він і підкорив Резерфорда в перший же рік роботи в Кембриджі. Його вчитель А. Ф. Іоффе в складеному ним поданні Капіци до обрання в члени-кореспонденти АН СРСР, яке потім підписали й інші вчені, в 1929 році писав: «Петро Леонідович Капиця що поєднують в собі