Академик A.Н. Tеренин (1896–1967)


   

ТЕРЕНИН Александр Николаевич

- основатель научной школы по фотохимии

- академик АН СССР (1939)

- лауреат Сталинской премии (1946)

- Герой cоциалистического труда (1966)

 
 

 

Научная школа А.Н. Теренина прошла большой путь развития от спектроскопии паров металлов до исследования сложных фотобиофизических процессов. Ее становление отмечено рядом крупных научных открытий академика А.Н. Теренина и его учеников, ставших классическими и вошедших в учебники: экспериментальное обнаружение фотодиссоциации и фотоионизации молекул (1926), открытие сверхтонкой структуры атомных линий (1928), учение о триплетной природе метастабильного состояния молекул (1943), открытие явления триплет-триплетного переноса энергии (1952), открытие дискретности энергетического спектра фотоэлектронов и создание нового спектроскопического метода – молекулярной фотоэлектронной спектроскопии (1961).

 

Александр Николаевич Теренин родился 24 апреля (6 мая) 1896 в Калуге. В 1907 поступил в местное реальное училище. Он успешно справлялся с программой училища и много занимался самообразованием. К этому его подготовило домашнее образование. Он к тому времени вполне освоил английский, немецкий и французский языки. Французский – практически как второй родной. И главное, что дала ему домашняя подготовка, – осознание того, что упорный труд может дать человеку истинное удовлетворение. Спектр увлечений Теренина включал почти все виды деятельности, требующие таланта и работоспособности: литература и музыка, история и философия, физика и химия. Он всегда исключительно серьезно относился ко всем этим увлечениям, пытался проникнуть в суть наблюдаемого. В 1912 г. он записал в дневнике: "Наука – моя религия!"

Ещё в училище он проводил свои первые самостоятельные опыты в химической лаборатории, организованной дома, и в школьном физическом кружке К.Э. Циолковского. Здесь он увлекся воздухоплаванием, прорабатывал многочисленные проекты, построил модели аэроплана и планера. Возможно, именно работа в кружке К.Э. Циолковского существенно повлияла на окончательный выбор Александра Николаевича – точные науки. Правда, он не стал конструктором летательных аппаратов, а увлекся молекулярным конструированием, химией и молекулярной физикой. Успешно закончив в 1914 году реальное училище, А.Н. Теренин переехал в Петроград и поступил в Психоневрологический институт, основанный в 1907 г. В.М. Бехтеревым как исследовательское и высшее учебное заведение. Позже А.Н. Теренин писал, что интересовался своеобразием интеллекта человека и возможностями работы с людьми. Хотел даже быть режиссером.

Но в Психоневрологическом институте он проучился всего год и затем был призван в армию. С 1916 по 1918 г. А.Н. Теренин состоял на военной службе в качестве военного чиновника. Прошел химико-технические курсы и работал в Научно-технической лаборатории Военного ведомства, где занимался спектральным анализом и фотометрированием трофейных светящихся составов. Одновременно состоял вольнослушателем Физико-математического факультета в Университете. В 1918 он был зачислен на Физический факультет Университета, который окончил в 1922. Еще будучи студентом Петроградского университета, в 1919 году, он начинает работать в Государственном оптическом институте, только что созданном выдающимся русским физиком профессором Рождественским: сначала лаборантом при мастерских, затем ассистентом, инженером-физиком, начальником лаборатории фотохимии, а с 1945 – директором. Здесь он проработал без малого полвека, с 1919 по 1967 год, многие годы был научным руководителем этого ведущего научного центра с мировым именем, сменив на этом посту академика С.И. Вавилова, избранного президентом АН СССР.

С 1932 А.Н. Теренин был профессором и заведующим Кафедрой оптики Ленинградского университета (сменив на этом посту Д.С. Рождественского). С момента основания Научно-исследовательского физического института при ЛГУ (1933) заведовал его Оптическим отделом, а затем — Лабораторией оптики поверхностных явлений.

Активную научную деятельность А.Н. Теренин начал ещё в студенчестве. Д.С. Рождественский предлагает ему в рамках дипломной работы провести изучение спектра поглощения паров ртути в ИК области, с длиной волны порядка 1 мкм. Регистрация такого излучения представляла тогда сложную задачу. Студент А.Н. Теренин тщательно проанализировал известные методы регистрации и предложил совершенно новый метод, основанный на разрушении скрытого фотографического изображения при воздействии ИК излучения (эффект Гершеля, ныне он признан важным способом исследования скрытого изображения и механизма его образования). Это позволило решить поставленную задачу и подтвердить теоретические предсказания Д.С. Рождественского, противоречившие результатам зарубежных ученых. Дипломная работа А.Н. Теренина была опубликована в одном из самых престижных научных журналов – Nature, в 1922 г. доложена на III Всероссийском съезде физиков и вызвала огромный интерес. Сам А.Н. Теренин позже писал, что признание этой работы за границей его радует, но все же не настолько, чтобы ей гордиться. "Ведь это только начало!".

В 1920–1925 гг. был выполнен цикл исследований по атомной спектроскопии, которые принесли ему известность блестящего физика-экспериментатора, умеющего простыми оригинальными методами решать принципиальные научные задачи. Его итоги были подведены А.Н. Терениным на IV съезде русских физиков (1924 г.). В 1924 Теренин поставил ставший классическим опыт по фотодиссоциации молекулы иодистого натрия (NaI), находящегося в газообразном состоянии, на натрий, флуоресцирующий желтым светом, и йод. Он проследил поведение того электрона, который связывал оба иона молекулы, а после разрыва связи присоединялся к атому, но в возбужденном состоянии. Эта работа положила начало исследованиям механизма фотохимических реакций. Постоянно усложняя объекты исследований, Теренин и его ученики перешли от молекул газа к органическим молекулам, обнаружили сложные процессы перераспределения колебательной энергии.

Большое значение имели работы Теренина по изучению фотохимических реакций в поверхностном слое, где происходит адсорбция молекул, в частности по установлению механизма действия катализаторов (1934). В 1939 г. Теренин приступил к изучению фотоэлектрических явлений в органических и неорганических соединениях. В 1943 г. он выдвинул гипотезу о триплетной природе метастабильных состояний, ответственных за фосфоресценцию органических соединений. В 1945 применил спектральные методы к исследованию фотохимических реакций с участием хлорофилла и его аналогов.

А.Н. Теренин одним из первых начал изучать квантовые эффекты воздействия света на вещество, он автор основополагающих открытий в области фотофизики и фотохимии, основатель ряда новых научных направлений на стыке физики, химии, биологии, глава широко известной научной школы. Среди его учеников – нобелевский лауреат академик Франк, академики Борисевич и Красновский, более 20 докторов и 100 кандидатов наук.

Академик Теренин обладал высочайшим научным авторитетом. Он неоднократно представлял страну на международных научных симпозиумах, делая доклады на французском, английском или немецком языке. По данным 60-х годов (последних для жизни ученого), он занимал первые места по цитируемости в зарубежных публикациях среди ведущих советских ученых-химиков. Ему принадлежит ряд монографий, до сих пор остающихся настольными книгами для специалистов ("Введение в спектроскопию" – 1933, "Фотохимия паров солей" – 1934, "Фотохимия красителей" – 1947, "Фотоника молекул красителей" – 1967, а также трехтомник научных трудов "Избранные труды" 1972–1975).

Научная деятельность А.Н. Теренина – непрерывная, целеустремленная и очень эффективная работа. В 1938 г. Д.С. Рождественский, рекомендуя избрать А.Н. Теренина действительным членом АН СССР, начал характеристику его работы словами: "Более всех русских физиков А.Н. Теренин следовал завету Фарадея: … "работать, заканчивать, публиковать". У него работы следовали одна за другой с неизменностью и неизбежностью вращения Земли вокруг Солнца. Ничто не откладывалось, ничто не забывалось, число работ множилось, гора знаний росла…". И далее: "…сотрудники геттингенской школы Франка (Джеймс Франк, Нобелевская премия по физике, 1925 г.) говорили, что стоит лишь задумать какую-нибудь новую работу, как оказывается, что А.Н. Теренин её уже сделал и напечатал".

Перечень основных результатов этой работы можно посмотреть, например, в архиве РАН или на сайте ГОИ. Последний перечень включает 16 (!) наиболее значимых достижений. Вероятно, работа А.Н. Теренина не была бы столь успешна без помощи многочисленных учеников. И недаром Д.С. Рождественский в уже цитированной характеристике объясняет такое обилие результатов тем, что "В отличие от Фарадея, как известно, не имевшего учеников, А.Н. Теренин всегда и с охотой имел их, не слишком мало, не слишком много, именно столько, чтобы они все шли ровным фронтом, наваливали открытие за открытием на общую гору, и вся организация двигалась в шесть раз быстрее. Одна голова работала, как шесть пар рук. Все это без всякой спешки и торопливости, и тем не менее, необычайно быстро".

Его лекции освещали новейшие достижения науки, сопровождались интересными демонстрациями и пользовались большим успехом у студентов. На основе лекций написан учебник “Введение в спектроскопию” (1933 г.).

Он основал новое направление, названное им фотоникой, находящееся на стыке физики и химии. А.Н. Теренин – организатор и руководитель многочисленных научных коллективов, развивавших это направление. В конце 1940-x – начале 1950-x гг. уделял большое внимание становлению инженерно-физического образования в ЛИТМО и активно участвовал в формировании учебных планов высшего профессионального образования. Основоположник научно-педагогической школы Университета «Фотоника дисперсных и нелинейных сред».

Основные научные направления и открытия: строение систем энергетических уровней атомов (1922), открытие и изучение сверхтонкой структуры линий натрия и ртути (совместно с Добрецовым Л.Н., Гроссом Е.Ф., 1925), люминесценция атомов металлов при фотодиссоциации паров солей (1934), кинетика фотохимических превращений паров металлов при реакциях окисления, реакции возбуждённых коротковолновым излучением атомов кислорода и сложных органических молекул, люминесценция и электронная спектроскопия сложных органических молекул в парах (Прилежаева Н.А., Вартанян А.Т., Непорент Б.С., Борисевич Н.А., 1936), гипотеза о триплетной бирадикальной природе фосфоресцентного состояния (1943), фотоионизация и диссоциация молекул под влиянием вакуумной ультрафиолетовой радиации (Вилесов Ф.И., 1955), явления фотосорбции и десорбции молекул на поверхности твёрдых тел и процессы катализа (Сидоров А.Н., Филимонов В.Н., Солоницын Ю.П., 1953), открытие явления сенсибилизированного триплет-триплетного переноса энергии (Ермолаев В.Л., 1952), открытие основной реакции хлорофилла – обратимого фотовосстановления (Красновский А.А., 1947), изучение первичных физических процессов фотосинтеза (Евстигнеев В.Б., Пуцейко Е.К., 1956), открытие методом ЭПР двухквантовых фотохимических реакций, сенсибилизированных молекулами хлорофилла (Холмогоров В.Е., 1961), фотоэлектроника органических соединений, приведшая к открытию органических полупроводников (Вартанян А.Т., Пуцейко Е.К., 1946), спектральная сенсибилизация внутреннего фотоэффекта в неорганических и органических полупроводниках (Пуцейко Е.К., Акимов И.А., 1949), а затем и в полимерных полупроводниках (Мыльников В.С., 1960).

А.Н. Теренин считал принципиально ошибочным делить науку на чистую и прикладную. Бессмыслен вопрос, что важнее: знание или умение? Не зная, нельзя уметь, и незачем знать, не умея.

А.Н. Теренин был в высшей степени интеллигентным, разносторонним и интересным человеком. Он хорошо знал литературу и искусство, в совершенстве владел несколькими иностранными языками, любил живопись и даже украсил свою квартиру написанными собственноручно акварельными пейзажами.

Наследие А.Н. Теренина огромно. Научное направление, которое он создал, фотоника, состоит, по сути, из нескольких крупных и существенно различных направлений – фотоника молекул, фотоника конденсированных систем, фотоника гетерогенных систем, фотоника биосистем. В каждом из этих направлений работают десятки и сотни коллективов, тысячи учёных во всем мире и, в основном, они мало осведомлены о состоянии дел в фотонике в целом. Все эти частные направления и бесконечны по количеству рассматриваемых проблем, и самодостаточны в том смысле, что их успехи дают существенный вклад в решение технических проблем. При этом они сильно различны и по теоретической базе, и по методикам исследования, и по требуемой экспериментальной технике. Объединяет их только высшая идея, конечная цель, – постижение механизма, который в Природе обеспечил создание и развитие жизни на Земле за счет одного только источника энергии, Солнца, и одного только первичного акта, – поглощения кванта света.

Научная деятельность А.Н. Теренина заслужила широкое признание. Он был членом-корреспондентом АН СССР с 1932 года и академиком АН СССР с 1939 года, удостоен Государственной премии СССР, отмечен престижными научными наградами – золотыми медалями им. Вавилова (СССР, 1954), Чамичано (Италия, 1959), Финзена (Англия, 1964). А.Н. Теренин являлся почетным членом научных обществ Англии и Франции, ряда международных научных организаций, редколлегий международных журналов.

Умер Александр Николаевич Теренин в Москве 18 января 1967.

[1] The normal orbit of the electron in the atom mercury, Nature. 1921. V. 107. №2685. р. 203.
[2] Теренин А.Н. // Труды ГОИ. 1925. Т. 4. №32. С.24.
[3] Д.С. Рождественский оценивал физические аспекты работ Теренина и подчеркнул, что химические не менее важны, но оценивать их должен профессиональный химик. Позже, в январе 1939 г., оценку значимости химических аспектов дал академик А.Н. Фрумкин.
[4] И.М. Франк считал своим учителем С.И. Вавилова. В ГОИ у А.Н. Теренина он был на студенческой практике. По окончании МГУ, в конце 1930 г., он "направлен на работу … в лабораторию А.Н. Теренина … Выполнял там исследования фотохимических процессов оптическими и спектроскопическими методами. В основном, на материалах этих работ основана диссертация на степень доктора физико-математических наук "Элементарные процессы при оптической диссоциации", которую защитил в 1935 г." (См. автобиографию И.М. Франка, сб. "Физики о себе" под ред. В.Я. Френкеля. Л., Наука, 1990, стр. 424–427).
[5] Photochemical processes in aromatic compounds // Acta physicochimica URSS. 1943, v.18, №4, p.210–241.

(По материалам сайта Центра фотохимии РАН)

 

 

"Наука – вот моя религия!"
Воспоминания младших коллег об А.Н. Теренине.
Журнал "Санкт-Петербургский университет", май 1998 г.

 

Воспоминания из Томского университета. Л.В. Горчаков.
Роль академика А.Н. Теренина в организации сибирской школы спектроскопистов