Каган, Юрий Максимович

Ю́рий Макси́мович Кага́н (1917, Петроград — 2000, Иерусалим, Израиль) — советский и израильский , оптик, педагог, специалист по газовому разряду, плазме, спектроскопии, зондовым методам.

Биография 
Юра Каган родился в 1917 году в революционном Петрограде. Он получил образование на физфаке ЛГУ и в аспирантуре того же факультета. В 24 года, «перед самой войной»  или же в первые дни войны , он защитил кандидатскую диссертацию.

После возвращения в 1944 году физфака ЛГУ из эвакуации, 27-летний Ю. М. Каган работал на родной кафедре оптики в должности доцента. Бывшие студенты вспоминают: «Непосредственным руководителем работ в лаборатории был Ю. М. Каган, к которому обращались все ежедневно и даже ежечасно за любой мелочью. Человек он был чрезвычайно увлеченный, импульсивный, добрый и довольно ехидный, но помогал он всем безотказно, и молодежь группировалась вокруг него» .

В конце 1940-х годов родители Ю. М. Кагана были репрессированы, а самого Ю. М. Кагана по требованию прокуратуры изгнали из ЛГУ. Он вынужден был переехать в Петрозаводск, где преподавал по одним сведениям  в местном Педагогическом институте, а по другим   в Карело-Финском государственном университете. Одновременно он продолжал заниматься научной работой. В начале 1950-х годов Ю. М. Каган привлёк к совместным теоретическим исследованиям оказавшегося в Петрозаводске по аналогичным причинам учителя физики одной из местных школ В. И. Переля, впоследствии известного физика-теоретика, академика и руководителя теоретического отдела Физтеха имени Иоффе. Как только это стало возможным после смерти Сталина в 1953 году, Ю. М. Каган способствовал его переходу на работу в университет и был его научным руководителем (кандидатская диссертация).

В 1958 году Ю. М. Каган вернулся на физфак ЛГУ в качестве первого руководителя только что созданной лаборатории физики плазмы. Он руководил этой лабораторией до 1977 года. Одновременно он читал курсы лекций на физфаке. Примерно в 1961 году Ю. М. Кагану было присвоено научное звание профессора. Много лет спустя бывший студент вспоминал, что Юрий Максимович Каган «совершенно потрясающе читал лекции. Всю жизнь занимался процессами в плазме газового разряда, уравнением Больцмана и функцией распределения электронов по скоростям. Ну, казалось бы, что может быть здесь особенно интересным? Но в его изложении все это каким-то чудесным образом превращалось в занимательную историю, в увлекательный детектив».

Опасаясь новых гонений по антисемитской линии, Ю. М. Каган в 1977 году «ради будущего своей дочери» эмигрировал с семьёй в Израиль. Чтобы не подвести кафедру, коллег и учеников, он заблаговременно передал своих аспирантов другим руководителям, а сам за несколько месяцев до эмиграции вышел на пенсию.

В Израиле Ю. М. Каган жил в Иерусалиме. В течение 10 лет он работал в качестве профессора-исследователя Еврейского университета в Иерусалиме. Эта престижная должность была создана специально для заслуженных учёных, эмигрировавших в Израиль. В конце 1987 или начале 1988 года он ушёл на пенсию по состоянию здоровья, оставаясь, как принято в западных университетах, почётным (emeritus) профессором, что на русский язык часто переводится как профессор-консультант.

Скончался Ю. М. Каган в 2000 году.

Семья 
Отец Юрия Максимовича, Максим (Макс) Каган, заведовал фотокинолабораторией Ленинградского Университета. Во время гонений на евреев в послевоенные годы родителей Ю. М. Кагана посадили в лагеря . Мать пережила заключение: позднее она жила с сыном в Петрозаводске и вместе с ним вернулась в Ленинград; отец же умер.

Жена, Галина Шахназарова (Мелик-Шахназарова) — коллега по изучению физики газового разряда. Дочка Корина Каган, специалист по истории внешней политики, преподаёт в Институте Международных Отношений Еврейского Университета в Иерусалиме.

Научная деятельность

Ленинград. 1935—1948 
Юра Каган начал заниматься наукой под руководством Сергея Эдуардовича Фриша ещё студентом физфака ЛГУ. Закончив его в 1938 году, он продолжал изучать газовый разряд в аспирантуре. 24 июня 1941 года Ю. М. Каган защитил кандидатскую диссертацию на тему «Спектроскопическое изучение ионов в положительном столбе тлеющего разряда».

После того, как в 1944 году физфак ЛГУ вернулся из эвакуации, Ю. М. Каган продолжил совместные С. Э. Фришем исследования спектров ионов в плазме. В частности, в это время ими была выполнена имеющая очевидную прикладную направленность работа по спектроскопическому исследованию крекинга метана.

После окончания войны С. Э. Фриш предложил Ю. М. Кагану заняться темой «Спектроскопический метод измерения направленных скоростей ионов в плазме по доплеровскому сдвигу спектральных линий». Предполагалось, что эта работа станет докторской. Для исследования тонкой структуры спектров и регистрации малых доплеровских смещений спектральных линий с необходимой точностью была создана специальная установка, в которой спектрограф был сопряжен с интерферометром Фабри-Перо. Было установлено, что скорость ионов в продольном направлении имеет тот же порядок, что тепловая скорость, тогда как в радиальном направлении скорости существенно выше. В 1947—1948 годах Фришем и Каганом был опубликован цикл статей по этой тематике (см. список публикаций), в том числе обзорная работа. Полученные экспериментальные результаты вошли в учебники. Их интерпретация потребовала теоретических исследований: В. А. Фок, а спустя несколько лет Ю. М. Каган и В. И. Перель (см. ниже).

Петрозаводск. 1949—1958 
В эти годы Ю. М. Каган «волею судеб» жил в Петрозаводске. Работая, по одним сведениям, в местном Педагогическом институте, а по другим в Карело-Финском государственном университете, Ю. М. Каган продолжал вести экспериментальные исследования вместе со своими коллегами из ЛГУ. Так, совместно с В. М. Захаровой было выполнено исследование интенсивности компонент сверхтонкой структуры спектральных линий с длиной волны 404.6 нм и 407.7 нм в положительном столбе разряда ртути, которое показало, что чётные и нечётные изотопы имеют одинаковые функции возбуждения. Совместно с Н. П. Пенкиным, Ю. М. Каган исследовал концентрацию нормальных и возбуждённых атомов в разряде в парах ртути и кадмия. Совместно с Г. М. Малышевым, В. Л. Фёдоровым и Л. А. Гаваласом, Ю. М. Каган разработал метод экспериментального исследования распределения электронов по скоростям.

В тот же период Ю. М. Каган, физик-экспериментатор по образованию и опыту работы, стал заниматься теоретическими исследованиями, необходимыми для осмысления явлений, наблюдаемых в эксперименте. К этой работе он привлёк В. И. Переля, впоследствии руководителя теоретического отдела Физтеха имени Иоффе и академика РАН, а в то время недавнего выпускника физфака ЛГУ, вынужденного работать учителем физики одной из школ Петрозаводска. Они разработали теорию распределения электромагнитных полей в плазме, описывающую, в частности, возмущения, вносимых зондами Ленгмюра различной формы — иными словами, теорию зондовых измерений плазмы. Полученные результаты были опубликованы в ведущих физических журналах в 1953—1957 гг. (ДАН, ЖЭТФ, Оптика и спектроскопия). С середины 1950-х годов Ю. М. Каган вел экспериментальные исследования уже и в Петрозаводске совместно с «хорошим экспериментатором» С. Д. Вагнером, недавним выпускником физфака ЛГУ, впоследствии профессором  и с другими соавторами.

В 1957 году Ю. М. Каган защитил докторскую диссертацию на тему «О движении ионов в плазме» .

Ленинград. 1958—1977 
Осенью 1958 года, на следующий год после защиты докторской диссертации, Ю. М. Кагана пригласили создать и возглавить лабораторию физики низкотемпературной плазмы, только что организованную по инициативе С. Э. Фриша при родной кафедре оптики физфака ЛГУ .

С этого начался третий период его научной работы, длившийся более 18 лет. Совместно с сотрудниками лаборатории, аспирантами и студентами, Ю. М. Каган вел исследования по следующим взаимосвязанным направлениям:

 Дальнейшая разработка теории зондовых методов исследования плазмы совместно с В. И. Перелем. Основные результаты по состоянию на 1963 год были опубликованы в широко известной обзорной статье
 Прямое измерение функции распределения электронов по энергии методом двойного дифференцирования зондового тока по потенциалу — в начале 1960-х годов совместно с радиоинженером И. А. Воробьёвой и аспирантом В. М. Милениным, впоследствии д.т. н. и профессором ЛГУ, а в середине 1960-х годов совместно с аспирантом В. С. Бородиным, впоследствии д.ф.-м.н.
 Исследование газового разряда в парах металлов, инертных (одноатомных) газах и в их смесях. Во второй половине периода, совместно с аспирантом Лавровым, впоследствии д.ф.-м.н и профессором ЛГУ, исследования были распространены и на водород — простейший из двухатомных газов.
 Систематическое изучение спектроскопическими и зондовыми методами газового разряда в инертных газах в ранее малоисследованных условиях средних (десятки и сотни торр) давлений: не очень разряженных, но заметно ниже одной атмосферы. В конце 1950-х и самом начале 1960-х годов эти исследования велись совместно с к.ф.-м.н. В. М. Захаровой и аспирантом К. С. Мустафиным , впоследствии д.т. н., и лауреатом Государственной Премии Республики Татарстан ; в первой половине 1960-х годов совместно с аспирантом А. Д. Хахаевым, впоследствии д.ф.-м.н. и зав. кафедрой Петрозаводского Университета, а также его женой Л. А. Луизовой, впоследствии профессором того же университета; и в середине 1960-х годов — начале 1970-х годов совместно с аспирантом Ю. Б. Голубовским, впоследствии д.ф.-м.н. и профессором ЛГУ.
 Исследования послесвечения плазмы после отключения тока.
 Кинетика электронов и спектроскопия газового разряда в положительном столбе, прианодной и прикатодной областях и в полом катоде.
 Кинетическая теория неравновесной плазмы, и в частности разработка самосогласованной модели положительного столба газового разряда, совместно с научным сотрудником лаборатории к.ф.-м.н. Р. И. Лягущенко.
 Исследование функции распределения электронов в стратах, совместно с аспирантом Н. Б. Колоколовым, впоследствии д.ф.-м.н. и профессором ЛГУ.
 Исследования процессов диссоциативной рекомбинации в инертных газах и смесях инертных газов, совместно с аспирантом В. А. Ивановым, впоследствии д.ф.-м.н. и профессором ЛГУ.

Иерусалим. 1978—1987 
В эти годы Ю. М. Каган работал в качестве профессора-исследователя в Центре Физики Плазмы Института физики имени Racah Еврейского университета в Иерусалиме. Тематика его исследований кардинально не изменилась. Так, в совместной работе с A. Ludmirsky и Ch. Cohen было предложено использовать для изучения пульсаций плазмы уже знакомую читателю комбинацию спектрометра и интерферометра Фабри-Перо, дополненную быстро вращающемся зеркалом, которое позволяет «вырезать кадры» того, что происходит в очень короткие промежутки времени. Совместно с L. Friedland  теоретически исследовалась кинетика электронов и ионов в плазме, в том числе в присутствии зондов. Совместно с C.Cohen и P. Avivi изучалось излучение и отрицательное излучение газового разряда в гелии.

Последняя статья Ю. М. Кагана с соавторами была представлена к печати 4 января 1988 года.

Публикации

Примечания

Литература

Ссылки 
 Лаборатория физики низкотемпературной плазмы физфака СПбУ
 Дьяконов М. И., Эфрос А. Л., Меркулов И. А. и Шкловский Б. И.: Владимир Иделевич Перель (перевод). 2008
 Страница Корины Каган на сайте Еврейского Университета в Иерусалиме
 Автореферат кандидатской диссертации Ю. М. Кагана в каталоге Российской Государственной Библиотеки
 Автореферат докторской диссертации Ю. М. Кагана в каталоге Российской Государственной Библиотеки
 
 

Персоналии:Санкт-Петербург
Физики СССР
Оптики СССР
Выпускники физического факультета Санкт-Петербургского государственного университета
Преподаватели физического факультета Санкт-Петербургского государственного университета
Преподаватели ПетрГУ
Физики Израиля