Н. Белов - Алексей Васильевич Шубников (1887—1970)

Взгляды А. В. Шубникова, сложившиеся под влиянием Ю. В. Вульфа, объясняют его стремление придать учению о кристаллах максимальную физическую направленность, что практически с первых же дней работы в Ленинграде привело к включению в план исследований изучения физических свойств и применения замечательного представителя мира минералов — горного хрусталя, являющегося носителем ряда уникальных оптических и электрических свойств. Шубникова вдохновляла работа Поля Ланжевена, который в годы первой мировой войны на кристаллах кварца создал эхолот и применил кварц в других пьезоэлектрических устройствах.

В ходе исследований пришлось решать сугубо технические задачи (создание станков, изготовление абразивов) и на практике познавать и эффективно использовать анизотропию свойств. Комплекс этих разносторонних исследований был подытожен в коллективном труде под общим руководством А. В. Шубникова [58]. Была выпущена партия пьезокварцевых стабилизаторов, применявшихся при создании средств связи.

Другим направлением работ были традиционные исследования по росту кристаллов с приданием этому направлению новых черт: кристаллизация как процесс образования кристаллов и как технологически масштабный вариант их выращивания. Большой личный опыт был сведен А. В. Шубниковым в увлекательно написанную книгу «Как растут кристаллы» [86], которая оказалась в то время единственной в своем роде в русской научно-популярной литературе. Английский минералог Спенсер считал необходимым перевести ее на английский язык.

Деятельность А. В. Шубникова в ленинградский период, посвященный преобразованию кристаллографии из учения о деревянных моделях в науку о реальных кристаллах и об их техническом использовании, привлекла к нему молодых сотрудников, которые составили основу Кристаллографической лаборатории. Переезд ее в Москву и размещение в большом специально приспособленном помещении позволили Алексею Васильевичу приступить к осуществлению своих идей в более широком масштабе. За счет кооперации с промышленностью удалось пополнить лабораторию новым техническим оборудованием. Арсенал станочного оборудования для обработки камня, мощные ультразвуковые генераторы, радиотехническое оборудование дали возможность не только совершенствовать первые варианты пьезокварцевых изделий, но и быстро перейти к промышленной технологии пьезокварцевого производства, без особых трудностей осваиваемой заводами электротехнической промышленности. Были расширены работы по выращиванию кристаллов сегнетовой соли и рубина.

Начали развиваться работы по теоретическим основам кристаллографии, включавшие не только учение о кристаллическом индивиде, но и распространенное учение о кристаллических средах. К исследованию кристаллической структуры минералов как основы их систематики и новых применений (в ситаллах, связующих материалах) стали применять рентгеновский метод.

Расширилось понятие о классических и трафаретных 32 классах симметрии, дополненных семью предельными группами симметрии. Расширение учения о стержневых группах позволило А. В. Шубникову предсказать возможность синтетического построения анизотропных сред, что в дальнейшем было осуществлено практически.

Изучение процессов шлифовки и полировки кристаллов значительно способствовало углубленному их пониманию. Влияние скорости деформации привело к исключительно интересному открытию механических двойников в кварце. Это направление микропроцессов деформирования кристаллов в дальнейшем составило предмет исследований большой группы сотрудников по выяснению физической природы прочности и пластичности вообще.

В результате проведенных работ А. В. Шубников создал серию обобщающих монографий [132—134]. Теоретические и экспериментальные сведения по пьезоэлектричеству, вошедшие в книгу «Кварц и его применение» [133], сделали ее настольной книгой для специалистов-кварцевиков как в лаборатории, так и в заводском цехе. В книге «Симметрия» [132] А. В. Шубников провел основную мысль, что учение о симметрии является фундаментом кристаллографии и с огромным успехом используется в других отраслях знания. Симметрией кристаллов определяются все их свойства, облегчается не только понимание этих свойств, но и дается возможность предсказать новые, еще не обнаруженные свойства.

Разносторонняя научная деятельность в области кристаллографии, глубокий подход -к сущности явлений дали возможность А. В. Шубникову и его сотрудникам представить учение о кристаллах в новом аспекте, пронизанном единой идеей о кристалле как о физической среде, с одной стороны, и как об индивиде природы — с другой. Это новое учение о кристалле составляет содержание уже упомянутой книги «Основы кристаллографии» [134], представляющей также суммированный опыт преподавательской деятельности А. В. Шубникова.

Важный вклад в развитие кристаллохимии и рентгеноструктурного анализа внес выпуск в 1936 г. значительно дополненного и переработанного издания книги О. Гасселя [107]. Для развития исследований механических свойств кристаллов большую роль сыграл перевод М. П. Шаскольской книги Е. Шмидта и В. Боаса [121].

Таким образом, уже, в предвоенные годы были созданы основные разделы исследования кристаллов с единым целостным подходом к их изучению как индивидов природы, являющихся одновременно и средами. Активно развивался раздел практической кристаллографии, включавший организацию пьезокварцевого производства и технологические процессы выращивания и создания пьезоэлементов из кристаллов сегнетовой соли. В научном и организационном плане это выделяло кристаллографию как дисциплину, являющуюся основой новых производств.

Испытанием этого тезиса стала Великая Отечественная война. С первых ее дней для нужд фронта начали работать подразделения лаборатории по кварцу и сегнетовой соли. В ходе войны ученые лаборатории сумели не только проводить собственные оборонные работы, но и продолжать исследования в фундаментальных разделах кристаллографии. А. В. Шубников с привлечением группы сотрудников продолжал практические исследования пьезоэлектрических текстур. Г. Г. Леммлейн обобщил исследования по внешней и внутренней морфологии кристаллов- минералов и на примере кварца продемонстрировал технологическую важность секториального и зонарного его строения. Н. В. Белов с позиций кристаллохимического анализа указал пути совершенствования производства хромовой минометной стали. М. В. Классен-Неклюдова и А. К. Буров приступили к поиску новых легких высокопрочных материалов. Г. И. Дистлер начал работы по созданию поляризаторов и специальных светофильтров, которые позже были осуществлены на основе полимерных сред с наполнением их микрокристаллами различных металлов. Были созданы также молекулярные текстуры с поляризацией на дихроичных молекулярных комплексах, завершена разработка технологической методики по изготовлению кварцевых стабилизаторов по методу так называемого косого среза, давшая существенный экономический эффект. В 1943 г. за оборонные работы Кристаллографическая лаборатория была награждена Почетной грамотой и денежной премией.