Kvant
Tạp lục

[Kỷ niệm 350 năm thành lập Đại học Tartu]

Bản dịch tự động sơ bộ, chất lượng thấp: có thể còn lỗi và câu chữ chưa tự nhiên. Bản này sẽ được thay bằng bản dịch tốt hơn. Bản gốc →

Người biểu diễn 350 năm kể từ khi thành lập Đại học Tartu. Đây là một trong những trường đại học lâu đời nhất và nổi tiếng nhất ở Liên Xô.

Các nhà toán học thay thế cũng từng làm việc tại Tartu như M. Bartels - thầy của N. I. Lobachevsky, T. Clausen, F. G. Minding. Các tác phẩm của học giả V. Ya. Struve và các sinh viên của ông đã tôn vinh Đại học Tartu như một trung tâm thiên văn thế giới. Nhà vật lý nổi tiếng E. H. Lenz (quy tắc Lenz, định luật Joule-Lenz) đã tốt nghiệp đại học. Giáo sư Đại học Tartu B. S. Jacobi, một nhà vật lý và kỹ sư điện, đã phát minh ra phương pháp mạ điện; ông đã thiết kế động cơ điện đầu tiên trên thế giới. Giáo sư B.B. Golitsyn, một trong những người sáng lập ngành địa chấn học, đã làm việc tại đây. Tốt nghiệp Đại học Tartu là trung tâm tự nhiên nổi tiếng K. M. Baer (ông đã phát hiện ra quy luật xói mòn bờ sông). Tác giả cuốn “Từ điển giải thích về ngôn ngữ Nga vĩ đại còn sống” V. I. Dal đã học tại đây. Bác sĩ phẫu thuật xuất sắc N.I. Pirogov và N.N. Burdenko, nhà sử học học giả nổi tiếng E.V. Tarle làm việc tại trường đại học.

Ngày nay, Đại học Tartu là trung tâm giáo dục, văn hóa và khoa học nổi tiếng của Liên Xô, là nguồn cung cấp nhân sự cho Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Xô viết Estonia.

1

TRONG VẤN ĐỀ NÀY: TRONG VẤN ĐỀ NÀY:

I. Kikoin. Vật lý ở Liên bang Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Xô viết
3. I. Kikoin. Physics in the Union of Soviet Socialist Republics
A. Alexandrov. Sự ngu ngốc và thiên tài
7. A. Alexandrov. Dimwittedness and genius
E. Zababakhin. ghi chú nhỏ
13. E. Zababakhin. Brief remarks
A. Bakov. Số liệu đột phá
16. A. Bakov. Partitioning figures

Vấn đề «Kvant»
Bài toán M776 — M780; F788 — F792
18. Problems M776 — M780; P788 — P792
Lời giải bài toán M750 — M758; F768 — F777
21. Solutions M750 — M758; P768 — P777
Danh sách độc giả gửi đúng lời giải
32. List of readers who have sent correct solutions

«Kvant» cho học sinh nhỏ
Bài toán
33. Problems
A. Panov. Hình bí ẩn số 51
34. A. Panov. The mystery of figure № 51

Xưởng của người nộp đơn
L. Bakanina. định luật Newton
38. College applicant’s section
L. Bakanina. Newton’s laws

Nghệ thuật lập trình
Kỹ thuật lập trình tiêu chuẩn. 42
Bài 3
Standard programming methods
Lesson 3

Đánh giá, thư mục
L. Vladimirova. Sách mới
44. L. Vladimirova. New books
Y. Brook. Bài toán Novosibirsk FMS
45. Yu. Bruk. Novosibirsk PMS problems

Thông tin
A. Abramov, A. Savin. Olympic Toán quốc tế XXIII
46. A. Abramov, A. Savin. XXIII International mathematics olympiad
L. Aslamazov. Olympic Vật lý quốc tế lần thứ XIII
49. L. Aslamazov. XIII International physics olympiad
Trường thể chất kỹ thuật tương ứng 53
Physico-technological correspondence school
Xuất bản năm 1982
56. Published in 1982

Đáp số, gợi ý, lời giải 59
Answers, hints, solutions

Trang cờ vua
Những điều bất ngờ đầu năm (trang bìa thứ 3)
The chess page
New year surprise (3rd cover page)

Trên trang đầu tiên của trang bìa có hình ảnh dòng plasma truyền dọc theo các đường sức từ trong cơ sở lắp đặt nhiệt hạch Ogra 4 (Viện Năng lượng Nguyên tử I.V. Kurchatov). Plasma có thể nhìn thấy được do sự phát sáng của một loại khí được thêm vào đặc biệt được kích thích bởi dòng chảy.

Ảnh của F. Kuzmin. Biên niên sử ảnh TASS.

© Nhà xuất bản Nauka. Tòa soạn chính văn học vật lý và toán học, «Kvant», 1982

4

lò phản ứng hạt nhân công nghiệp cho nhà máy điện hạt nhân. Hiện tại, UPTI đang tiến hành nghiên cứu quan trọng cả trong lĩnh vực vật lý nhiệt độ thấp và tạo ra vật liệu kết cấu mới, cũng như trong lĩnh vực kiểm soát phản ứng tổng hợp nhiệt hạch.

Một viện vật lý xuất sắc đã được thành lập ở thủ đô Rita của Latvia, nơi có lò phản ứng hạt nhân nghiên cứu được sử dụng làm nguồn neutron mạnh.

Bất kỳ lò phản ứng hạt nhân nào không chỉ đóng vai trò là nguồn năng lượng mà còn là nguồn neutron tương đối mạnh. Lò phản ứng nghiên cứu được sử dụng để nghiên cứu một loạt các quá trình vật lý và hóa học. Việc xây dựng các lò phản ứng như vậy đòi hỏi kinh phí đáng kể và chỉ những nhân viên có trình độ cao mới có thể thử nghiệm chúng.

Người ta biết rằng nhiều chất khi được chiếu xạ neutron sẽ thay đổi đáng kể tính chất vật lý và hóa học của chúng. Tại lò phản ứng của Viện Vật lý ở Rita, các nhà khoa học đang nghiên cứu sự thay đổi cấu trúc của một số tinh thể điện môi, dẫn đến sự thay đổi tính chất quang học của chúng. Những nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn có ứng dụng thực tế cho lời giải một số kỹ thuật bài toán. Như vậy, gần đây ảnh hưởng của bức xạ neutron lên các chất được cho là sẽ sử dụng trong xây dựng lò phản ứng hạt nhân công nghiệp đã được nghiên cứu tại lò phản ứng.

Dưới ảnh hưởng của bức xạ neutron, các phân tử của hợp chất hóa học neoctor phân ly (phân rã) với tốc độ lớn hơn hoặc ít hơn. Việc tìm kiếm các hợp chất có đủ khả năng chống lại bức xạ neutron là một bài toán quan trọng. Việc nghiên cứu một số hợp chất hóa học theo hướng này được thực hiện tại lò phản ứng nghiên cứu của Viện Vật lý hạt nhân ở thủ đô Tashkent của Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Xô viết Uzbekistan. Các thử nghiệm được thực hiện bởi các nhà khoa học Uzbek cùng với các nhà khoa học từ Viện Năng lượng nguyên tử mang tên. I.V. Kurchatov tại Lò phản ứng nghiên cứu Tashkent đã có thể lựa chọn các hợp chất hóa học phù hợp để sử dụng trong công nghệ, các phân tử của chúng có đủ khả năng chống lại bức xạ neutron.

Tính chất quan trọng nhất của neutron là chúng có thể xuyên qua hạt nhân nguyên tử và thay đổi thành phần của nó; trong trường hợp này, hạt nhân của một nguyên tố hóa học khác hoặc hạt nhân của đồng vị phóng xạ của nguyên tố được chiếu xạ được hình thành. Một ví dụ kinh điển về sự biến đổi hạt nhân như vậy là quá trình hình thành các nguyên tố hóa học mới làm nền tảng cho mọi công nghệ hạt nhân khi uranium được chiếu xạ bằng neutron. Đồng vị phóng xạ được sử dụng rộng rãi trong y học, công nghệ và nông nghiệp. Tại lò phản ứng Tashkent, các nhà vật lý người Uzbekistan thu được đồng vị phóng xạ của một số nguyên tố.

Công việc khoa học và thực tiễn quan trọng được thực hiện tại lò phản ứng nghiên cứu của Viện Vật lý hạt nhân ở thủ đô Alma-Ata của Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Xô viết Kazakhstan.

Neutron còn có thể thực hiện một “dịch vụ” quan trọng khác. Chúng không thể thiếu để phân tích trạng thái hóa học của một chất, khi xác định hàm lượng của một nguyên tố cụ thể trong một chất; đặc biệt là khi lượng của một nguyên tố trong một chất quá nhỏ đến mức không thể phát hiện được sự hiện diện của nó bằng các phương pháp phân tích hóa học. Một ví dụ là việc phân tích đá để tìm hàm lượng các nguyên tố hiếm và do đó đắt tiền. Ở đây chúng ta đề cập đến sự trợ giúp của các electron (hạt β), chúng được sử dụng trong các trường hợp cơ bản. Các thiết bị hiện đại cho phép ghi lại từng lượng tử γ và từng electron riêng lẻ và thay đổi năng lượng của chúng. Năng lượng của một lượng tử hoặc electron phát ra là đặc tính đại lượng của hạt nhân của một nguyên tố nhất định. Do đó, sau khi chiếu xạ neutron vào mẫu đá được phân tích và đếm số lượng γ trong một thời gian nhất định

5

Điện thoại gương lớn của Hiệp hội Cơ-quang Leningrad, được lắp đặt tại Đài quan sát vật lý thiên văn Biopaka của Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô Armenia.

hoặc hạt β có năng lượng tương ứng với hạt nhân của một nguyên tố thì có thể xác định được lượng của nguyên tố đó trong mẫu dù rất nhỏ. Phương pháp phân tích thành phần hóa học của một chất này được gọi là phân tích kích hoạt.

Việc phân tích như vậy có thể được thực hiện ở bất kỳ lò phản ứng nghiên cứu nào, nhưng tại Viện Vật lý Hạt nhân ở Almaty, phương pháp này đã được phát triển theo tiêu chuẩn tốt. Kết quả mà các nhà khoa học của viện thu được có ý nghĩa rất quan trọng khi tìm kiếm trữ lượng kim loại quý hiếm.

Viện tương tự có một máy gia tốc cyclotron, một thiết bị lắp đặt không kém phần đắt tiền so với một lò phản ứng nghiên cứu.

Cyclotron, như đã biết, được sử dụng để tăng tốc các hạt tích điện, đặc biệt là các hạt α. Bằng cách chiếu xạ một kim loại nhẹ, chẳng hạn như berili, bằng các hạt alpha, người ta có thể thu được các chùm neutron. Đúng, số lượng neutron trong trường hợp này ít hơn đáng kể so với số lượng thu được từ lò phản ứng hạt nhân, nhưng, bằng cách sử dụng cyclotron, có thể điều chỉnh với độ chính xác cao năng lượng của các hạt α được gia tốc và theo đó, năng lượng của neutron “bị loại bỏ”. Đối với một số nghiên cứu, lợi thế này là vô giá.

Nhà nước Liên Xô rất chú trọng đến tầm quan trọng của các tổ chức khoa học đồng minh cung cấp cơ sở nghiên cứu hiện đại và mạnh mẽ. Do đó, tại thủ đô của Cộng hòa Xã hội chủ nghĩa Xô viết Armenia, Yerevan, một trong những máy gia tốc electron tuần hoàn mạnh nhất trên thế giới đã được chế tạo. Đây là cấu trúc mưa đá trong đó động năng của electron đạt tới 6·10⁹ electron (năng lượng này sẽ được một electron nhận trong điện trường có điện áp 6·10⁹ V). Ở Cộng hòa Xã hội chủ nghĩa Xô viết Armenia, ở Biopakan, có một đài quan sát vật lý thiên văn nổi tiếng thế giới, được thành lập với những thiết bị khoa học hiện đại nhất.

Trong những thập kỷ qua, khoa học vật lý đã có sự phát triển vượt bậc ở Cộng hòa Xã hội chủ nghĩa Xô viết Belarus. Viện Hàn lâm Khoa học BSSR bao gồm một số viện vật lý lớn thực hiện công việc quan trọng trong lĩnh vực quang học. Viện Vật lý thuộc Viện Hàn lâm Khoa học BSSR tiến hành nghiên cứu sâu rộng về vật lý và công nghệ laser. Ý nghĩa khoa học và kỹ thuật quan trọng của nghiên cứu Belarus

6

Laser nhuộm “Rainbow-6”, được phát triển tại Viện Vật lý thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Cộng hòa Xã hội chủ nghĩa Xô viết Belarus.

các nhà vật lý trong lĩnh vực quang phổ. Một lò phản ứng hạt nhân nghiên cứu được xây dựng cách thủ đô Minsk không xa. Một trong những lĩnh vực công việc quan trọng tại lò phản ứng này là nghiên cứu khả năng sử dụng bức xạ neutron để cải thiện các tính chất vật lý và hóa học của một số vật liệu được sử dụng trong công nghiệp.

Tôi đã có cơ hội đến thăm thủ đô Tbilisi của Cộng hòa Xã hội chủ nghĩa Xô viết Gruzia và làm quen với công việc của một số tổ chức vật lý khoa học ở đó. Tại Khoa Vật lý của Đại học Bang Tbilisi và các cơ sở khoa học khác của thành phố, nghiên cứu sâu rộng đang được thực hiện về vật lý và công nghệ bán dẫn cũng như điện tử vô tuyến. Tại Viện Vật lý, nơi có lò phản ứng nghiên cứu và hệ thống đông lạnh lớn, các hiện tượng thú vị liên quan đến tác động của neutron lên tính chất vật lý của các chất ở nhiệt độ thấp đang được nghiên cứu. Những nghiên cứu này giúp làm rõ một cách đáng kể bản chất vật lý của những thay đổi về tính chất của vật liệu hỗ trợ chiếu xạ neutron. Viện tương tự nghiên cứu các đặc tính độc đáo của cái gọi là siêu lỏng He-II. Thực tế là helium lỏng, được làm lạnh đến nhiệt độ 2,17 K, chuyển sang trạng thái mới trong đó độ nhớt của nó bằng 0 (chất lỏng chảy không ma sát). Do không có độ nhớt nên chuyển động của helium lỏng có những đặc điểm thú vị. Chúng trở thành đối tượng nghiên cứu của các nhà vật lý Gruzia.

Tôi không có cơ hội trình bày chi tiết về tình trạng khoa học vật lý ở trung tâm tài nguyên lớn nhất của đồng minh - RSFSR. Chỉ cần nói rằng các trung tâm vật lý khoa học lớn nằm trên khắp vùng tài nguyên rộng lớn từ Kaliningrad đến Vladivostok. Tôi đã và vẫn phải cộng tác với nhiều người trong số họ. Hơn nữa, chỉ liệt kê các tổ chức vật chất quan trọng nhất được nêu tên của RSFSR sẽ chiếm quá nhiều không gian. Thủ đô của RSFSR cũng là nơi đặt trụ sở chính của khoa học Liên Xô - Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô, đứng đầu là Viện sĩ vật lý lỗi lạc Liên Xô A.P. Aleksandrov.

Cần ghi nhận công lao to lớn của các nhà vật lý Liên Xô trong lời giải quan trọng nhất bài toán đối mặt với đất nước. Vì vậy, trong cuộc Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại, họ đã góp phần to lớn vào việc đồng hóa các thiết bị quân sự hiện có và tạo ra các loại mới.

Tác giả của những dòng này cùng với các nhà vật lý, nhà khoa học, kỹ sư, nhiều chuyên gia khác đã tham gia vào đội ngũ khoa học kỹ thuật được thành lập ở nước ta. Trước mắt tôi, những ý tưởng vật lý làm nền tảng cho công nghệ này đã được triển khai công nghiệp. Hiện nay Liên Xô là một trong những cường quốc đi đầu trong lĩnh vực này. Về một số công nghệ hạt nhân, nước ta đi trước các nước tư bản công nghiệp hóa nhất. Người ta biết rằng hệ thống điện hạt nhân đầu tiên được xây dựng ở Liên Xô. Tàu phá băng hạt nhân của Liên Xô không có gì sánh bằng trên thế giới.

Vật lý Liên Xô chào đón sáu thập kỷ hình thành Liên bang Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Xô viết bằng những thành công mới cả trong lĩnh vực nghiên cứu sinh lý học và ứng dụng chúng trong các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế quốc dân. Như vậy, các nhà vật lý của tất cả các công nhân tài nguyên đồng minh đã hoàn thành kế hoạch lịch sử của Đảng Cộng sản Liên Xô.