Вклад физиков в победу в ВОВx

ВКЛАД ОТЕЧЕСТВЕННОЙ
ФИЗИКИ В ПОБЕДУ НАД
ФАШИСТСКОЙ ГЕРМАНИЕЙ
Великая Отечественная война 1941-1945 годов, выпавшая на
долю нашего народа, явилась для него суровым испытанием
силы духа, стойкости и воли к победе. Граждане нашей
страны в эти годы проявили невиданный героизм и мужество,
вся страна превратилась в единый боевой лагерь.
Беспримерные подвиги в сражениях с немецко-фашистскими
захватчиками покрыли неувядаемой славой боевые знамена
наших доблестных Вооруженных Сил. Героический труд
рабочих, колхозников и интеллигенции в тылу дал
возможность обеспечить фронт всем необходимым для
разгрома врага.Отечественная наука и техника тоже встали на
военную вахту. Как писал выдающийся физик и организатор
науки Сергей Иванович Вавилов, "... научная громада - от
академика до лаборанта и механика - направила без
промедления все свои усилия, знания и умения на прямую
или косвенную помощь фронту. Физики-теоретики от
вопросов
о
внутриядерных
силах
и
квантовой
электродинамики перешли к вопросам баллистики, военной
акустики, радио. Экспериментаторы, отложив на время
острейшие вопросы космической радиации, спектроскопии,
занялись дефектоскопией, заводским спектральным анализом,
радиолокацией... Во многих случаях физики работали
непосредственно на фронте, испытывая свои предложения на
деле, немало физиков пало на поле брани, защищая
Родину" [1].
Патриотический лозунг "Все для фронта, все для победы!"
определил главный смысл работы каждого нашего человека,
каждого ученого, конструктора, инженера. Ряд ведущих
физиков - Петр Леонидович Капица, Анатолий Петрович
Александров, Абрам Федорович Иоффе - вошли в состав
различных комиссий, созданных Академией наук СССР для
планирования и координации оборонных научно-технических
исследований.
Размагничивание кораблей явилось одной из многих важных
задач оборонного значения. Противник уже в первые дни
войны создал серьезную минную угрозу у выходов из наших
военно-морских баз и на основных морских путях. Уже 24
июня 1941 года в устье Финского залива на минах магнитного
действия подорвались эсминец "Гневный" и крейсер "Максим
Горький". Перед физиками была поставлена задача - создать
эффективный метод защиты кораблей от этих мин. Ее
решение было возложено на Ленинградский физикотехнический институт, а возглавил работы А.П. Александров.
Для экспериментов по размагничиванию больших кораблей был выделен
линкор "Марат". Именно на этом крупнейшем корабле нашего военно-морского
флота при помощи размагничивающей обмотки тока физикам удалось в десятки
раз уменьшить магнитное поле в непосредственной близости от киля - наиболее
уязвимой части корабля. На основании этих опытов командование издало
приказ об организации бригад по установке размагничивающих устройств на
всех кораблях флота. Уже в августе 1941 года основное боевое ядро кораблей на
всех действующих флотах и флотилиях было защищено от магнитных мин
противника. Благодаря самоотверженному труду ученых-физиков и военных
моряков, для Родины были сохранены сотни кораблей и многие тысячи
человеческих жизней.
Работа группы ученых под руководством Игоря Васильевича Курчатова в
г. Севастополе была сопряжена не только с большой ответственностью, но и
опасностью. Устройство мин, применявшихся фашистами, постоянно менялось,
и для успешной борьбы с ними необходимо было изучить их устройство.
Разборку мин неизвестной конструкции зачастую собственноручно производил
сам Игорь Васильевич. Суровая действительность военного лихолетья
заставляла рисковать жизнью даже крупнейшего ученого нашей страны.
Заметим, что в это же время, опираясь на помощь почти двухсот
талантливейших физиков, изгнанных фашизмом из Европы, в США успешно
заканчивал работы по пуску первого в мире атомного реактора знаменитый
итальянский физик Энрико Ферми. Только в 1943 году И.В. Курчатову удалось
вплотную заняться вопросами атомной энергетики, и уже в 1946 году в нашей
стране был пущен созданный под его руководством атомный реактор.
Не менее важную задачу перед учеными поставила военная авиация. В ходе
испытания скоростных машин летчики столкнулись с явлением флаттера внезапного разрушения самолета из-за появления интенсивных вибраций.
Группа Мстислава Всеволодовича Келдыша, изучив это явление, разработала
надежные меры по предупреждению флаттера. В результате такой работы наша
авиация не знала потерь, связанных с этим явлением, и появилась возможность
значительно увеличить скорость и маневренность самолетов.
Знаменитый воздушный ас трижды Герой Советского Союза И.Н. Кожедуб,
сбивший в годы войны 62 вражеских самолета, в своих воспоминаниях, делясь
впечатлениями о качестве самолетов конструктора С.А. Лавочкина, писал о том,
что в экстремальных ситуациях ему удавалось достигать скоростей,
превышающих расчетную на несколько десятков километров в час. Этот факт
свидетельствует о большой ответственности наших авиаконструкторов,
создающих новую технику. Сам Семен Алексеевич Лавочкин писал: "Я не вижу
моего врага - немца-конструктора, который сидит над своими чертежами... в
глубоком убежище. Но, не видя его, я воюю с ним. Я знаю, что бы там ни
придумал немец, я обязан придумать лучше. Я собираю всю мою волю и
фантазию, ... все мои знания и опыт ..., чтобы в день, когда два новых самолета наш и вражеский - столкнулись в военном небе, наш оказался победителем" [2].
В 1943 году С.А. Лавочкин за свой творческий вклад в победу в величайшей
битве за Волгу получил высокое звание Героя Социалистического Труда.
Напряженными творческими поисками в годы Великой Отечественной войны
были заняты также ученые и конструкторы-артиллеристы. В начале 1942 года
вооружение нашей армии пополнилось новым мощным орудием - 76миллиметровой пушкой, ставшей самой массовой пушкой Великой
Отечественной войны и признанной одной из самых гениальных конструкций в
истории ствольной артиллерии. Грозным оружием военного периода явился
созданный советскими учеными и конструкторами гвардейский миномет БМ-13,
широко известный под названием "Катюша". Снаряд этого орудия представлял
собой пороховой реактивный двигатель, масса снаряда составляла 42,5 кг, длина
его 1,5 м, дальность полета около 8 км. Полк таких реактивных установок за 810 секунд обрушивал на врага 384 снаряда, уничтожая живую силу и технику на
площади свыше 100 гектаров.
Внезапность и массированность огня "Катюш" наносили большие потери
противнику и настолько сильно действовали морально, что части противника
обращались в паническое бегство. Вот как, например, выглядит рассказ одного
пленного фашиста: "Сегодня в 8 часов утра русские открыли по нашим
позициям убийственный огонь из орудий, минометов и "Катюш". Я никогда в
жизни не испытывал такого ужаса. Нас словно ураганом повалило на дно
траншей. Мы лежали, боясь поднять голову. Многие солдаты обезумели и
бились головой о землю. Мне казалось, что происходит землетрясение" [3].
Интересно, что решения о развертывании серийного производства пусковой
установки БМ-13 и о начале формирования ракетных войсковых частей были
приняты руководителями Советского правительства буквально за несколько
часов до начала войны - 21 июня 1941 года. Ни в одной из армий
капиталистических государств в то время не было реактивных снарядов и
пусковых установок, подобных "Катюшам".
Заметим, что в ходе войны грозное оружие совершенствовалось, благодаря
исследованиям крупных ученых-физиков, в том числе академика
С.А. Христиановича и члена-корреспондента Н.М. Беляева. Ими были выяснены
причины разброса снарядов при сходе с направляющей рамы и высказаны
рекомендации для достижения более точного полета снарядов по намеченной
траектории. Кроме того, ученые разработали новую рецептуру топлива для
реактивных снарядов и теорию его горения, что в дальнейшем позволило
применять более тяжелые реактивные снаряды массой 72 кг.
В начале 1943 года военным специалистом И.А. Ларионовым была изобретена
авиационная бомба кумулятивно-концентрированного (остронаправленного)
действия, теория которого вскоре была разработана выдающимся механиком
академиком М.А. Лаврентьевым (бывшим председателем Сибирского отделения
АН СССР). Эта бомба предназначалась для борьбы с танками, поскольку под
громадным давлением, возникающим в ней при взрыве, металлические частицы
со скоростью порядка 10 км/с узкой струей пронизывали танковую броню
подобно тому, как сильная струя воды проникает в мягкую глину. Впервые
бомбы остронаправленного действия были успешно применены в битве на
Курской дуге, завоевав всеобщее признание. Вскоре ими оснастили воздушные
армии Юго-Западного, Степного, Воронежского и Брянского фронтов, а их
создатели - И.А. Ларионов и М.А. Лаврентьев - были удостоены
Государственной премии СССР.
Немалый вклад в развитие радиотехнических средств и установок,
предназначенных для военных целей, внес в годы Великой Отечественной
войны академик А.Ф. Иоффе, который в то время являлся председателем
комиссии по научно-техническим военно-морским вопросам. Специально для
партизанских отрядов им был разработан термоэлектрогенератор, служивший
источником питания для радиоприемников и передатчиков. Он состоял из
нескольких термоэлементов, крепившихся к дну солдатского котелка. В котелок
наливалась вода, и он ставился на костер. Вода определяла температуру одних
спаев, а температуру других "задавало" пламя костра, нагревающее дно котелка.
Перепада температур в таком случае в 250-300 градусов хватало для надежного
обеспечения питания переносной радиоаппаратуры партизан. Подобный
термогенератор был прост по конструкторскому оформлению, удобен в
эксплуатации, а главное - готовым к действию в любое время.
Практические рекомендации А.Ф. Иоффе, подкрепленные теоретическими
разработками академиков Л.И. Мандельштамма, Н.Д. Папалекси и В.А. Фока,
нашли свое воплощение в реализации идеи по радиообнаружению самолетов.
Практические потребности обороны страны поставили перед физиками важную
научную проблему - создать такую технику, которая бы позволяла осуществлять
точное обнаружение воздушных целей на дальних подступах от военных и
гражданских объектов независимо от состояния погоды. Эта проблема оказалась
успешно разрешенной при участии А.Ф. Иоффе. Первая отечественная
радиолокационная установка была создана в лаборатории академика Ю.Б.
Кобзарева, которая позволяла обнаруживать и пеленговать вражеские самолеты
на расстояниях от 100 до 145 км. Это давало возможность основательно
подготовиться к отражению воздушных атак противника, давая мощный отпор
попыткам прицельного бомбометания по запланированным врагом объектам.
Благодаря надежной работе радиолокаторов, только над столицей враг потерял
1300 самолетов.
Весомую отдачу на полях сражений дали разработки ученых в области
металлургии и металловедения. Труды академика Л.Ф. Верещагина позволили
создать первую в мире установку по упрочению стволов минометов и других
артиллерийских систем, в которых был использован принцип действия
сверхвысоких давлений на кристаллическую структуру металла. Эта установка
дала возможность увеличить срок службы орудий, их дальнобойность, а также
применять для их изготовления менее качественные сорта стали.
Член-корреспондент АН СССР В.П. Вологдин разработал способ закалки
металлов токами высокой частоты. Это сыграло большую роль в увеличении
выпуска танков, так как метод значительно сокращает время нагрева стали и
дает возможность отказаться от остродефицитных сортов металла.
Производительность труда на операции термообработки снарядов возросла в 3040 раз.
Академиком Е.О. Патоном предложен метод скоростной автоматической сварки
металлов под слоем флюса, позволяющий лист стали толщиной в 35 мм
сваривать в 30 раз быстрее, чем ручным способом, экономя при этом около 90%
рабочей силы. Родина высоко оценила работу Института электросварки, указом
Верховного Совета СССР в марте 1943 года 12 его специалистов были
награждены орденами и медалями, а его директор Е.О. Патон удостоен звания
Героя Социалистического Труда.
Здесь уместно отметить работы лауреата Нобелевской премии академика П.Л.
Капицы. Чтобы обеспечить чрезвычайно возросшую потребность различных
отраслей военной промышленности в жидком кислороде, Петр Леонидович с
группой сотрудников Института физических проблем сконструировали самую
мощную в мире ожижительную установку. Она давала 2000 кг жидкого
кислорода в час и резко отличалась от имеющихся аналогов тем, что сжижение
происходило при давлении всего в 6 атмосфер (ранее требовались давления
порядка 200 атмосфер), занимаемая установкой площадь сократилась в 4 раза, а
производительность ее возросла в 6-7 раз. Наряду с этим П.Л. Капицей
предложен эффективный метод борьбы с неразорвавшимися фашистскими
бомбами и снарядами, который сводился к замораживанию детонатороввзрывателей жидким воздухом.
Физико-технический институт АН СССР по заданию Ленинградского
правительства участвовал в важнейшей операции начала Великой
Отечественной войны - прокладке Дороги Жизни по льду Ладожского озера из
Ленинграда, сжатого кольцом блокады, на "Большую землю". Группа ученых,
возглавляемая членом-корреспондентом АН СССР П.П. Кобеко, изучила
механические свойства ледового покрова (его прочность, хрупкость,
грузоподъемность, условия пролома) и на основе этого разработала правила
движения автоколонн по льду. Благодаря строгому выполнению этих правил,
дорога действовала без аварий, не было случая разрушения льда из-за
деформации или резонанса при движении транспорта.
В 1942-1943 годах под руководством профессора И.И. Китайгородского была
решена сложнейшая научно-техническая задача - разработан рецепт получения
бронестекла, прочность которого в 25 раз превосходила прочность обычного
стекла. На его основе удалось создать прозрачную пуленепробиваемую броню
для кабин самолетов. Наши летчики получили возможность более безопасного
обзора пространства во время боя.
Коллективы Государственного оптического института под руководством Сергея
Ивановича Вавилова и Института точной механики и оптики провели ряд
исследований, которые способствовали обеспечению нашей армии, авиации и
флота первоклассными оптическими приборами - дальномерами,
стереотрубами, биноклями, перископами, прицелами.
Специальным постановлением Совета Народных Комиссаров СССР в 1944 году
на предприятиях оборонной промышленности внедрен метод спектрального
анализа для быстрого и точного контроля состава черных и цветных металлов в
процессе их производства. Основная заслуга в разработке этого метода
принадлежит известному оптику академику Г.С. Ландсбергу.
Примечательно, что ученые, работавшие в различных областях науки и техники
и ковавшие общенародную победу в смертельной битве со злейшим врагом
человечества, - фашизмом, проявляли безграничный патриотизм и огромную
любовь к Отчизне, стойкость и личное мужество. Например, в книге "АН СССР.
Краткий исторический очерк" [4] есть строчки о деятельности ученых Я.С.
Щура и С.В. Вонсовского, которые внедрили на одном из Уральских заводов
снарядов дефектоскопы, позволяющие контролировать качество корпусов
артиллерийских снарядов. После внедрения приборов, ученые перепроверили
горы ранее отбракованных корпусов и рекомендовали их к использованию на
фронте, полагая, что визуально замеченные на корпусах царапины и
волосовины не затрагивают целостность всего корпуса и могут выдержать
давление газов при стрельбе. Комиссия не соглашалась - слишком велик был
риск. Вскоре из Москвы прибыл генерал, крупный специалист в области
артиллерии. Он приказал изготовить снаряды из самых "ненадежных" корпусов,
которые учеными признавались годными, а испытательные стрельбы предложил
провести самому Я.С. Щуру лично. Ученый, уверенный в надежности своего
детища - дефектоскопа, согласился. Проведенные стрельбы подтвердили его
правоту - пушка осталась цела, а на мишени (щит из брони) зияло множество
дыр.
Так личная ответственность и мужество ученых позволили только на одном
заводе возвратить более 30 тысяч корпусов для бронебойных снарядов. После
этого совместным решением Наркомата боеприпасов, Главного
артиллерийского управления Красной Армии и Артиллерийского управления
Военно-морского флота система дефектоскопов уральских ученых была принята
как обязательная система контроля на всех снарядных заводах страны.
Другой пример. Во время войны академик С.И. Вавилов (позднее ставший
Президентом Академии Наук СССР), не отличавшийся крепким здоровьем,
руководил одновременно двумя большими научными коллективами оптическим и физическим институтами, работавшими над решением проблем,
весьма важных для фронта. Особенно глубокое впечатление производила та
непреклонность, с которой он совершал частые поездки по железной дороге из
Казани, где находился физический институт, в Йошкар-Олу, где был
оптический институт. Его ничто не могло остановить: ни переполненные
вагоны, в которых нередко всю ночь приходилось стоять; ни томительные
ожидания поезда, редко ходившего по расписанию. Удивительно было видеть в
этом хрупком на вид человеке такую волю, роднившую его с нашими воинамигероями, которые насмерть стояли, защищая Родину [5].
За научные исследования, способствующие укреплению военной и
хозяйственной мощи нашей Родины, выполненные в период Великой
Отечественной войны, свыше 500 ученых награждены Государственными
премиями.
Суммировать вклад отечественной физики и техники в дело Победы над
фашистской Германией помогает высказывание все того же академика С.И.
Вавилова: "Советская техническая физика ... с честью выдержала суровые
испытания войны. Следы этой физики всюду: на самолете, танке, на подводной
лодке и линкоре, в артиллерии, в руках нашего радиста, дальномерщика, в
ухищрениях маскировки. Дальновидное объединение теоретических высот с
конкретными техническими заданиями, неуклонно проводившееся в советских
физических институтах, в полной мере оправдало себя в пережитые грозные
годы" .
Цель урока: знакомство с учеными – физиками и техникой времени Великой Отечественной войны.
Задачи:
Образовательные: знакомство с именами ученых – физиков и характерстиками техники того времени; проблемные – для
учащихся, живущих в мире современной техники, дается возможность представить, какими были для нашего народа годы
великой битвы.
Воспитательные: воспитание чувства гордости за вклад физики в исход войны, развитие культуры поведения на уроке,
повышение культуры общения, воспитание любви к предмету.
Развивающие: развитие познавательной деятельности учащихся при самостоятельном изучении материала о вкладе
физики как науки в исход Победы нашей страны в Великой Отечественной войне, развитие исследовательских умений
учащихся; развитие умения слушать, делать выводы.
Методы: беседа, обсуждение содержания материала, демонстрация слайдов.
Тип урока: урок-семинар.
Оборудование: компьютер, проектор, мультимедиа картинки с портретами ученых – физиков и техники военных лет,
музыкальный центр (музыка песен «Священная война», «День Победы»).
Литература:
1. Журнал «Физика в школе» №3-2005 год, №3-1975 год, №2 – 1985 год.
2. Алексеев Е. П. «Советские ученые — фронту» — М.: Знание, 1985 год
3. Левшин Б. В. «Советская наука в годы Великой Отечественной войны» — М.: Наука, 1983год
4. Маркелова Л. П. «Оружием творчества: О работе советских ученых в годы Великой Отечественной войны» — М.:
Политиздат, 1985 год
5. В. Н.Новикова «Оружие Победы » — М: Машиностроение, 1985 год
6. «Энциклопедический словарь юного физика», Москва, «Педагогика» 1989 год.
7. Интернет – ресурсы (фотографии).
8. Журнал «Классный руководитель» № 8-2004 г.
Ход урока:
I. Организационный момент.
II. Сообщение темы и цели урока – семинара.
III. Беседа с учащимися:
Вопросы были вывешены заранее.
1. Сколько лет, дней шла Великая Отечественная война? (на планете – 6 лет, на нашей земле – без малого 4 года, 1418
дней)
2. Дата начала Великой Отечественной войны и дата окончания? (22 июня 1941 года, 4 часа утра; в ночь с 30 апреля на 1
мая над куполом рейхстага заалело Знамя Победы, 2 мая прекратилось сопротивление, 8 мая 1945 года в Берлине
подписали Акт о безоговорочной кпитуляции фашистской Германии).
3. Сколько гигантских битв и наступательных мероприятий было проведено в ходе Великой Отечественной войны? (6
гигантских битв и около 40 наступательных мероприятий)
4. После какой битвы был развеян миф о непобедимости немецкой армии? (Битва под Москвой)
IV. Слово учителя:
Мужеством исполнены страницы истории нашей Родины. И высочайшей вершиной этого мужества была Великая
Отечественная война. Эта война самая народная и поистине самая свяшенная из всех войн на Земле. Тема истории войны
неисчерпаема, очень хочется, чтобы вы знали истории войны с разных сторон. Поэтому сегодня на уроке мы услышим и
увидим, какой вклад в Победу принесли ученые – физики, узнаем их имена, увидим технику того времени и познакомимся с
ее характеристиками. Мы будем перелистывать страницы истории, в этом нам помогут учащиеся, подготовившие
сообщения.
Учащийся 1: В первые же дни войны прозвучала по радио песня «Священная война», где был суровый призыв к ее
гражданам:
Вставай, страна огромная,
Вставай на смертный бой...
И народ в едином порыве встал; по велению сердца, движимый своей любви к Родине. Ведущиенаучные
работники приняли обращение «К ученым всех стран». Его подписали физики, в том числеП. Л.Капица. В нем
говорилось: «В этот час решительного боя советские ученые идут со своим народом, отдавая все силы с фашистскими
поджигателями во имя защиты своей родины и во имя защиты свободы, мировой науки и спасения культуры...».
Предстояла сложнейшая организаторская работа, которую к тому же требовалось выполнить в кратчайшие сроки. Нужно
было:
переместить все крупные научные центры в отдаленные и поэтому безопасные районы страны (физические и физикотехнические — в Казань); сохранить научный потенциал страны — людей и важнейшее оборудование, создаваемое
годами; развернуть на новых местах научную работу, но подчинить ее нуждам фронта.
Для того, чтобы хорошо себе представить трудность этой задачи, вспомните поговорку: «Переехать, все равно, что
погореть».
Люди понимали не только важность стоящей задачи, ими владело желание как можно скорее своим трудом помочь фронту.
И результат не замедлил сказаться: уже через 2—3 месяца научные центры начали свою работу на новых местах, вдали от
линии фронта. Итак, часть ученых поехала в эвакуацию, чтобы в лабораториях и на исследовательских установках,
опираясь на свои знания, создавать разработки, нужные фронту. Лозунг «Все для фронта, все для Победы!» был в те годы
не только приказом, но естественной потребностью почти каждого человека.
Учащийся 2: Вторая часть людей науки пошла в действующую армию или в Народное ополчение, чтобы сражаться с
оружием в руках. Вот что рассказывали участники тех событий:
Вице-президент (в 70-е гг. XX в) Академии педагогических наук Виктор Геннадьевич Зубов:
«Когда в 1941 году фашисты напали на нашу страну, я был аспирантом физфака МГУ. Почти все
не призванные в армию уходили в Народное ополчение... Я пришел в ополчение рядовым...
вскоре был уже инструктором политотдела дивизии. Мы строили оборонительные сооружения под
Можайском, Вязьмой, деревней Семлево, что на старой Смоленской дороге...».
Не счесть учителей физики, которые, оставив свои классы, пошли воевать.
Бывший учитель, а впоследствии член-корреспондент Академии педагогических наук, известный специалист в области
школьного физического эксперимента Б. С. Зворыкин в 1975 году вспоминал: «Когда началась Великая Отечественная
война, я работал учителем физики в 175-й московской школе. Так как я был радиолюбителем, имевшим довольно большой
практический опыт, меня послали на специальные курсы и через 3 месяца, весной 1942 года, я стал командиром
радиовзвода... Мы обеспечивали бесперебойную радиосвязь штаба батальона с ротами, находящимися на переднем крае.
Одновременно вели постоянную и очень напряженную учебу... Мы стояли под Волоколамском, затем прошли всю
Белоруссию и вышли на север Латвии».
Работали на Победу не только взрослые, но и подростки. Вот, что вспоминал
преподаватель МГУ, автор школьных учебников физики для IX-XI классов, по которым
занималось не одно поколение советских и российских школьников Б. Б.Буховцев: «В
июне 1941 года, сдав экзамены за восьмой класс, я перешел в девятый. А через
несколько дней мирная жизнь всех советских людей была прервана. Нападение
фашистской Германии на нашу Родину изменило и мою судьбу. О продолжении учебы
нечего было и думать: стране нужны были рабочие. И я пошел на завод. Почти полтора
года работал токарем. В 1943 году, когда мне исполнилось 18 лет, был призван в ряды
Советской Армии. Попал в гвардейские минометные части, на вооружении которых находились орудия, зашифрованные
загадочными буквами PC (ракетные системы) и оказавшиеся грозными «катюшами»... Полк, с которым я выехал потом на
фронт, сражался на Курской дуге...».
«О технике, которая во многом определила Победу»
Учащийся 3: Война была не только битвой армий, но и длительным, изнуряющим сражением техники, битвой умов.
К началу войны с СССР гитлеровская Германия обладала мощным военным потенциалом. У нее были совершенные танки,
самолеты... Она превосходила нашу страну не только по качеству, но и по количеству единиц военной техники. Вот
несколько цифр:
промышленная база Германии превышала советскую в 1,5-2 раза, а в 1942 году в связи с захватом богатейших районов
нашей страны — в 3—4 раза.
Командование, конструкторы, ученые понимали, как сильно исход войны зависит от технического оснащения нашей армии!
Нужно было в кратчайшие сроки не только организовать выпуск нужного количества военных машин разного назначения,
но и создать новые, превосходящие аналоги противника.
С первых дней войны начался величайший в истории поединок воздушных армий, битва конструкторских умов. Небывало
быстрыми темпами совершенствовались наши воздушные корабли. Нам нужно было иметь лучшие, чем у врага, самолеты,
а для этого требовалось увеличить высоту их полета, скорости подъема и движения, улучшить маневренность машин, их
огневую мощь. Технических задач было много, и все они были сложные. Авиаконструкторы использовали результаты
исследований, выполненных в предвоенные годы нашими учеными, в частности:
С. А. Христиановичем по теории обтекания тел потоком воздуха, имеющим скорость, близкую к
скорости звука;
М. В. Келдышем о причинах и теории
сильного
самовозбуждения колебаний крыльев и хвостового оперения самолета, которые приводят к разрушению машины в полете;
Широко известны слова нашего знаменитого авиаконструктора С. А. Лавочкина, сказанные им в лихие военные годы: «Я
не вижу моего врага — немца-конструктора, который сидит над своими чертежами... в глубоком убежище. Но, не видя его, я
воюю с ним... Я знаю, что бы там ни придумал немец, я обязан придумать лучше. Я собираю всю мою волю и фантазию,
все мои знания и опыт... чтобы в день, когда два новых самолета — наш и вражеский — столкнутся в военном небе, наш
оказался победителем». Так думали и такую мысль главной считали многие создатели отечественной военной техники.
Учащийся 4: В суровых условиях военного времени наши авиаконструкторы сумели создать и запустить в серийное
производство 25 новых и модернизированных типов военных самолетов. В их числе:
· истребитель Ла-5 конструкции С. А.Лавочкина, обладавший мощным
двигателем, большой скоростью подъема, маневренностью, огневой мощью,
значительной высотой полета (более 11 км), простотой в управлении; стре-
мительность и «живучесть» машине придавал новый мощный, надежный двигатель с воздушным охлаждением (первые
полки истребителей Ла-5 участвовали в сражениях уже через год после начала войны.);
Учащийся 5:
Опыт боевых действий показал, что сконструированные в годы войны многие наши самолеты, обладали преимуществом
перед вражескими машинами аналогичного назначения. Творческий союз учёных и авиаконструкторов дал хорошие
результаты: скорость наших истребителей возросла на 25%, дальность полета — на 300%, скорость подъема в воздух —
более чем на 200%, а калибр используемого стрелково-пушечного оружия возрос более чем в 2 раза. В конце войны
превосходство в небе нашей авиации было явным: в полете уничтожали почти любой самолет врага!
В конструкторских бюро танкостроения тоже полным ходом шла напряженнейшая творческая работа.
· В 1943 году под руководством инженера Ж. Я.Котина, в очень короткие сроки был создан
новый тяжелый танк И С - 2 массой 45 тонн. Технические характеристики танка в лучшую сторону отличались от параметров предшествуюших моделей: толщина брони была 90-120 мм,
развиваемая скорость — до 52 км/ч (на 30% больше, чем у отечественных машин этого класса;
раньше так быстро могли передвигаться лишь легкие и средние танки). Для машины был
сконструирован ряд новых компактных узлов: планетарный механизм поворота башни, более
совершенная силовая передача. Танк ИС-2 был оснащен мощным вооружением: пушкой 122миллиметрового калибра и четырьмя пулеметами.
Создание ИС-2 считалось выдающимся научно-техническим достижением. Эта машина была признана одной из самых
удачных и совершенных в истории военной техники тех лет. На базе танка ИС-2 в 1944 году было создано несколько
тяжелых самоходных артиллерийских установок, в том числе на гусеничном ходу — ИСУ-152, оснащенная гаубицей-пушкой
152-миллиметрового калибра. Эта машина совмещала в себе мощь полевого орудия, подвижность и надежную броневую
защиту. Ее прозвали «царь-пушка». Она вступила в строй в конце войны. Появление на полях сражений наших ИС-2 и ИСУ152 нанесло сокрушительный удар по представлениям фашистов о техническом превосходстве их танков — «пантер»,
«тигров», «фердинандов» — над нашими.
Страница третья
«Было и это...»
«Было и это...»
Учащийся 6:
В то время, когда наши конструкторы, не жалея сил в суровых условия войны модернизировали существующую и
создавали новую боевую технику, по стране прокатила волна жестоких массовых репрессий она захватила и специалистов,
работавших на оборону.
В марте 1938 гда попал за решетку один из ведущих специалистов в области
реактивной техники Валентин Петрович Глушко, а в конце июня — Сергей Павлович Королев.
В 1937 году арестовали Андрея Николаевича Туполева — знаменитого авиаконструктора, на счету которого к тому
времени был ряд выдающихся технических достижений: создание самолетов, совершивших известные всему миру
перелеты, первого в мире четырехмоторного моноплана ТБ-3, основных военных самолетов наших Военно-Воздушных Сил
предвоенных лет. В заключении Туполев провел 1367 дней (почти 4 года), часть из которых работал в «шараге» — тюрьме
для талантов, которая называлась «Особое техническое бюро...». В этих условиях А. Н.Туполев с коллегами и создавал
для фронта свой знаменитый пикирующий бомбардировщик ТУ-2!
Вот еще один эпизод, относящийся к этой теме.
Перед войной группа наших ученых создала новую артиллерийскую установку — реактивную, которая обеспечивала
мощный массированный огонь; ее называли любовно «катюша». Установке не требовался длинный орудийный ствол из
высококачественной стали; она была экономичной, малогабаритной и монтировалась на автомобиле, что обеспечивало ее
высокую маневренность.
В создании этого реактивного оружия участвовали ряд ученых и конструкторов:Г. Э. Лангемак, И. Т.Клейменов и многие
другие. К началу войны были разработаны не только боевые ракеты, но и пороха к ним, а также пусковые системы.
Новое оружие впервые было применено в бою 14 июля 1941 года батареей капитана И.
А.Флерова вблизи белорусской железнодорожной станции Орша. Снаряды, выпущенные из установки,
рвались с оглушительным ревом, свистом и раскатистым скрежетом, все вокруг окутывали огромные
клубы красно-черного дыма. Горели не только танки и машины противника, горела и земля; врага
охватили ужас и паника. Наши очевидцы рассказывали, что сердце переполняли радость и гордость за
творцов этого грозного оружия!
Но души многих наших соотечественников сжимались от горя, когда они узнавали или вспоминали, что в ноябре 1937 года
«отцы» знаменитой «катюши» —Георгий Эрихович Лангемак и Иван Терентьевич Клейменовбыли арестованы и через
два месяца приговорены к расстрелу. Вскоре отрасль
« потеряла» еще одного своего ведущего специалиста — В. П.Глушко (он был посажен в тюрьму). Работы по ракетной
технике затормозились. В результате реактивная артиллерия смогла выступать в военных операциях как мощное и
широкомасштабное средство подавления врага лишь с лета 1944 года. Раскрывая эту тему, нельзя не сказать о том, какая
лавина страшных карательных мер обрушилась на наших ведущих военных специалистов: с мая 1937 года по сентябрь
1938 года 40 тысяч человек командного состава были репрессированы, из 85 крупных военачальников на свободе остались
только 7!
«Как отечественные физики спасали флот»
Учащийся 7:
Фашисты понимали, какую ценность для государства представляет его флот. Он нужен для охраны границ, торговли.
Потому один из первых и жесточайших ударов врага был обрушен именно на Военно-Морской флот нашей страны.
Фашисты рассчитывали уничтожить основную часть нашего флота неожиданным мощным ударом, а другую — «запереть»
на морских базах, перекрыв выход с них с помощью мин разной конструкции (в том числе новейшей), а затем ликвидировать. Фашисты приступили к установке мин и минных заграждений всюду, где это было возможно, тем самым угроза
уничтожения нашего флота стала реальностью. Возник вопрос: «Что делать, как быть?».
Удалось обнаружить, что новые мины — магнитные: они приводились в действие магнитным полем проходящего вблизи
корабля. Конструкция мин была засекречена рядом технических мер, не «позволявших» ей попасть в руки противника и
вскрыть устройство. Потом удалось выяснить, что магнитное поле проходящего корабля «улавливал» специальный прибор;
он же управлял ее взрывателем. Стало ясно, что помочь флоту могут только высококвалифицированные научные
специалисты.
Еще до войны в ленинградском Физико-техническом институте под руководством профессора А. П.Александрова группа
ученых в том числе Ю. С. Лазуркинначала исследования, направленные на уменьшение возможности поражения кораблей
мaгнитными минами. В процессе был создан обмоточный метод размагничивания кораблей. Заключался он в следуюшем.
Из специального кабеля делал большую петлю, которую клали на палубу или подвешивали с наружной стороны бортов. По
петле пропускали электрический ток, который создавал вокруг корабля искусственное магнитное поле. Замысел ученых
заключался в том, чтобы это поле было противоположно по направлению собственному магнитному полю корабля. После
сложения обоих полей результирующее магнитное поле корабля становилось незначительным и не вызывало
срабатывания магнитной мины.
Через 5 дней после начала военных действий (27 июня 1941 года) пришел приказ об организации бригад по срочной
установке размагничивающих устройств на всех кораблях флота. В одну из бригад добровольцем пошел физик,
профессор И. В.Курчатов. Уже к августу 1941 года специалисты защитили от магнитных мин врага основную часть боевых
кораблей на всех флотах и флотилиях.
Позднее был разработан другой вариант методики: безобмоточный метод размагничивания кораблей. Предложила его
группа ученых, среди которых былВ. М.Тучкевич.
Научный подход и знания помогли хранить для Родины сотни кораблей и многие тысячи человеческих жизней. В апреле
1942 года группе сотрудников Ленинградского Физтеха и военных моряков за эту работу была присуждена Госпремия 1
степени. В Севастополе, для увековечения памяти о подвиге ученых по спасению в годы войны наших кораблей от мин,
установлен памятник.
В центре памятника надпись: «Здесь в 1941 году в сражающемся Севастополе группой ученых под руководством А.
П.Александрова и И. В.Курчатова были проведены первые в стране успешные опыты размагничивания кораблей
Черноморского флота».
«Этот день все приближали, как могли»
Учащийся 8:
Будем вести речь, прежде всего, о работах ученых, деятелей техники, рядовых научных сотрудниках.
Осажденный врагом город на Неве — Ленинград (ныне Санкт-Петербург). Жестокие бомбежки, разрывы снарядов,
отсутствие продовольствия, нормы хлеба сокращены до 250 грамм рабочим и 125 грамм служащим. Вдумайтесь в эти
числа! Ощутите весь ужас того, что стоит за ними: голод, смерть... А судьба посылала жителям города новое тяжкое
испытание: ударили морозы; в начале января 1942 года они доходили до -35°С. Полностью замерз водопровод, вышла
из строяканализация, не работало центральное отопление; подача электроэнергии была строго лимитирована,
остановился городской транспорт. Но город жил, трудился! И все это совершалось усилием воли! Моральный дух
ленинградцев, людей науки, был необычайно крепок. Научное дерзание, смелая инициатива — вот что было
характерно для них.
В истории обороны Ленинграда и деятельности ленинградских ученых есть много достойных восхищения эпизодов.
Остановимся только на одном, который связан с «Дорогой жизни». По льду замерзшего Ладожского озера была проложена
автотрасса, связавшая окруженный врагом город с Большой землей. От нее зависела жизнь осажденного Ленинграда: она
давала возможность эвакуировать из города больных и раненых, завезти продовольствие, оружие, боеприпасы. Вскоре
выявилось странное обстоятельство: когда нагруженные грузовики ехали в Ленинград, лед выдерживал, а на обратном
пути более легкие машины с больными, голодными, почти невесомыми людьми проваливались под лед. Перед учеными
была поставлена задача: выяснить, в чем дело, и дать рекомендации, избавляющие от аварий.
Научный сотрудник Ленинградского физико-технического института Павел Павлович Кобеко попросил поручить ему
изучение этого вопроса. Он разработал методику регистрации колебаний льда в разных условиях. Надо было создать
аппаратуру, которая могла бы фиксировать все то, что происходит со льдом в разную погоду. Ученый быстро создал проект
такой аппаратуры.
Все это выявило ряд закономерностей:
- степень деформации льда зависит от скорости движения транспорта — это был главный вывод;
- критической оказалась скорость, близкая к 35 км/ч;
- большое значение имела интерференция волн сотрясения, возникающая при встрече двух машин или при обгоне:
- сложение амплитуд колебаний вызывало разрушение льда;
- особенно опасной становилась ситуация, когда транспорт шел со скоростью, близкой к скорости распространения
ледовой волны; в этом случае даже одна машина могла вызвать резонанс и разрушение ледяного покрова.
На основе полученных результатов ученые выработали правила безопасного движения по ладожской трассе; составили
таблицы и формулы для расчета допустимой скорости передвижения с разными грузами. Эти таблицы и правила были
напечатаны, размножены и строго соблюдались на всем фронте. Ледовые аварии прекратились, «Дорога жизни»
функционировала.
Учащийся 9:
Расширить выпуск самолетов, танков, боеприпасов, для изготовления которых требовалось много жидкого кислорода,
помогли работы физика, академика П. Л.Капицы. Взяв за основу холодильный цикл низкого давления, он создал
кислородную установку, в которой сжатый воздух разделялся на составляющие его компоненты (азот и кислород), а
потом кислород путем расширения в турбодетандере охлаждался. Для действия этой установки требовалось в сотни
раз меньшее сжатие воздуха, чем обычно. Ее производительность в 4-6 раз превышала производительность
существовавших установок.
Много сотен тысяч сделанных артиллерийских снарядов, считавшихся браком, были признаны годными после
проверки физиком С. В.Вонсовским при помощи магнитного дефектоскопа. Брак оказался ложным; ученым удалось
сэкономить для страны дефицитный труд и материалы.
Для улучшения реактивного оружия, в то время еще очень несовершенного, работы вели в двух направлениях: модернизировали ракеты (снаряды) и конструировали новые пусковые устройства. В результате:
- снаряды стало возможно закладывать вдвое больший заряд (разработка группы ученых во главе с Ю. Э.Эндеком);
- были сконструированы 16-, 48- и 72-зарядные установки на железнодорожных платформах (их использовали для обороны
столицы);
- сделали 24-зарядную установку, смонтированную на шасси легких танков (работа группы специалистов во главе с В. А
Тимофеевым);
- был выяснен (благодаря трудам ученых Института химической физики профессоров Я. Б.Зельдовича и Ю. Б.Харитона)
механизм горения топлива в реактивном снаряде. Эти работы помогли выбрать наиболее выгодный «режим внутренней
баллистики» снаряда, перейти к употреблению более дешевых пороховых смесей;
- для увеличения дальности полета реактивного снаряда эти ученые предложили удлинить заряд, использовать более
эффективные топлива или две одновременно работающие камеры сгорания;
- удалось добиться большей «кучности» полета снарядов; для этого использовали особую форму и расположение «оперения» снарядов;
- создали вращающиеся реактивные снаряды, это позволило увеличить «кучность» огня в 3 раза, а площадь рассеивания
снарядов уменьшить в 7 раз!
Учащийся 10:
Астрономический институт Академии наук, находившийся в окруженном врагом городе на Неве, по заказу главного
штурмана Военно-Воздушных Сил составлял «Большой астрономический ежегодник» на 1943, 1944, 1945 годы, который
нужен был авиации для прокладки курсов самолетов и штурманских расчетов. Ежегодник создавался под руководством
профессора И. Д.Жонгловича. Они вели расчеты координат Солнца и Луны на моменты их восхода и захода
применительно к каждому дню года. В блокадном Ленинграде не было электроэнергии, поэтому все сложнейшие расчеты
были сделаны вручную! И очень точно, быстро! Рассказ о вкладе наших научно-технических работников в дело Победы над
фашизмом можно продолжать еще долго.
Хотя наша страна располагала значительно меньшей военно-промышленной базой, чем противник, она во второй
половине войны превзошла врага в производстве военной техники:
по орудиям — более чем в 2 раза, по танкам и самоходным артиллерийским установкам (САУ) — почти в 2
раза, по самолетам — в 1,7 раза, по автоматам и минометам — в 5 раз!
Наша промышленность выпустила за годы войны 137 тысяч самолетов, 104 тысяч танков, 488 тысяч орудий. В январе 1945
года мы имели в 2,8 раза больше танков, чем гитлеровцы, в 7,4 раза больше самолетов! В ходе войны было проведено не
просто оснащение техникой нашей армии, но и ее полное перевооружение; таких фактов история до этого не знала!
Жаль, бесконечно жаль, что это произошло с большим опозданием.
За этот мир платили мы в боях
Ценой немалою, большой ценою...
Поэтому День Победы — «праздник со слезами на глазах».
VI Итог урока. Оценки докладчикам
Страница последняя
«Вместо эпилога»
Учитель:
Сейчас, по прошествии более шести десятилетий с момента окончания войны, это событие и сама война лучше видятся с
далекого расстояния, о них много написано, многое осмыслено. Думается: справедливо считать, что салют Победы,
состоявшийся 9 мая 1945 года, славил подвиг всех людей страны — тех, кто с оружием в руках в смертельной схватке с
врагом отстоял свободу и независимость нашей Отчизны, кто варил сталь, изготовлял снаряды, строил танки и самолеты,
кто делал оружие Победы, кто, не жалея сил, день и ночь трудился в тылу на благо фронта, кто создавал вооружение —
ученых, конструкторов, исследователей, деятелей техники. Это благодаря их труду, знаниям, практическому опыту и
полету творческой мысли рождались в небывало короткие сроки проекты новой боевой техники, призванной громить врага,
и совершенствовалась техника, уже имевшаяся. Страна салютовала всем своим гражданам: ведь это их неимоверными
усилиями была завоевана великая Победа. Она салютовала нравственному подвигу народа, выстоявшему в жесточайшей
длительной борьбе и вышедшему из нее победителем.
Звучит музыка «День Победы»
Ваше мнение, учащиеся, по материалу урока, что для вас было интересно, что еще нового по этим вопросам вам бы
хотелось узнать? (обмен мнениями)
VII. Домашнее задание.
Написать домашнее сочинение на тему «Вклад физики как науки в исход Великой Отечественной войны».
К
К
Э К З А М Е Н У
У Р ОК У