Степан Тимошенко - Воспоминания

• Название: Воспоминания
• Автор: Степан Тимошенко
• Издательство: Наукова думка
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1993
• ISBN: 5-12-003734-8

Впервые на родине печатаются воспоминания всемирно известного ученого-механика XX столетия, одного из основателей Академии наук Украины Степана Прокофьевича Тимошенко (1878 — 1972).

В книге, которая впервые на русском языке была опубликована в Париже в 1963 г., автор описывает свою жизнь, научную, педагогическую и научно-организационную деятельность у себя на родине до 1920 г. и в эмиграции, в том числе с 1922 по 1964 г. в США. «Воспоминания» С. П. Тимошенко — это повесть о честно прожитой жизни знаменитого ученого.

Для широкого круга читателей, а также ученых в области физики и математики.

---

Время, свободное от этих лекций, я целиком затрачивал на подготовку к печати работы, сделанной в Гёттингене. В продолжение зимы 1905-1906 г. теоретическая часть работы была отпечатана и я занялся опытами. В первый раз были произведены опыты с кручением двутавровых балок и была выяснена роль заделанного сечения. Результаты сходились с моей теорией. Дальше теория была подтверждена опытами с боковым выпучиванием балки. Эти удачи, конечно, меня очень ободряли. Я сделал доклад обо всех этих результатах в нашем техническом кружке, где председательствовал Кирпичев. Доклад имел большое влияние на мою дальнейшую карьеру, главным образом благодаря содействию Кирпичева, который в то время был влиятельным человеком в учебном отделе Министерства Торговли и Промышленности, в ведении которого были все Политехнические Институты России.

1905—1906 учебный год

Осень и зима 1905-1906 года были очень беспокойны в политическом отношении и хотя я был погружен в свою работу, но от времени до времени политические события отрывали меня от занятий. В октябре 1905 года началась всеобщая забастовка железных дорог, событие прежде никогда не виданное. Правительство растерялось. Царь пригласил для совета С. Ю. Витте, влияние которого в то время сильно возросло, благодаря его умелому выполнению дела по заключению мира с Японией. Витте уверил царя, что спокойствие может быть восстановлено только путем дарования России конституции. Это мнение было поддержано рядом влиятельных людей и некоторыми членами царской фамилии. В результате был объявлен манифест 17 октября, дарована конституция и начаты работы по созыву Государственной Думы. Витте был назначен премьером и ему было поручено составление правительства, которое должно было заняться проведением конституции в жизнь. Манифест не внес в страну успокоения. Передовая интеллигенция не удовлетворилась «дарованными свободами» и требовала установления парламентарного образа правления. Левые партии шли еще дальше. Для них революция только начиналась. Они решили бойкотировать выборы в Государственную Думу и призывали рабочих и крестьян к захвату власти. Под влиянием этой агитации в декабре опять началась всеобщая железнодорожная забастовка. Большевики организовали в Москве вооруженное восстание. Тут правительство не растерялось и подавило восстание вооруженной силой. Этот успех ободрил правые элементы и в обществе и в правительстве. Начались вооруженные подавления разных беспорядков в стране и были проведены в полном порядке выборы в Государственную Думу, заседания которой открылись в мае 1906 года.

Все это время высшие учебные заведения оставались закрытыми и я был занят работами, о которых уже упоминал. В марте месяце вышла из печати моя статья по устойчивости изгиба двутавровых балок. Ознакомившись с работой, Кирпичев посоветовал мне принять участие в конкурсе, который тогда был объявлен Киевским Политехникумом на замещение кафедры Сопротивления Материалов. Я послал в Киев мои работы по колебанию валов, по устойчивости балок и еще две небольшие мои статьи, которые к тому времени вышли из печати. Нужно сказать, что условия для печатания научных трудов в то время были весьма благоприятны. Известия Политехнического Института печатали статьи сейчас же по получении рукописи и давали автору бесплатно сто оттисков, так что работа могла быть разослана интересующимся ранее выхода в свет соответствующего тома Известий.

Но окончании работы с устойчивостью двутавровых балок я занялся устойчивостью сжатых пластинок. В курсах мостовых конструкций давались предельные значения для отношения ширины пластинки к ее толщине, которые в разных частных случаях можно допускать в сооружениях, не опасаясь выпучиванья, но никаких теоретических оснований для выбора этих предельных отношений не приводилось. Позже я выяснил, что эти отношения были установлены на основании давних опытов Ходжкинсона. Нашел также в курсе теории упругости Лове заметку о решении Брайена для выпучивания равномерно сжатой прямоугольной пластинки со свободно опертыми краями. Но это был лишь простейший частный случай, в котором форма решения может быть написана сразу, без рассмотрения дифференциального уравнения для изгиба выпучившейся пластинки. На практике мы встречаемся с разнообразными более сложными случаями и для исследования устойчивости в этих случаях я обратился к дифференциальному уравнению изгиба пластинки. Уравнение это было установлено еще Сен-Венаном. Долго мне не удавалось ничего получить из этого уравнения, пока я не упростил задачу и не ограничил себя случаем пластинки, у которой две стороны, вдоль которых распределены сжимающие силы, свободно оперты, а две другие закреплены любым образом. В таком случае я мог взять решение уравнения в форме, предложенной М. Леви для случая нагрузки равномерно распределенной по пластинке. Взяв эту форму решения и составив условия по продольным сторонам пластинки, я, в конце концов, получил трансцендентное уравнение, из которого могло быть вычислено критическое значение сжимающих сил. И до сих пор помню радость, которую я испытал, открывши этот метод вычисления критических сил для пластинки.

Это было летом 1906 года. Я это лето опять проводил в Гёттингене. Там слушал лекции Цермело по теории потенциала, лекции Фойгта по термодинамике, принимал участие в семинаре, посвященном строительной механике. Но главная моя работа была исследование разных случаев выпучивания пластинок, которую я выполнял в своей студенческой комнате. В течение лета я исследовал ряд частных случаев и для каждого из них составил таблицы, при помощи которых легко определяется значение критической силы для разных значений отношения ширины пластинки к ее толщине. Эти таблицы и соответствующие диаграммы нашли впоследствии широкое применение в кораблестроении и особенно в конструкциях аэропланов. Эта работа является, пожалуй, наиболее существенной из всего, что мною сделано в области устойчивости деформаций.

Осенью 1906 года занятия в школах начались в полном порядке. Студенты и профессора устали от политики и усердно принялись за работу. Чтобы наверстать потерянное время и помочь студентам скорее закончить курс, пришлось преподавателям заниматься не только днем, но и вечерами. У меня было более 30 недельных часов занятий. Все время уходило на преподавание и печатание работы о выпучивании пластинок пришлось отложить на будущее время.

Осенью 1906 года, кажется в ноябре, я получил из Киева телеграмму с поздравлением. Из семи кандидатов, участвовавших в конкурсе, я оказался избранным на кафедру сопротивления материалов. Мне полагалось читать курсы сопротивления материалов и графической статики и вести занятия в лаборатории. Конечно, это избрание было для меня большим успехом. Мне не было еще 28 лет, я никогда еще не прочел ни одной лекции и теперь делался сразу представителем инженерной механики в одном из крупнейших технических учебных заведений России.

Совет, выбирая меня, явно шел на некоторый риск. Хотя мои научные работы оказались лучшими, чем у других кандидатов, но другие были старше и имели больший педагогический опыт. Весь мой последующий опыт показал мне, что выбор новых профессоров Советом, на основании письменных отзывов экспертов о научных работах кандидатов есть наилучший способ замещения кафедр. Повышение в профессорское звание ассистентов и преподавателей на основании продолжительности их службы и на основании их педагогического опыта есть несравненно худший способ и пока американские школы применяют этот способ, они не могут получить удовлетворительного педагогического состава. При этом способе талантливые молодые люди задерживаются в их карьере и достигают профессуры в. более старом возрасте, когда энергия и энтузиазм молодости, столь важные в преподавании, уже утрачены.

Занятия в киевском политехникуме

По окончании семестра, в декабре 1906 года, я с семьей покинул Петербург и отправился в Киев. Уезжал без всяких колебаний. Конечно, в Петербурге за десять лет жизни у меня составился круг знакомых и Петербургский Политехникум был в то время наилучше обставленным учебным заведением России, но желание преподавать самостоятельно было очень привлекательно, да и Киев был для меня не чужим городом. В 1903-см году мой отец купил в Киеве дом и переселился в него с семьей. С тех пор я не раз посещал Киев и город мне нравился.

Кое‑как устроившись на новом месте, я занялся подготовкой к началу моих лекций. Профессор Кирпичев в своем напутствии говорил мне, что лекция только тогда достигает цели, когда она тщательно подготовлена, когда выбран наиболее простой способ нужных доказательств и подобраны хорошие примеры для иллюстрации теории. Предпочтительно начинать изложение предмета с простейших случаев и только тогда, когда они хорошо усвоены слушателями, можно переходить к более общим и сложным задачам. В дальнейшем всегда следовал этим правилам и мне удавалось достигать удовлетворительных результатов, т. е. заинтересовать студентов в предмете и облегчить им изучение более сложных задач. Успех обеспечен, если сам студент убеждается, что при помощи лекции он яснее и легче усваивает предмет, чем он этого может достигнуть, пользуясь книгой.