ილია ქვარცხავა - მეოცე საუკუნის დიდი ფიზიკოსი

საბჭოთა საქართველოში ექსპერიმენტული ფიზიკის ერთ-ერთი ფუძემდებელი ილია ფილიპეს ძე ქვარცხავა დაიბადა 1909 წლის 16 მარტს, ხობის რაიონის სოფელ საჯიჯაოში (გაღმა საჯიჯაოში), მასწავლებლის ოჯახში. დაწყებითი განათლება მიიღო დიდი ხობის შვიდწლიან სკოლაში, ხოლო საშუალო განათლება - ახალ სენაკში.

1925 წელს ი. ქვარცხავა შევიდა თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ფიზიკა-მათემატიკის ფაკულტეტზე, რომელიც 1930 წელს წარჩინებით დაამთავრა. ამავე წელს მას მიეცა რეკომენდაცია ასპირანტურაში შესასვლელად. 1931 წელს იგი მიავლინეს მოსკოვის უნივერსიტეტთან არსებულ ფიზიკის ინსტიტუტში.

1934 წელს ი. ქვარცხავამ მოსკოვის უნივერსიტეტში წარმატებით დაიცვა დისერტაცია თემაზე: „ელექტრონული განმუხტვის ინერცია და წყვეტილი განმუხტვის ახალი სახე“ და მიენიჭა ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა კანდიდატის ხარისხი. ამის შემდეგ იგი მიიწვიეს მოსკოვის საკავშირო ელექტროტექნიკურ სამეცნიერო-კვლევით ინსტიტუტში მეცნიერ თანამშრომლად. იქ მან შეისწავლა ფოტოელექტრონული მოვლენები და ელექტრონთა მეორადი ემისია რთული ზედაპირიდან.

1936 წელს ი. ქვარცხავა თბილისში დაბრუნდა. იგი დანიშნეს ექსპერიმენტული ფიზიკის კათედრისა და ერთდროულად თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტთან ახალგახსნილ ფიზიკის სამეცნიერო-კვლევით ინსტიტუტში - ელექტრონული მოვლენების ლაბორატორიის გამგედ. 1938 წლიდან ი. ქვარცხავა ფიზიკა-მათემატიკის ფაკულტეტის დეკანის მოადგილედ დანიშნეს, შემდეგ კი - დეკანად. 1946 წლის მარტიდან ი. ქვარცხავა სხვა ქართველ ექსპერიმენტატორ ფიზიკოსებთან ერთად გადადის სოხუმის ფიზიკა-ტექნიკის ინსტიტუტში, სადაც ფართოდ გაიშალა მისი სამეცნიერო მუშაობა. მან მთელი თავისი ცოდნა, გამოცდილება, ერუდიცია და დაუშრეტელი ენერგია 29 წლის მანძილზე სოხუმის ინსტიტუტში ფიზიკის განვითარებას შეალია.

სოხუმის ფიზიკა-ტექნიკის ინსტიტუტი (სფტი) შეიქმნა 1950 წელს ორი გასაიდუმლოებული სამეცნიერო-კვლევითი ცენტრის შერწყმით. ამ ორი ცენტრის საქმიანობა 1945-49 წლებში, დაკავშირებული იყო ყოფილი სსრკ-ს მიერ ატომური ბომბის შექმნის ტექნოლოგიებთან. აღნიშნული ცენტრების ხელმძღვანელები იყვნენ მსოფლიოში ცნობილი გერმანელი მეცნიერები პროფესორი მანფრედ ფონ არდენე და ნობელის პრემიის ლაურეატი პროფესორი გუსტავ ჰერცი. მათთან ერთად მუშაობდნენ მსოფლიოში ცნობილი მეცნიერები: მ. სტეინბეკი, პ. ტისენი, ჰ. ბარვიხი, მ. ფოლმერი, ვ. შუტცე, ნ. რილი, რ. დოეპელი და სხვები.
ინსტიტუტის საქმიანობის სფერო მოიცავდა როგორც ბირთვული და თერმობირთვული იარაღის შექმნის ტექნოლოგიებს, ასევე სამეცნიერო კვლევებს პლაზმის, მყარი ტანის ფიზიკაში, არატრადიციულ ენერგეტიკაში, ფიზიკურ ელექტრონიკაში და სხვა დარგებში.

ი. ქვარცხავას პირველი სამეცნიერო შრომები ჯერ კიდევ მოსკოვში ყოფნის დროს გამოქვეყნდა. ისინი ძირითადად ეხებოდა გაზებში განმუხტვის ინერციას. ამ პერიოდის უმთავრესი შრომა იყო: „მეორადი ემისია და ჟანგბად-ცეზიუმიანი ფოტომგრძნობიარე ზედაპირების დაღლის მოვლენა“.

მომდევნო შრომებში ი. ქვარცხავამ გააანალიზა გაზებში ფოტოელექტრული დენის გაძლიერების საკითხები და მეორადი ემისიის მოვლენები.

ი. ქვარცხავამ სოხუმში ჩამოაყალიბა ახალგაზრდა ფიზიკოსთა ჯგუფი, რომელთა შრომებმა გარკვეული წვლილი შეიტანეს ექსპერიმენტული ფიზიკის განვითარებაში.

1936 წლიდან 1946 წლამდე, სოხუმში გამგზავრებამდე, მისი რედაქციით გამოიცა: პროფესორ მ. მირიანაშვილის „ზოგადი ფიზიკის კურსი“ (I   და  II ნაწილი), აკადემიკოს ა. იოფეს „ზოგადი ფიზიკა“ (I ნაწილი);          დ. როჟანსკის - „აკუსტიკა და ოპტიკა“, ა. ტუდოროვსკის „ ელექტრობისა და მაგნიტიზმის კურსი“ და სხვა.

ი. ქვარცხავა ძირითადად იმპულსურ პროცესში პლაზმის თვისებებს სწავლობდა. მისი შრომების დაყოფა შეიძლება       ორ ჯგუფად:            I. კუმშვადი და კომბინირებული განმუხტვები;

II. კლასიკური პლაზმური ამჩქარებლები. ამ შრომებს წინ უძღოდა ერთგვარი მოსამზადებელი პერიოდი, რომლის დროსაც ქვარცხავამ გამოაქვეყნა შრომები დენის გატარებით მავთულების აფეთქების შესახებ. ამ შრომების გამოქვეყნების შემდეგ ქვარცხავა გაემგზავრა აშშ-ში ატომგულური სამეცნიერო ცენტრების მუშაობის გასაცნობად. მან იქ წაიკითხა შრომები, რომლებიც შემდეგ დაიბეჭდა აშშ-ის ორ მონოგრაფიაში.

ერთ-ერთ ფიზიკურ მოვლენას, რომელიც ქართველმა მეცნიერმა შეისწავლა და შემდგომ ამერიკელმა მეცნიერმა მაკმილანმა დაადასტურა, ქვარცხავა-მაკმილანის ელექტრო-დინამიკური აჩქარების ეფექტი ეწოდა.

1961 წელს ზალცბურგში გაიმართა III საერთაშორისო კონფერენცია პლაზმის ფიზიკის საკითხებზე, რომელშიც ი. ქვარცხავაც მონაწილეობდა. იქ მან წაიკითხა საკუთარი ექსპერიმენტების შედეგები, რითაც დაადგინა პლაზმის ახალი სივრცულ-პერიოდული სტრუქტურა. ამ დარგში გამოქვეყნებული მომდევნო შრომებით ქვარცხავამ და მისმა სოხუმელმა მოწაფეებმა საქვეყნოდ გაითქვეს სახელი.

ი. ქვარცხავას შრომების ავტორიტეტი აშკარა გახდა 1965 წელს გამართულ საერთაშორისო კონფერენციაზე, რომელიც პლაზმის ფიზიკას მიეძღვნა (ასეთ კონფერენციებს სისტემატურად ატარებს გაერთიანებული ერების ორგანიზაცია სამ წელიწადში ერთხელ). ამ კონფერენციის მუშაობაში, რომელიც დიდ ბრიტანეთში შედგა, საქართველოდან მონაწილეობდნენ: ნ. ცინცაძე, ჯ. ლომინაძე, ი. ღვალაძე. ი. ქვარცხავამ ავადმყოფობის გამო ვერ მიიღო მონაწილეობა. მისმა მოხსენებამ, რომელიც ი. ღვალაძემ წაიკითხა, მაღალი შეფასება დაიმსახურა.

პლაზმის სტრუქტურა დიდი ხნის განმავლობაში იწვევდა დავას. 1964 წელს ი. ქვარცხავამ მოხსენება წაიკითხა ი. კურჩატოვის სახელობის ატომური ენერგიის ინსტიტუტში პლაზმის სტრუქტურის საკუთარი იდეების შესახებ. აკადემიკოსმა მ. ლეონტოვიჩმა გაიზიარა ქვარცხავას შეხედულებები და მიულოცა მას გამარჯვება. მისივე წინადადებით ამ სტრუქტურას „ქვარცხავას სტრუქტურა“ ეწოდა.

პლაზმის ფიზიკის მეორე მიმართულება კოაქსიალური ქვემეხებით შესწავლაა. საინტერესოა, რომ ასეთი „ქვემეხების“ პირველი კონსტრუქცია ქვარცხავამ შეიმუშავა, მაგრამ მას „მარშალის ქვემეხები“ უწოდეს ევროპაში. თუმცა ხშირად იხსენიება როგორც „მარშალ-ქვარცხავას“ ქვემეხები. ასეთი ქვემეხები გამოიყენება როგორც პლაზმის ამაჩქარებელი და გახურებული პლაზმის წყარო.

     ი. ქვარცხავა იყო შრომისმოყვარე, თავმდაბალი, კაცთმოყვარე ადამიანი. თვითონ უპრეტენზიო ყოველთვის მზად იყო მოხმარებოდა დამწყებ, ახალგაზრდა ფიზიკოსს. თბილისის უნივერსიტეტში მან მხოლოდ 10 წელი იმუშავა, მაგრამ ამ ხნის განმავლობაში ბევრის გაკეთება მოასწრო.

       ილია ქვარცხავა გარდაიცვალა 1975 წლის 17 იანვარს, სოხუმში. 

სტატია მომზადებულია შემდეგი რესურსების გამოყენებით: საქართველოს ფიზიკოსები. გამომცემლობა „საბჭოთა საქართველო“, 1982 წ.

http://www.delta.gov.ge/institute/%E1%83%A1%E1%83%9D%E1%83%AE%E1%83%A3%E1%83%9B%E1%83%98%E1%83%A1-%E1%83%98%E1%83%9A%E1%83%98%E1%83%90-%E1%83%95%E1%83%94%E1%83%99%E1%83%A3%E1%83%90%E1%83%A1-%E1%83%A1%E1%83%90%E1%83%AE%E1%83%94/