Биография Эрнста Аббе (Ernst Abbe). Теория и практика

Страна:

Германская империя

Научная сфера: Место работы: Учёная степень: Учёное звание: Научный руководитель:

Биография

Напряжённая научная, преподавательская и общественная деятельность Аббе ухудшила его здоровье и в 1903 году он отказался от поста члена дирекции фирмы «Карл Цейсс». 14 января 1905 года Аббе скончался в Йене, не дожив нескольких дней до своего 65-летия.

Заслуги Аббе отмечены избранием его членом нескольких академий и научных обществ, государственными наградами, званием почётного гражданина Йены. Бюст Аббе установлен в актовом зале Йенского университета. В память о нём в центре Йены в 1911 году сооружён мемориал Эрнста Аббе , внутри которого на высоком постаменте установлен его бюст.

Научная деятельность

Общественно-политические взгляды

См. также

Напишите отзыв о статье "Аббе, Эрнст"

Литература

Колчинский И. Г., Корсунь А. А., Родригес М. Г. Астрономы: Биографический справочник. - Киев: Наукова думка, 1977.
Храмов Ю. А. Аббе Эрнст Карл // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера . - Изд. 2-е, испр. и дополн. - М .: Наука , 1983. - С. 5. - 400 с. - 200 000 экз. (в пер.)
Гуриков В. А. Эрнст Аббе (1840-1905) / Отв. ред. И. И. Пахомов. - М .: Наука , 1985. - 160 с. - (Научно-биографическая серия). (обл.)
Забиякин Ю. Е. Эрнст Аббе (к 150-летию со дня рождения) // Оптико-механическая промышленность. - 1990. - № 11. - С.80-82.
Аббе, Эрнст // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . - 3-е изд. - М . : Советская энциклопедия, 1969-1978.
Statut der von Ernst Abbe errichteten Carl Zeiss-Stiftung zu Jena. - Jena, 1906. - 54s. (нем.)
«Йенское обозрение». Приложение за 1979 г.

Отрывок, характеризующий Аббе, Эрнст

Николай молчал. Ему приятно было слышать эти выводы.
– Все таки, ma tante, этого не может быть, – со вздохом сказал он, помолчав немного. – Да пойдет ли еще за меня княжна? и опять, она теперь в трауре. Разве можно об этом думать?
– Да разве ты думаешь, что я тебя сейчас и женю. Il y a maniere et maniere, [На все есть манера.] – сказала губернаторша.
– Какая вы сваха, ma tante… – сказал Nicolas, целуя ее пухлую ручку.

Приехав в Москву после своей встречи с Ростовым, княжна Марья нашла там своего племянника с гувернером и письмо от князя Андрея, который предписывал им их маршрут в Воронеж, к тетушке Мальвинцевой. Заботы о переезде, беспокойство о брате, устройство жизни в новом доме, новые лица, воспитание племянника – все это заглушило в душе княжны Марьи то чувство как будто искушения, которое мучило ее во время болезни и после кончины ее отца и в особенности после встречи с Ростовым. Она была печальна. Впечатление потери отца, соединявшееся в ее душе с погибелью России, теперь, после месяца, прошедшего с тех пор в условиях покойной жизни, все сильнее и сильнее чувствовалось ей. Она была тревожна: мысль об опасностях, которым подвергался ее брат – единственный близкий человек, оставшийся у нее, мучила ее беспрестанно. Она была озабочена воспитанием племянника, для которого она чувствовала себя постоянно неспособной; но в глубине души ее было согласие с самой собою, вытекавшее из сознания того, что она задавила в себе поднявшиеся было, связанные с появлением Ростова, личные мечтания и надежды.
Когда на другой день после своего вечера губернаторша приехала к Мальвинцевой и, переговорив с теткой о своих планах (сделав оговорку о том, что, хотя при теперешних обстоятельствах нельзя и думать о формальном сватовстве, все таки можно свести молодых людей, дать им узнать друг друга), и когда, получив одобрение тетки, губернаторша при княжне Марье заговорила о Ростове, хваля его и рассказывая, как он покраснел при упоминании о княжне, – княжна Марья испытала не радостное, но болезненное чувство: внутреннее согласие ее не существовало более, и опять поднялись желания, сомнения, упреки и надежды.
В те два дня, которые прошли со времени этого известия и до посещения Ростова, княжна Марья не переставая думала о том, как ей должно держать себя в отношении Ростова. То она решала, что она не выйдет в гостиную, когда он приедет к тетке, что ей, в ее глубоком трауре, неприлично принимать гостей; то она думала, что это будет грубо после того, что он сделал для нее; то ей приходило в голову, что ее тетка и губернаторша имеют какие то виды на нее и Ростова (их взгляды и слова иногда, казалось, подтверждали это предположение); то она говорила себе, что только она с своей порочностью могла думать это про них: не могли они не помнить, что в ее положении, когда еще она не сняла плерезы, такое сватовство было бы оскорбительно и ей, и памяти ее отца. Предполагая, что она выйдет к нему, княжна Марья придумывала те слова, которые он скажет ей и которые она скажет ему; и то слова эти казались ей незаслуженно холодными, то имеющими слишком большое значение. Больше же всего она при свидании с ним боялась за смущение, которое, она чувствовала, должно было овладеть ею и выдать ее, как скоро она его увидит.
Но когда, в воскресенье после обедни, лакей доложил в гостиной, что приехал граф Ростов, княжна не выказала смущения; только легкий румянец выступил ей на щеки, и глаза осветились новым, лучистым светом.
– Вы его видели, тетушка? – сказала княжна Марья спокойным голосом, сама не зная, как это она могла быть так наружно спокойна и естественна.
Когда Ростов вошел в комнату, княжна опустила на мгновенье голову, как бы предоставляя время гостю поздороваться с теткой, и потом, в самое то время, как Николай обратился к ней, она подняла голову и блестящими глазами встретила его взгляд. Полным достоинства и грации движением она с радостной улыбкой приподнялась, протянула ему свою тонкую, нежную руку и заговорила голосом, в котором в первый раз звучали новые, женские грудные звуки. M lle Bourienne, бывшая в гостиной, с недоумевающим удивлением смотрела на княжну Марью. Самая искусная кокетка, она сама не могла бы лучше маневрировать при встрече с человеком, которому надо было понравиться.
«Или ей черное так к лицу, или действительно она так похорошела, и я не заметила. И главное – этот такт и грация!» – думала m lle Bourienne.
Ежели бы княжна Марья в состоянии была думать в эту минуту, она еще более, чем m lle Bourienne, удивилась бы перемене, происшедшей в ней. С той минуты как она увидала это милое, любимое лицо, какая то новая сила жизни овладела ею и заставляла ее, помимо ее воли, говорить и действовать. Лицо ее, с того времени как вошел Ростов, вдруг преобразилось. Как вдруг с неожиданной поражающей красотой выступает на стенках расписного и резного фонаря та сложная искусная художественная работа, казавшаяся прежде грубою, темною и бессмысленною, когда зажигается свет внутри: так вдруг преобразилось лицо княжны Марьи. В первый раз вся та чистая духовная внутренняя работа, которою она жила до сих пор, выступила наружу. Вся ее внутренняя, недовольная собой работа, ее страдания, стремление к добру, покорность, любовь, самопожертвование – все это светилось теперь в этих лучистых глазах, в тонкой улыбке, в каждой черте ее нежного лица.
Ростов увидал все это так же ясно, как будто он знал всю ее жизнь. Он чувствовал, что существо, бывшее перед ним, было совсем другое, лучшее, чем все те, которые он встречал до сих пор, и лучшее, главное, чем он сам.
Разговор был самый простой и незначительный. Они говорили о войне, невольно, как и все, преувеличивая свою печаль об этом событии, говорили о последней встрече, причем Николай старался отклонять разговор на другой предмет, говорили о доброй губернаторше, о родных Николая и княжны Марьи.
Княжна Марья не говорила о брате, отвлекая разговор на другой предмет, как только тетка ее заговаривала об Андрее. Видно было, что о несчастиях России она могла говорить притворно, но брат ее был предмет, слишком близкий ее сердцу, и она не хотела и не могла слегка говорить о нем. Николай заметил это, как он вообще с несвойственной ему проницательной наблюдательностью замечал все оттенки характера княжны Марьи, которые все только подтверждали его убеждение, что она была совсем особенное и необыкновенное существо. Николай, точно так же, как и княжна Марья, краснел и смущался, когда ему говорили про княжну и даже когда он думал о ней, но в ее присутствии чувствовал себя совершенно свободным и говорил совсем не то, что он приготавливал, а то, что мгновенно и всегда кстати приходило ему в голову.
Во время короткого визита Николая, как и всегда, где есть дети, в минуту молчания Николай прибег к маленькому сыну князя Андрея, лаская его и спрашивая, хочет ли он быть гусаром? Он взял на руки мальчика, весело стал вертеть его и оглянулся на княжну Марью. Умиленный, счастливый и робкий взгляд следил за любимым ею мальчиком на руках любимого человека. Николай заметил и этот взгляд и, как бы поняв его значение, покраснел от удовольствия и добродушно весело стал целовать мальчика.
Княжна Марья не выезжала по случаю траура, а Николай не считал приличным бывать у них; но губернаторша все таки продолжала свое дело сватовства и, передав Николаю то лестное, что сказала про него княжна Марья, и обратно, настаивала на том, чтобы Ростов объяснился с княжной Марьей. Для этого объяснения она устроила свиданье между молодыми людьми у архиерея перед обедней.
Хотя Ростов и сказал губернаторше, что он не будет иметь никакого объяснения с княжной Марьей, но он обещался приехать.
Как в Тильзите Ростов не позволил себе усомниться в том, хорошо ли то, что признано всеми хорошим, точно так же и теперь, после короткой, но искренней борьбы между попыткой устроить свою жизнь по своему разуму и смиренным подчинением обстоятельствам, он выбрал последнее и предоставил себя той власти, которая его (он чувствовал) непреодолимо влекла куда то. Он знал, что, обещав Соне, высказать свои чувства княжне Марье было бы то, что он называл подлость. И он знал, что подлости никогда не сделает. Но он знал тоже (и не то, что знал, а в глубине души чувствовал), что, отдаваясь теперь во власть обстоятельств и людей, руководивших им, он не только не делает ничего дурного, но делает что то очень, очень важное, такое важное, чего он еще никогда не делал в жизни.
После его свиданья с княжной Марьей, хотя образ жизни его наружно оставался тот же, но все прежние удовольствия потеряли для него свою прелесть, и он часто думал о княжне Марье; но он никогда не думал о ней так, как он без исключения думал о всех барышнях, встречавшихся ему в свете, не так, как он долго и когда то с восторгом думал о Соне. О всех барышнях, как и почти всякий честный молодой человек, он думал как о будущей жене, примеривал в своем воображении к ним все условия супружеской жизни: белый капот, жена за самоваром, женина карета, ребятишки, maman и papa, их отношения с ней и т. д., и т. д., и эти представления будущего доставляли ему удовольствие; но когда он думал о княжне Марье, на которой его сватали, он никогда не мог ничего представить себе из будущей супружеской жизни. Ежели он и пытался, то все выходило нескладно и фальшиво. Ему только становилось жутко.

Эрнст Аббе (Ernst Abbe) (23.1.1840 - 14.1.1905), немецкий физик-оптик, автор теории образования изображений в микроскопе, создатель технологии важных разделов оптико-механической промышленности. С 1870 года профессор теоретической физики в Йене, в 1877-1890 годах директор обсерватории в Йене. В 1863 году, будучи доцентом Йенского университета, участвовал в работах оптических мастерских К. Цейса с целью выяснения научных основ конструкции микроскопов. Теория микроскопа Аббе (1872) явилась первым научным решением этой задачи. Аббе разработал конструкции многих оптических приборов, носящих его имя и до сих пор применяемых в оптико-механической промышленности. С 1888 года, после смерти Цейса, Аббе стал фактическим собственником его мастерских, но отказался от прав владельца и создал для управления предприятием особый устав, по которому правление состояло из представителей рабочих, государства и университета.

Большая советская энциклопедия
Комментарии к статье:

Эрнст Аббе родился в семье бедного рабочего ткацкой фабрики. Материальная поддержка хозяев фабрики, заинтересованных в квалифицированных работниках, помогла ему успешно закончить школу, а затем и гимназию, проявив большие способности к физике и математике. Уже тогда интересуясь оптикой, Аббе избрал темой дипломной работы определение положения изображения, даваемого сферическим зеркалом при его перемещении и изменении угла наклона к оптической оси. В 1857 году Аббе поступил в Йенский университет, где впервые познакомился с оптической мастерской Карла Цейсса, в которой изготавливались приборы и инструменты для университета. В 1859 году продолжил учёбу в Гёттингенском университете, среди преподавателей которого были такие известные учёные как физик Вильгельм Вебер и математик Бернхард Риман. 16 марта 1861 года защитил докторскую диссертацию на тему "Эмпирическое обоснование закона эквивалентности тепла и механической работы". Недолго проработав после защиты ассистентом Гёттингенской астрономической обсерватории, Аббе занимает место доцента в Физическом институте во Франкфурте-на-Майне, где по результатам исследования "О закономерности в распределении ошибок при серийных наблюдениях" получает 12 августа 1863 года диплом магистра. Осенью 1863 года Аббе возвращается в Йену, где получает должность неоплачиваемого приват-доцента Йенского университета. В 1870 году Аббе становится экстраординарным, а в 1878 году ординарным профессором Йенского университета. В 1871 году Аббе женился на дочери известного немецкого физика Карла Снелля. С 1877 по 1890 год он занимал также должность директора Йенской обсерватории и много сделал для её оснащения новым оборудованием. В 1884 году совместно с учёным-стеклохимиком Отто Шоттом основал в Йене предприятие по производству оптического стекла.

В 1888 году 72-летний К. Цейсс передал свои права сыну - доктору медицины Родериху Цейссу, но фактически владельцем фирмы стал Аббе. В 1889 году он предложил создать для управления фирмой фондовую организацию - «Карл Цейсс-Штифтунг» (нем. Carl Zeiss-Stiftung), ставшую, наряду с научными работами, значительным итогом его жизни. Член-корреспондент Баварской АН (1889).

. Биографии физиков
. Немецкие физики

Наряду с Отто Шоттом (Otto Schott) и Карлом Цейссом (Carl Zeiss), Аббе считают основоположником современной оптики. Аббе разработал многочисленные оптические приборы; был совладельцем "Carl Zeiss AG", немецкого производителя исследовательских микроскопов, астрономических телескопов и медицинского оборудования. В его честь назван ударный кратер Аббе на Луне.

Эрнст Карл Аббе родился 23 января 1840-го в немецком г. Айзенах, княжество Саксен-Веймар-Эйзенах (Eisenach, Saxe-Weimar-Eisenach). В его бедной семье отец зарабатывал на хлеб, будучи мастером на ткацкой фабрике. Хозяева фабрики помогли Эрнсту выучиться в школе и поступить в университет с неплохими оценками. Уже покидая школу, Аббе дал знать, что его научные таланты и сила воли обеспечат ему путевку в жизнь, стоит только поддержать его материально. Он учился в Йенском (Jena) и Гёттингенском (Göttingen) университетах, параллельно давая частные уроки, чтобы меньше зависеть от благосклонности фабричных боссов. 23 марта 1861-го Аббе получил докторскую степень в Гёттингене.

8 августа 1863-го Аббе стал квалифицированным преподавателем в Йенском Университете, а к 1870-му подписал контракт, чтобы служить экстраординарным профессором физики и математики. В 1871-м он связал себя узами брака с Эльсе Снелль (Else Snell), дочкой математика и физика Карла Снелля (Karl Snell), одного из учителей Аббе.

Продолжая карьерный рост, Эрнст в 1878-м был назначен главой астрономической и метеорологической обсерватории в Йене. В 1889-м он стал членом Баварской академии естественных и гуманитарных наук. Кроме того, Аббе был членом Саксонской академии наук (Saxon Academy of Sciences).

Аббе изобрел апохроматический объектив – объектив к микроскопу, устраняющий начальное и среднее искажение цвета, в 1868-м, уже после того как стал директором по исследовательской работе в центре приборостроения "Zeiss Optical Works". Он разработал первый рефрактометр – для измерения показателя преломления жидкостей и твердых тел, и рассказал о своем приборе в научной брошюре, опубликованной в 1874-м.

В его честь названо введенное им число Аббе (V-число), служащее мерой дисперсии света в прозрачных средах. Работая в Йенском Университете, Эрнст получил приглашение от Карла Цейсса, чтобы немецкий оптик применил свои таланты для улучшения процесса производства оптических приборов, процесса, на тот момент во многом основанного только на методах проб и ошибок. Аббе первым определил понятие термина числовая апертура, характеризующего эффективность ввода световых лучей в оптическое волокно.

Со смертью Цейсса в 1888-м Аббе стал единственным собственником компании "Carl Zeiss AG", после чего начался целый ряд преобразований. Эрнст был убежден, что в основе плодотворной работы лежит сотрудничество между всеми общественными классами. Он подробно изложил права и обязанности своих рабочих, основное внимание уделив вопросам социального характера. При Аббе был введен 8-часовой рабочий день. Он позаботился о 12-дневном отпуске, пенсионных выплатах и других благах.

Часть прибыли фирмы "Carl Zeiss AG", по современным меркам "градообразующего" предприятия Йены, тратилась на научные исследования, часть на культурно-просветительные задачи, а также всегда откладывались средства на "реанимацию" предприятия в случае неблагоприятных экономических периодов. Такой подход позволил еще при жизни оптика построить физическую лабораторию для Йенского Университета, детскую больницу, стадион, планетарий, приют для детей и мн. др.

Выдающийся ученый, благодаря которому фирма «Карл Цейсс» и по сей день остается одной из самых крупных и уважаемых.

Мы продолжаем публиковать материалы, посвященные известным ученым и предпринимателям, которые внесли значительный вклад в развитие оптического производства. Сегодня речь пойдет об Эрнсте Аббе — выдающемся ученом, благодаря которому фирма «Карл Цейсс» (об ее основателе шла речь в предыдущей статье) и по сей день остается одной из самых крупных и уважаемых.

Сын ткача подает большие надежды

23 января 1840 года в Германии в городе Эйзенахе родился Эрнст Аббе. Отцом будущего ученого стал Адам Аббе, ткач с фабрики Эйхеля. Мать, урожденная Бархфельд, занималась домашним хозяйством, воспитывала детей - Эрнста и его сестру. Семья жила на старой мельнице и часто нуждалась в средствах. В 1846 году шестилетний Аббе поступил в народную школу. Учителя, сразу выявившие неординарные способности Эрнста, советовали отцу определить ребенка в лучшую школу города, но денег на обучение не было.
События 1848-1849 годов не могли не оставить след в душе маленького Эрнста Аббе. Повсюду возникали подпольные революционные кружки. Отец вступил в один из них. Угроза ареста единственного кормильца держала семью в постоянном напряжении. Все это так или иначе откладывалось в памяти Эрнста и повлияло в дальнейшем на формирование жизненных принципов ученого.
В 1850 году Эрнст Аббе поступил в реальную гимназию Эйзенаха. Сын ткача получил такую возможность только благодаря своей несомненной одаренности. Фабрике требовались квалифицированные кадры - грамотные рабочие. Любимыми предметами Эрнста стали математика и физика, преуспевал мальчик и в остальных науках. На протяжении всего обучения он оставался лучшим учеником. Но по окончании гимназии перед 17-летним Эрнстом Аббе, получившим наивысшую оценку за дипломную работу по геометрической оптике, оказалась не лучшая перспектива - стать высококвалифицированным рабочим. В последующем образовании одаренного юноши дирекция фабрики не была заинтересована. Надо отдать должное отцу Эрнста, который нашел средства и сумел внести начальную плату за обучение сына в университете. Не произойди этого, мир потерял бы замечательного ученого. О дальнейшей судьбе Адама Аббе сохранилось мало сведений. Мать Эрнста умерла от чахотки, когда юноше исполнилось 18 лет. В 1857 году молодой Аббе покинул родной город, чтобы оказаться в Йене и стать студентом Йенского университета.

Два года в «Альма-Матер»

Тихий уютный городок Йена славился небольшим университетом. Здесь преподавателями Аббе стали такие известные ученые, как физик Карл Снелль, математик Герман Шейфер и др. Молодому человеку из семьи рабочего, не получавшему материальной поддержки от родителей, приходилось жить очень скромно. Юноша зарабатывал на жизнь частными уроками. Он отказывал себе в самом необходимом. Но привычная с раннего детства нужда не явилась препятствием на пути получения знаний. Эрнст Аббе и здесь был лучшим из лучших. Так, например, он победил в конкурсе, организованном философским факультетом, получил медаль и премию в 40 талеров. Еще никому не известный Аббе выступил с докладом в математическом обществе. Доклад наделал много шума и обратил внимание ученых на одаренного юношу. Вот как пишет об этих событиях В. А. Гуриков: «3 июня 1858 г. Аббе выступил с докладом “Индуктивное доказательство эквивалентности тепла и работы для перманентных газов” в Йенском математическом обществе, которым в те годы руководил Г. Шейфер. Конкурсная работа Аббе, по словам куратора Йенского университета М. Зеебека, “вызвала особое удовлетворение компетентных членов факультета, хотя Аббе учился только на третьем семестре и не имел никакой помощи со стороны. Его учителя заверяют, что он, без сомнения, является прирожденным ученым”. Зеебек далее рекомендовал Аббе влиятельным должностным лицам как человека, которому “в будущем вполне можно оказать покровительство и милость”». 1

Именно в это время молодой человек впервые ознакомился с работой мастерской Карла Цейсса, в которой проходили иногда практические занятия у студентов университета. Однако, проучившись в Йене два года, 30 апреля 1859 года Эрнст Аббе переводится в Геттингенский университет. Именно там был сконцентрирован лучший в Германии преподавательский состав по интересующим его предметам. Там трудились, например, выдающийся физик и экспериментатор Вильгельм Вебер, известнейший математик и физик Берхард Риман — создатель одной из неевклидовых геометрий.
Преподаватели Геттингенского университета не могли не заметить Эрнста Аббе и не разглядеть в нем прирожденного ученого. Математика, физика и астрономия постоянно занимали его ум. Долговязый молодой человек с необычайно длинными руками и ногами выглядел нелепым, странноватым, он казался одержимым науками! Аббе страдал от редчайшего наследственного заболевания - синдрома Марфана, при котором характерны худое тело, непропорциональные длинные и тонкие конечности, легко отгибающиеся назад пальцы рук, «птичий нос», нарушения сердечно-сосудистой системы и т.д. Но главное, у больных происходит постоянный выброс в кровь катехоламинов, в том числе и адреналина. Адреналиновый допинг - мощный стимул интеллектуальной деятельности. Этим, наверное, и объяснялась необычайная работоспособность ученого на протяжении всей жизни.
Докторскую диссертацию «Эмпирическое обоснование закона эквивалентности тепла и механической работы» Эрнст Аббе защитил 16 марта 1861 года. Вильгельм Вебер дал этой диссертации высшую оценку. После защиты Аббе стал ассистентом Геттингенской астрономической обсерватории. Неплохо для сына ткача! Но он не мог удовлетвориться достигнутым. Вскоре он получил место доцента в Физическом институте во Франкфурте-на-Майне. Трудился с удвоенной энергией, не оставляя себе ни минуты отдыха. Впрочем, нет! Однажды Аббе все же отправился в родной Эйзенах на отдых. Там он «совершенно случайно» написал работу «О закономерностях в распределении ошибок при серийных наблюдениях», благодаря которой стал доцентом уже философского факультета. Это было не удивительно, поскольку молодой ученый всегда любил участвовать в спонтанных диспутах на философские темы. Диплом магистра Эрнст Аббе получил 12 августа 1863 года.

Йена и Аббе

Маленький уютный городок Йена утопает в зелени. Университетская братия - студенты, преподаватели, профессора - одна большая семья, у которой свои традиции, свой дух, своя история. Судьба Эрнста Аббе оказалась навечно переплетена с судьбой Йены и университета. Осенью 1836 года он вернулся в город, который прославится на весь мир благодаря его имени. В Йене его ждала должность приват-доцента. Сначала Эрнст Аббе читал для студентов курсы лекций по математике, физике, механике, измерительным приборам, позднее - лекции по оптике: аналитической и математической оптике и технике оптического эксперимента. Студенты вспоминали, что преподаватель редко ограничивался теорией. Он стремился ознакомить их с практической оптикой, и часто лекции заканчивались демонстрацией опытов. В Йенском университете Эрнст Аббе обрел истинных друзей и соратников: профессора физики К. Снелля, профессора философии Г.Фишера, известного физика М. Зеебека. В 1870 году Аббе становится экстраординарным, а в 1878-м - уже ординарным профессором университета.
Удивительно, что в жизни ученого, полностью погруженного в мир цифр, экспериментов и научных трудов, нашлось все же время для любви. Правда, избранницей Аббе стала девушка, которую, наверное, он видел чаще других. В 1873 году молодой профессор женился на дочери своего коллеги Карла Снелля - Эльзе. Он отказался от венчания, навлекая на себя град пересудов и неудовольствие со стороны обывателей. Но Эрнст Аббе был атеистом. В сердце ученого-скептика не было места для Бога.

Теория и практика

С 1866 года начинается сотрудничество Эрнста Аббе и Карла Цейсса. «Как доцент Аббе показал свое пристрастие к астрономии и прикладной математике, - писал А. Зонненфельд, - и это, вероятно, и было причиной, почему Карл Цейсс обратился именно к нему». 2 Рудольф Иобст считал, что «успешное сочетание научной и практической деятельности на предприятии Карла Цейсса привлекло внимание профессора физики и математики Йенского университета Эрнста Аббе». 3 Можно сколько угодно спорить о том, кто был главнее в этом тандеме, о том, чей вклад в развитие фирмы ценнее, но так или иначе от этого сотрудничества выиграли не только К. Цейсс и Э. Аббе, но и оптика как наука и отрасль промышленности.
Карл Цейсс выпустил свой первый микроскоп в 1847 году. К тому времени, когда Аббе пришел на предприятие, была изготовлена уже тысяча микроскопов. Но предприниматель и практик Цейсс не был удовлетворен успехами, ему не хватало знания теории для достижения цели, для производства принципиально новых микроскопов. Он всегда стремился привлекать к производству талантливых и неординарных людей. Приглашенный 26-летний приват-доцент Йенского университета оказался поистине находкой для фирмы.
До его появления изготовление микроскопов на предприятии происходило в основном эмпирическим путем. С первых дней сотрудничества Эрнст Аббе стремился поставить производство оптических приборов на научную основу. «Вскоре он понял всю ценность новой работы - бесподобная область применения для математики с перспективой на успех». 4
Европейская традиция создания оптических инструментов насчитывала уже около трех веков. За это время микроскопические теории претерпевали различные изменения, что позволяло постепенно совершенствовать качество получаемого в микроскопе изображения. В период середина ХIХ — начало ХХ века произошло множество революционных открытий в различных областях естествознания. Бурное развитие науки требовало создания приборов, обеспечивающих более точное наблюдение различных объектов. Однако дальнейшее улучшение изображения было связано с устранением погрешностей оптических систем (то есть сферической и хроматической аберрации).
«При наличии сферической аберрации близкие к оси лучи, падающие на линзу, после прохождения через ее различные участки пересекают оптическую ось в разных точках, в силу чего изображение точки получается в виде диска с неоднородным распределением освещенности. Из-за хроматической аберрации луч белого света после прохождения через линзу распадается на ряд лучей различных цветов, которые пересекают оптическую ось в разных точках - за счет зависимости фокусного расстояния линзы, от длины волны падающего света, образованной дисперсией света». 5 Одним словом, качество изображения оставляло желать лучшего! А ведь помимо улучшения качества изображения необходимо было обеспечить максимальное увеличение. Для достижения этих целей оптики перешли к использованию короткофокусных объективов. Разрешающая способность микроскопа зависела от апертуры - угла между крайними лучами, идущими от объекта к краям объектива. Но в короткофокусных объективах с большой апертурой погрешности оптических систем достигали очень больших величин. Попытки повысить качество микроскопов и рассчитать их по законам геометрической оптики не давали желаемых результатов. Эрнст Аббе обращается к оптике физической. Физическая оптика и математика должны были стать во главу угла при конструировании и производстве оптических приборов.
Ученый показал, какую роль в образовании изображения играет объектив и окуляр микроскопа, дал подробную классификацию аберраций. «Но самой большой заслугой Аббе стало установление тех пределов, которые ставит перед конструкторами оптических систем волновая природа света». 6 Многострадальная теория Аббе о дифракции света постоянно подвергалась беспощадной критике как до, так и после смерти ученого. Но современная квантовая оптика полностью подтвердила ее правильность.
Согласно теории «числовая апертура определяет ряд важнейших свойств микроскопа: яркость изображения, степень сходства изображения с предметом и т.п. Чем больше числовая апертура, тем более мелкие подробности объекта наблюдения можно рассмотреть в микроскоп. Из теории следует, однако, что видеть в микроскоп объекты с размерами, меньшими половины световой волны, нельзя!» 7 К сожалению, даже последователи Аббе опирались в основном на геометрическую теорию оптического изображения и уделяли меньше внимания его теории дифракции.
Показав, что разрешающая способность микроскопов не беспредельна и ограничена волновой природой света, Аббе достиг блестящих успехов в деле расчета оптической системы микроскопа, свободной от аберраций (ошибок), которые такая система образовывает. Огромную роль в этом сыграл открытый им самим закон синусов. Соблюдение условия синусов при расчетах оптических систем позволяет сохранять резкость изображения. Интересно, что все существовавшие ранее микроскопы, выполненные на глазок, но имеющие по воле случая резкость и четкость изображения, соответствовали, как оказалось, этому закону синусов!
В борьбе за повышение разрешающей способности микроскопа Аббе стремился использовать все возможные средства. Так, например, в 1878 году совместно со Стефенсоном он изготовил микроскоп с применением кедрового масла, что позволило на треть увеличить разрешающую способность. В дальнейшем идея о повышении разрешающей способности за счет уменьшения длины волны света, с помощью которой образуется изображение, привела к идее о применении ультрафиолетовых лучей. Такие микроскопы впоследствии использовались, например, для изучения состава молекул ДНК и РНК.
Но Аббе быстро понял, что для достижения желаемого результата недостаточно теории и вычислений, необходимы были качественно новые стекла широкого ассортимента с заранее заданными свойствами. Нужно найти мастера, способного создать такие стекла. «Решающей заслугой Аббе было то, что ему удалось привлечь для совместной работы доктора Отто Шотта, что с 1881-1884 годов привело к необходимой для научно-технического строительства приборов реформе стекольной техники на научной основе. Без этого научного создания новых оптических стекол прогресс современной оптики и оптической промышленности во всем мире был бы невозможен». 8 Небольшая лаборатория по производству стекла разрослась во многом благодаря фирме «Карл Цейсс» и стала называться «Стекольные заводы Отто Шотта». В дальнейшем завод и фирма объединились.
К 1886 году Аббе с помощью Шотта удалось наконец добиться производства качественно новых стекол. О них впоследствии русский ученый И. И. Мантерсон будет говорить в своем докладе перед коллегами как о чуде: «Введение новых сортов стекла вызвало глубокое изменение в объективах и окулярах микроскопов» 9 . Каталог предлагаемых стекол к тому времени насчитывал более 40 разновидностей, причем каждая разновидность имела свой состав и свои оптические свойства! Сравнивая между собой стекла, изготовленные с разницей в шесть лет, Мантерсон также отмечал, что их качество улучшалось год от года.
Проведя ряд опытов с оптическими системами, в 1886 году Эрнст Аббе подводит фирму к созданию самых совершенных в то время апохроматических объективов и компенсационных окуляров, что произвело переворот в оптике. Но Аббе не мог бы сделать этого в одиночку, без помощи сотрудников и ученых фирмы, без стекол Шотта и без кипучей деятельности самого Карла Цейсса.
Создание апохроматических объективов и компенсационных окуляров, позволяющих добиться безукоризненной по тем временам микрофотограммы, совместно с использованием осветительного прибора Аббе привело к свершению различных открытий в области биологии, медицины и других наук.
Будучи профессором университета, Аббе старался воспитывать кадры для предприятия «Карл Цейсс». Это были работники, сочетающие такие качества, как целеустремленность, пытливость ума, способность соединять научные знания с практическим опытом. Наиболее талантливыми из них оказались Пауль Рудольф и Мориц фон Рор. Так, Рудольф проявил инициативу в деле конструирования и изготовления фотографических объективов. А Мориц фон Рор в 1912 году изобрел известнейшие цейссовские пунктуальные стекла для очков, существенно отличавшиеся от производимых ранее плоских стекол. Благодаря им миллионы людей сохраняли способность видеть и неограниченно работать до глубокой старости.
Лекции Аббе по оптике и дифракции света привлекали чрезвычайно широкую аудиторию. Помимо студентов слушателями Аббе являлись выдающиеся ученые Германии: Ганс Бейгерхольд, Фридрих Мартес, Пауль Шмидт и др.
К концу ХIХ - началу ХХ века фирма «Карл Цейсс» выпускала все виды оптических приборов: фотообъективы, рефлектометры, спектрометры, фотометры, а с 1897 года начала изготавливать приборы астрономические. Не напрасно когда-то молодой Эрнст Аббе интересовался астрономией. Телескопы, рефракторы, астрографы, кометоискатели и другие инструменты, выпускаемые в более поздний период, позволили называть предприятие оптическим глазом мира.
Став полноправным компаньоном Цейсса с 1877 года, Аббе делал все возможное для облегчения труда занятых на производстве людей. Рабочий день ограничивался восьмью часами, предоставлялись оплачиваемый отпуск, пенсия, а также выплата выходного пособия в случае потери работы. На предприятии все вспоминали Аббе как человека вежливого, интеллигентного и внимательного.
Эрнст Аббе никогда не носил свои награды, например орден Белого Сокола I степени. Профессор Йенского университета, член Академии естествоиспытателей в Галле, почетный член Королевского общества микроскопистов в Лондоне, член-корреспондент Академии наук в Берлине и обладатель множества других почетных званий был чрезвычайно скромным человеком. Профессора интересовали только наука и предприятие, которому он посвятил большую часть своей жизни.
О его одержимости наукой ходили легенды. Доктор Бегехольд, знавший Аббе, рассказал такую историю. Во время одной из многочисленных прогулок с коллегами Аббе увлеченно доказывал им правильность своей теории дифракции света. В конце концов занудство профессора довело всех до предела, и доцент университета математик Томе воскликнул, обращаясь к нему: «Да скажите же вы наконец-то что-нибудь неразумное!» 10 . Но человек, благодаря которому мы имеем сейчас множество оптических приборов, благодаря которому фирма «Карл Цейсс» прогремела на весь мир, ученый, сделавший математику наукой, играющей важную роль во всех направлениях исследования и развития, не мог сказать что-нибудь неразумное. Вся его жизнь и деятельность были разумны и направлены на практическое применение знаний, на то, чтобы эти знания служили людям.
Умер Эрнст Аббе 14 января 1905 года в городе Йене.

1 - Гуриков В. А. Эрнст Аббе. М., 1985. С. 4.
2 - Зоннефельд А. Взаимодействие оптики и математики // Йенское обозрение. 1962. № 5. С. 179.
3 - Иобст Р. 120-летие фирмы «Карл Цейсс Йена» и 150-летие со дня рождения Карла Цейсса // Астрономический журнал. 1967. Т. 44, вып. 1. С. 227.
4 - Зоннефельд А. Указ. соч. С. 178.
5 - Васильев А. Эрнст Аббе и «Карл Цейсс Йена» // Квант. 2002. № 1. С. 17.
6 - Васильев А. Указ. соч. С. 18.
7 - Там же. С. 19.
8 - 115 лет «Карл Цейсс Йена» // Йенское обозрение. 1962. № 2. С. 3.
9 - Мантерсон И. Микроскопы Карла Цейсса в Йене. Обзор 300-летней истории микроскопа // Фармацевтический журнал. 1890. Б/н. С. 5.
10 - Зоннефельд А. Указ. соч. С. 178.

Светлана Щелкунова, Веко 2, 2008