Ленинград, Кирилл женился на выпускнице физико-технического факультета Крымского педагогического института Любови Михайловне Хмельницкой.
Почему он выбрал науку? Необходимо небольшое отступление. Гражданская война. Видные российские ученые из Москвы и Петрограда, спасаясь от голода, уехали в Крым. Часть из них осталась жить и работать в Симферополе. Поэтому в Крымском университете, позднее педагогическом институте, в 20-30-х годах работали замечательные преподаватели. Они широко открывали перед любознательными студентами дверь в удивительный мир науки, прививали к ней бескорыстную любовь. Несколькими годами раньше этот же институт окончил И. В. Курчатов.
Интересно, а где получили образование еще трое из трижды героев «бомбоделов», даже четверо, включая А. Д. Сахарова, «примкнувшего» к ним позднее, через 9 лет? Кто были их учителя в науке? Ю. Б. Харитон и Н. Л. Духов окончили Ленинградский политехнический институт. Ленинград до войны - центр физической науки. В политехническом институте лекции читали лучшие ученые, включая легендарного физика А. Ф. Иоффе. А. Д- Сахаров окончил физический факультет МГУ. Я. Б. Зельдович после школы, по совету А. Ф. Иоффе, начал работать в области теоретической физики под опекой А. Ф. Иоффе и Н. Н. Семенова. А. Ф. Иоффе создал знаменитую научную школу и щедро делился знаниями со следующим поколением физиков: Н. Н. Семеновым, И. В. Курчатовым. Они с любовью и благодарностью звали его «папа Иоффе». Учениками Н. Н. Семенова были Ю. Б. Харитон, Я. Б. Зельдович, К. И. Щёлкин. А. Д. Сахаров был учеником И. Е. Тамма.
Кирилл Иванович с сестрой Ириной, 1929 год.
О Н. Л. Духове надо сказать особо. Это конструктор от Бога. Это его тяжелые, лучшие в мире танки и самоходные орудия переломили хребет нацистскому зверю. Н. Л. Духова, Главного конструктора Кировского завода, генерала, Героя Социалистического Труда, И. В. Курчатов пригласил в начале 1948 года по просьбе К. И. Щелкина заняться конструкцией атомной бомбы «в компании завлабов» и готовить ее серийное производство. Выбор И. В. Курчатова, как всегда, оказался верным, попал «точно в яблочко». Преемственность, всемерное использование мощного потенциала российской физики молодыми учеными должны были принести свои плоды.
Но мы забегаем вперед, сейчас май 1932 года и 21-летний провинциал Кирилл Щелкин приехал в Ленинград.
ВЫБОР НАУЧНОЙ ЦЕЛИ
После собеседования с директором Института Химической физики H. И. Семеновым, которое длилось целый день, К. И. Щелкин был принят на работу лаборантом с окладом 250 рублей. Моя будущая мама Пошла работать учительницей в школе в морском порту и зарабатывала 750 рублей. Ночевали они в лаборатории. Расстилали на лабораторном столе серую шубу и спали. Так происходил своеобразный «естественный отбор» будущих ученых.
Институт Н. Н. Семенова занимался в то время в основном изучением горения. Кирилл выбрал специальность «Горение и детонация газов и взрывчатых веществ». Он вспоминал: «В институте химической физики я обнаружил, что мое образование имеет серьезные пробелы. Для уменьшения этих пробелов я три года - с 1932 по 1935 - посещал лекции по математике и механике на инженерно-физическом факультете Ленинградского политехнического института и слушал курсы, читавшиеся для аспирантов».
В 1938 году он защитил кандидатскую диссертацию по теме «Экспериментальные исследования условий возникновения детонации в газовых, смесях». В постановлении Ученого Совета записано: «Работа К. И. Щелкина является крупным шагом вперед в науке о горении и показывает, что диссертант обнаружил не только высокую квалификацию в области горения и большое экспериментальное мастерство, но и, выдвинув оригинальную и весьма обоснованную новую теорию возникновения детонации, показал себя сформировавшимся самостоятельным ученым». В связи с интересом, который представляет диссертация отца для промышленности, имеющей дело с горением и детонацией, Совет Института попросил Наркомат тяжелой промышленности напечатать диссертацию. На основе своих исследований отец предложил способ определения появления и измерения интенсивности детонации в двигателях внутреннего сгорания. Детонация - страшный враг таких двигателей. Работа отца помогла нашему двигателестроению накануне схватки с фашизмом создавать надежные двигатели. Серия дальнейших исследований закончилась работой «К теории возникновения детонации в газовых смесях». Но это было только зарождение теории. Отец продолжал поиск, провел множество оригинальных исследований. Приведу несколько отзывов о них из книги П. Т. Асташенкова «Пламя и взрыв».
К. И. Щелкин, 1938 год, защита кандидатской диссертации
«Мы много спорили с Кириллом Ивановичем», - говорит Я. Б. Зельдович: «Я разрабатывал теорию горения, подходя к ней со стороны химической кинетики, осложненной выделениями тепла, он акцентировал внимание на влияний газодинамики. И в этом он нашел правильный ответ на вопрос о переходе медленного горения в детонацию».
Н.Н.Семенов: «… в исследованиях Кирилла Ивановича разрешен ряд серьезных методологических трудностей, в результате чего создан безупречный метод объективной регистрации быстро протекающих взрывных процессов».
Ю.Б.Харитон: «…меня до сих пор поражают его первые работы. Необычайно прозрачные и классически строгие. Введение проволочной спирали в трубу - простейший прием, показывающий необычайную глубину мысли ученого».
«Помимо теоретического интереса», - писал отец в обосновании своей докторской диссертации, - исследование детонации в газах имеет и большое практическое значение, главным образом в связи с техникой безопасности. Ускорение сгорания и в особенности возникновение детонации в производственной обстановке (газоходы, выработки в каменноугольных шахтах и т. п.) неизбежно приводят к серьезным катастрофам». Работая над диссертацией, отец систематизировал богатый материал, собранный во время поездок на шахты Донбасса для изучения специфики возникновения горения и взрывов. Он написал специальный труд о механизме возникновения и распространения взрывов, и институт направил эту работу специалистам 'по горной безопасности. В этой работе даны подробные практические рекомендации по предотвращению взрывов в шахтах.
Заметим, что в 1939 голу, планируя докторскую, диссертацию, 28-летний Щелкин говорил преимущественно о теоретическом интересе исследований детонации и лишь об одном практическом: технике безопасности в шахтах. В 1943 году после исследования горения в прямо-
точном воздушно-реактивном двигателе, в процессе работы над диссертацией была написана статья «О сгорании в турбулентном потоке». Разработчики реактивных двигателей «схватили» эту и последующие статьи «на лету». В ноябре 1946 года Щелкин защитил докторскую диссертацию, и Курчатов «забрал» отца на «атомный фронт»; отрабатывать взрывные системы атомных бомб. В 1960 году в статье «Детонационные процессы» он вывел критерий появления высокочастотных пульсаций горения в ракетной камере, вычислить который давно мечтали практики. Дух закатывает, как точно выбрал молодой Кирилл научную цель. Результаты его научной работы практически напрямую использованы при разработке реактивных двитателей, ракетных двигателей и отработке атомных бом6. О двигателях внутреннегоннего сгорания и технике безопасности на шахтах уже упоминал. Весьма широкий диапазон востребованности научные исследований.