Михаил Самойлович Нейман (7 марта 1905, Севастополь , Российская империя — 25 июня 1975, Москва, СССР ) — советский физик, доктор технических наук , профессор. Основными направлениями его исследований были изучение электромагнитных систем сверхвысоких частот, теоретическая и прикладная радиотехника, автоматические процессы.
Нейман родился в Севастополе в семье крымских караимов . Его отец был служащим, родители также занимались садоводством. В 1922 году Михаил Нейман окончил Симферопольский общеобразовательный техникум, а в 1928 году физико-механический факультет Ленинградского политехнического института по специальности « Радиотехника » и квалификации «инженер-физик».
В 1926 году, будучи студентом, он поступил на работу в Центральную радиолабораторию (ЦРЛ) Всесоюзного треста электростанций слабого тока. Здесь началась (и продолжалась до 1941 года) его научно-техническая деятельность в области коротковолновых передатчиков. Он также преподавал в Ленинградском государственном университете , Ленинградском политехническом институте, а в 1938 году стал заведующим кафедрой теоретической радиотехники Ленинградского электротехнического института (ЛЭТИ). В 1939 году Нейман защитил докторскую диссертацию в области замкнутых колебательных электромагнитных систем и был утвержден в звании профессора.
В феврале 1941 года Нейман в составе группы специалистов был направлен в командировку Наркоматом электропромышленности в США по контракту о технической помощи с ведущей радиокомпанией RCA. Вскоре после начала войны между Германией и СССР (22 июня 1941 года) была организована «Правительственная закупочная комиссия СССР в США» для реализации ленд-лиза . В числе многих других советских специалистов Нейман проработал там всю войну. Он был заместителем начальника управления связи.
С 1946 по 1974 год Нейман заведовал кафедрой радиопередающих устройств и антенно-фидерных устройств на факультете радиоэлектроники Московского авиационного института (МАИ).
Нейман был одним из организаторов факультета радиоэлектроники, председателем его Ученого совета с обязанностями научного руководителя факультета и членом Ученого совета МАИ. При его активном участии были разработаны учебные планы и программы факультета, учреждена квалификация «радиоинженер» для выпускников. В 1957–1958 гг. был издан его учебник в двух частях «Курс передающих устройств» [1] . Эта книга и его учебные пособия были фундаментальными и доходчивыми одновременно. Под его руководством защищено 6 докторских и 20 кандидатских диссертаций. На кафедре, возглавляемой Нейманом, велись исследования в области радиопередающих устройств и антенных систем. Он заведовал отделом «Техника сверхвысоких частот» лаборатории радиофакультета.
С 1946 года Нейман работал также в Центральном научно-исследовательском институте радиотехники (ЦНИРТИ, бывший НИИ-108). Под его руководством был выполнен ряд научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ: новые методы генерации, передачи и приема сигналов СВЧ, создание больших мощностей в сантиметровом и дециметровом диапазонах, конструктивное оформление дискового клистрона и др. Нейман был членом Ученого совета ЦНИРТИ.
Нейман скончался 25 июня 1975 года в Москве. В одном из корпусов Московского авиационного института в память о нем установлена мемориальная доска.
В 1995 году в Московском авиационном институте состоялось собрание, посвященное 90-летию со дня рождения Неймана. В выступлениях сотрудников и учеников звучало огромное уважение к его научной и педагогической деятельности, к его личности. Многие отмечали, что Нейман и сейчас является примером настоящего ученого, прекрасного педагога и человека высоких моральных качеств, служит для них ориентиром в работе и жизни.
В 2005 году на факультете «Радиоэлектроника летательных аппаратов» МАИ прошла конференция молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященная 100-летию со дня рождения А.И. Неймана.
Нейман внес значительный вклад в развитие многих направлений радиоэлектроники. В 1920-1930-е годы под его руководством и при его участии были разработаны передатчики различной мощности и дальности, а также антенно-фидерные системы на различные диапазоны для крупнейших советских коротковолновых радиоцентров. Им были разработаны методы регулирования фазовой скорости распространения электромагнитных волн по антенному проводу, нашедшие широкое применение в появившихся позднее лампах бегущей волны диапазонов УВЧ и СВЧ, а также антеннах на поверхностных волнах. Им была опубликована монография «Передающие антенны» [2] , которая долгое время служила руководством по проектированию этих антенн и использовалась как учебное пособие. Им была создана общая теория стабилизации частоты, разработана теория расчета пассивных вибраторов. Им было проведено исследование явления факельного истечения антенного провода, результаты которого были использованы при проектировании антенн и сверхмощных советских коротковолновых радиоприемников . Создал общую теорию приемных антенн, основанную на электродинамическом принципе взаимности, и она стала общепринятой в радиотехнике. Провел ряд теоретических и экспериментальных исследований полосовых антенн (синфазных и ромбических), разработал теорию ромбических антенн, изобрел две усовершенствованные системы ромбических антенн. Разработал также теорию неоднородных линий с импедансом, изменяющимся по экспоненциальному закону. Предложил и разработал общую теорию и методы расчета замкнутых колебательных электромагнитных устройств, впоследствии получивших название «объемных резонаторов», которые являются основой многих систем диапазонов УВЧ и СВЧ. Разработал новый тип антенны — дифракционную антенну (одним из ее видов является щелевая антенна ). Предложил также теорию и метод получения бегущей волны по проводу без потери мощности. Сформулировал общие требования и принципы построения широкополосных антенн, открыл и описал явление, известное как «фидерное эхо». Совместно с А.А. Пистолькорсом он разработал теорию прямого измерения бегущей волны в фидерах и создал соответствующие измерительные приборы, так называемые «фидерные рефлектометры».
В конце 1940-х годов Нейман разработал теорию электронных режимов триодных и тетродных генераторов при больших углах размаха электронов и больших амплитудах колебаний. Его монография «Триодные и тетродные генераторы сверхвысоких частот» [3] была удостоена в 1952 году Сталинской премии 3-й степени и издана также на немецком и китайском языках.
В 50–60-е годы Нейман предложил новый принцип построения широкополосных антенн, свободных от явлений отражения и названных «антеннами плавного излучения», а также новый метод расчета мощности и сопротивления излучения металлических антенн, основанный на расчете излучения электронов, движущихся в металле. Он обобщил теорию контуров и линий на колебательные, каналирующие и излучающие электромагнитные СВЧ-системы, что стало основой для проектирования широкого класса СВЧ-систем (монография «Обобщение теории цепей на волновые системы» [4] ). Разработал теорию поперечных стыков в волноводных системах, предложил ряд методов проектирования и анализа триодных, тетродных, пентодных , клистронных, платинотронных , магнетронных и резнатронных усилителей и генераторов, провел исследования поверхностных электромагнитных волн. В книге «Автоматические процессы и явления» [5] предложил ряд оригинальных положений общей теории автоматических процессов. Также проведен ряд исследований в области информатики: изучены теоретические вопросы радиоимпульсных быстродействующих дискретных систем автоматизации, изложены принципиальные положения по автоматизации научных исследований, автоматизации программирования сверхбыстрых вычислительных систем.
В 1964-65 годах Нейман опубликовал оригинальные идеи и принципиальные соображения радикальной миниатюризации элементов для записи, хранения и извлечения цифровой информации до молекулярно-атомного уровня, в том числе с использованием структур, подобных молекулам ДНК . [6] [7] [8] Аналогичные идеи высказывали также американские ученые Р. Фейнман и Н. Винер. [9] Практические приложения использования искусственной ДНК для хранения больших объемов информации появились только в конце 20-го - начале 21-го века ( подробнее см. Цифровое хранение данных на основе ДНК ).
В 1966-67 гг. Нейман обобщил принцип негэнтропии информации на цифровые системы обработки данных, определил ограничения связи между их быстродействием и уровнем энергии функционирования их элементов. Сформулировал ряд фундаментальных положений теории извлечения информации из объективных процессов, выявил причины ее противоречий и парадоксов. Работал над историей и перспективами развития радиоэлектроники.
Нейманом опубликовано более 90 научных работ, в том числе шесть книг и учебник для высшей школы, вышедший в двух изданиях. За плодотворную научную, педагогическую и общественную деятельность Нейман награжден орденом «Знак Почета» (1953) и тремя медалями, в 1962 году ему присвоено звание «Заслуженный деятель науки и техники РСФСР » .