Die Begegnung mit Wawilow, 1946
Im Jahr 1946 reiste der junge Giyas Umarow von Taschkent nach Leningrad mit dem Ziel, ein Aufbaustudium in Kernphysik aufzunehmen. Die Reise selbst war ein Akt der Entschlossenheit — zentralasiatische Wissenschaftler waren in den Elite-Physikinstituten von Leningrad und Moskau eine Seltenheit.
Auf den Stufen der Universität hatte Umarow eine zufällige Begegnung, die den Verlauf seiner Karriere verändern sollte. Er traf Akademiemitglied Sergei Iwanowitsch Wawilow, den Präsidenten der Akademie der Wissenschaften der UdSSR und eine überragende Persönlichkeit der sowjetischen Optik- und Lumineszenzforschung. Wawilow erkannte das Talent und den Ehrgeiz des jungen Mannes und ermöglichte persönlich seine Aufnahme am Radium-Institut unter der Leitung von Akademiemitglied W.G. Chlopin.
Am Radium-Institut ging eine frühe Laborvorführung schief. Anstatt den jungen Doktoranden abzuweisen, scherzte Chlopin: „Das nennt man den Besuchereffekt" — und nahm ihn in sein Programm auf. Es war ein Moment der Gnade, der eine vier Jahrzehnte umspannende wissenschaftliche Karriere einleitete.
Beta-Spektroskopie am JINR Dubna
Umarows kernphysikalische Arbeit konzentrierte sich auf die Beta-Spektroskopie — die präzise Messung der Elektronenenergien, die beim Betazerfall emittiert werden. Dieses Forschungsgebiet war entscheidend für das Verständnis der Kernstruktur und der grundlegenden Eigenschaften subatomarer Teilchen.
Im Jahr 1957 organisierte Umarow eine Gruppe usbekischer Wissenschaftler für die Arbeit am Vereinigten Institut für Kernforschung (JINR) in Dubna — dem sowjetischen Pendant zum CERN. Dort entwickelte er einen Beta-Spektrographen auf Permanentmagnetbasis, ein Instrument, das präzise Energiemessungen von Betateilchen ermöglichte, ohne die großen Elektromagnete konventioneller Spektrographen zu benötigen. Diese Arbeit wurde später in der Monographie von 1970 „Beta-Spektrographen mit Permanentmagneten" (mit Abdurazzakow und Gromow) dokumentiert.
Die Landau-Debatte, 1949
Die dramatischste Episode in Umarows kernphysikalischer Karriere ereignete sich während der Verteidigung seiner Kandidatendissertation an der Moskauer Staatsuniversität im Jahr 1949. Unter den Prüfern befand sich Lew Dawidowitsch Landau, einer der größten theoretischen Physiker des zwanzigsten Jahrhunderts und ein zukünftiger Nobelpreisträger.
Der Streit drehte sich um die Masse des Neutrinos — eine der grundlegendsten Fragen der Teilchenphysik. Der damalige Konsens besagte, dass die Neutrinomasse ungefähr 0,3 bis 0,8 Elektronenmassen betrage. Umarows Dissertation vertrat einen dramatisch abweichenden Wert: Die Neutrinomasse sollte nicht mehr als 1/50 bis 1/100 der Elektronenmasse betragen — im Wesentlichen sehr nahe an null.
Landau widersprach. Die Debatte war heftig. Doch Umarow blieb bei seiner Position.
„Der Dissertant blieb bei seiner Meinung, und der Opponent bei der seinen."
— Lew Landau, offizielles Gutachten zu Umarows Dissertationsverteidigung, 1949
Trotz dieser Konfrontation mit einem der einschüchterndsten Intellekte der Physik stimmte der Rat der Moskauer Staatsuniversität einstimmig — alle 43 Mitglieder — für die Verleihung des akademischen Grades an Umarow. Die Geschichte sollte Umarows Position bestätigen: Moderne Messungen belegen, dass Neutrinomassen tatsächlich verschwindend klein sind, in der Größenordnung von Bruchteilen eines Elektronenvolts — weit näher an Umarows Schätzung als am Konsens von 1949.
Im Jahr 1981 veröffentlichten der legendäre Astrophysiker Ja.B. Seldowitsch und M.Ju. Chlopow eine bahnbrechende Arbeit über kosmologische Grenzen der Neutrinomasse in den Uspekhi Fizicheskikh Nauk, in der sie Umarows frühe Arbeiten neben Forschungen von 13 Nobelpreisträgern zitierten.
Die Entscheidung, nach Taschkent zurückzukehren
Nach seiner erfolgreichen Verteidigung wurden Umarow prestigeträchtige Positionen in Moskau angeboten. Er lehnte sie alle ab. Stattdessen entschied er sich, nach Taschkent zurückzukehren — eine Entscheidung, die viele seiner Kollegen im sowjetischen Physik-Establishment verblüffte.
Seine Begründung war sowohl persönlich als auch strategisch: Er wollte eine wissenschaftliche Gemeinschaft in seiner Heimat aufbauen und nicht lediglich an einer bestehenden anderswo teilnehmen. Diese Entscheidung sollte sich als transformativ für die usbekische Wissenschaft erweisen.
Erste Physikausbildung in usbekischer Sprache
Zurück in Taschkent wurde Umarow der erste Wissenschaftler, der höhere Physik in usbekischer Sprache unterrichtete, am Zentralasiatischen Polytechnischen Institut. Vor seiner Initiative wurde die gesamte höhere Physikausbildung in Usbekistan auf Russisch durchgeführt. Durch die Erstellung usbekischsprachiger Physiklehrpläne ermöglichte er einer ganzen Generation usbekischer Studenten, komplexe wissenschaftliche Konzepte in ihrer Muttersprache zu erlernen — ein grundlegender Akt des wissenschaftlichen Nationenaufbaus.
JINR Dubna, 1957
Ein Jahrzehnt nach seiner anfänglichen Ausbildung in Leningrad organisierte Umarow eine Delegation usbekischer Physiker für die Arbeit am Vereinigten Institut für Kernforschung in Dubna. Dies war nicht nur eine Forschungsreise; es war ein Statement, dass zentralasiatische Wissenschaftler auf höchstem Niveau der internationalen Kernforschung ihren Platz hatten. Am JINR entwickelte Umarows Team Instrumente — insbesondere den Permanentmagnet-Beta-Spektrographen — die eine echte technische Innovation in der nuklearen Messtechnik darstellten.
Die Kurtschatow-Verbindung, 1958
Im Jahr 1958 gründete Umarow ein Plasmaphysik-Labor am Physikalisch-Technischen Institut in Taschkent unter der direkten Anleitung von Igor Wassiljewitsch Kurtschatow — dem Vater des sowjetischen Atomprogramms und dem Mann, der die Entwicklung der sowjetischen Atom- und Wasserstoffbomben geleitet hatte.
Kurtschatows Unterstützung war nicht nur verbal. Er schickte zwei vollständige Eisenbahnwaggons mit Ausrüstung nach Taschkent, um das neue Labor auszustatten. Dies war ein außerordentliches Engagement an Ressourcen, das das Vertrauen des Moskauer Establishments in Umarows Fähigkeit signalisierte, ein ernsthaftes Forschungsprogramm fernab der traditionellen Zentren sowjetischer Wissenschaft aufzubauen.
Tokamak-Forschung: Die letzte Arbeit
Umarows wissenschaftliche Karriere schloss sich mit seiner letzten veröffentlichten Arbeit: einem Artikel über Methoden zur Aufrechterhaltung eines stabilen Plasmagleichgewichts in einem Tokamak. Der Tokamak — ein magnetisches Einschlussgerät für die Kernfusion — stellte die ultimative Konvergenz seiner beiden großen wissenschaftlichen Leidenschaften dar: Kernphysik und Energie.
Ein Tokamak schließt überhitztes Plasma in einem toroidalen Magnetfeld ein und sucht nach den Bedingungen, unter denen Wasserstoffkerne verschmelzen und Energie freisetzen können — derselbe Prozess, der die Sonne antreibt. Für einen Mann, der Jahrzehnte damit verbracht hatte, sowohl Kernreaktionen als auch Solarenergie zu erforschen, war der Tokamak das perfekte letzte Thema: der Versuch, eine Miniatur-Sonne auf der Erde zu erschaffen.
Wie seine Kollegen später schrieben: „Ein Mann, der davon träumte, die Kraft des Plasmas und der Sonne zu nutzen, um das Leben der Menschen zu verbessern."