Труды ландау. Ландау, лев давидович

Лев Давидович Ландау, часто именуемый Дау (9 (22) января 1908, Баку — 1 апреля 1968, Москва) — выдающийся советский физик-теоретик, академик АН СССР (избран в 1946). Лауреат Нобелевской, Ленинской и трёх Сталинских премий, Герой Социалистического Труда. Член Лондонского королевского общества и академий наук Дании, Нидерландов, США, Франции, Лондонского физического общества.

«Учёными бывают собаки, и то после того, как их научат. Мы - научные работники!»

Ландау Лев Давидович

Именем Ландау названа золотая медаль, вручающаяся с 1998 года Отделением ядерной физики РАН. Также именем Ландау назван Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН

Родился в семье инженера-нефтяника Давида Львовича Ландау и его жены Любови Вениаминовны в Баку 22 января 1908. С 1916 года учился в бакинской еврейской гимназии, где его мать — Любовь Вениаминовна Ландау (урожд. Гаркави) — была преподавателем естествознания. Необыкновенно одарённый математически, Ландау, шутя, говорил о себе: «Интегрировать научился лет в 13, а дифференцировать умел всегда».

В четырнадцать лет поступил в Бакинский университет, где обучался одновременно на двух факультетах: физико-математическом и химическом. За особые успехи был переведен в Ленинградский университет. Окончив в 1927 г. физическое отделение Ленинградского университета, Ландау стал аспирантом, а в дальнейшем сотрудником Ленинградского физико-технического института, в 1926-1927 годах опубликовал первые работы по теоретической физике. В 1929 году был в научной командировке для продолжения образования в Германии, в Дании у Нильса Бора, в Англии и Швейцарии.

Там он работал вместе с ведущими физиками-теоретиками, в том числе с Нильсом Бором, которого с тех пор считал своим единственным учителем. В 1932 году возглавил теоретический отдел Украинского физико-технического института в Харькове. С 1937 г. в Институте физических проблем АН СССР.

Академик Ландау (близкие друзья и коллеги звали его Дау) считается легендарной фигурой в истории отечественной и мировой науки. Квантовая механика, физика твердого тела, магнетизм, физика низких температур, физика космических лучей, гидродинамика, квантовая теория поля, физика атомного ядра и физика элементарных частиц, физика плазмы — вот далеко не полный перечень областей, в разное время привлекавших внимание Ландау. Про него говорили, что в «огромном здании физики XX века для него не было запертых дверей».

С 1932 по 1937 работал в УФТИ; после увольнения из Харьковского университета и последовавшей за ней забастовки физиков Ландау в феврале 1937 г. принял приглашение Петра Капицы занять должность руководителя теоретического отдела только что построенного Института физических проблем (ИФП) и переехал в Москву.

Лев Давидович Ландау (1908-68) - выдающийся российский физик-теоретик , основатель научной школы, академик АН СССР (1946 год), Герой Социалистического Труда (1954 год). Труды Ландау во многих областях физики: магнетизм; сверхтекучесть и сверхпроводимость; физика твердого тела, атомного ядра и элементарных частиц, физика плазмы; квантовая электродинамика; астрофизика и другие. Автор классического курса теоретической физики (совместно с физиком-теоретиком Евгением Михайловичем Лифшицем). Ленинская премия (1962), Государственная премия СССР (1946, 1949, 1953), Нобелевская премия (1962).

Детство будущего физика

Лев Ландау родился в Баку 9 января (22 января) 1908 года в интеллигентной семье (отец – инженер-нефтяник, мать – врач). В семье было двое детей. С сестрой Софьей Ландау дружил всю жизнь. Его математические способности проявились уже в школе, которую он закончил в 13 лет. По свидетельству физика-теоретика Евгения Михайловича Лифшица, Ландау «говорил, что почти не помнит себя не умеющим дифференцировать и интегрировать».

Родители считали, что в 13 лет поступать в университет слишком рано: один год Ландау проучился в Бакинском экономическом техникуме (в день весело отмечавшегося 50-летнего юбилея этот факт был предметом шутки: «С уходом Ландау из техникума Советский Союз потерял способного завмага»). В 1922 году Лев Ландау поступил в Бакинский университет, где два года учился одновременно на двух факультетах: на физико-математическом и на химическом. После перехода в 1924 году на физическое отделение Ленинградского университета Ландау не стал продолжать свое химическое образование. Однако, интерес к химии сохранил на всю жизнь и часто поражал хорошим знанием химии (для физиков-теоретиков, как правило, характерно несколько высокомерное пренебрежение химией).

ЛФТИ

С 1926 года Лев Ландау был связан с Ленинградским физико-техническом институтом (теперь имени Абрама Федоровича Иоффе), куда в 1927 году после окончания университета (в 19 лет!) был принят в качестве аспиранта. «Позднее он много раз говорил мне о том, как много занимался, когда был студентом. Он работал так интенсивно, что по ночам ему начинали сниться формулы. Я много раз слышал от Ландау рассказ о том, как он был взволнован, когда впервые прочитал работы австрийского физика-теоретика Эрвина Шредингера и немецкого физика-теоретика Вернера Гейзенберга, которые провозгласили новый век – век квантовой механики».

Все, кто знал Льва Ландау в молодые годы помнят его резким, самоуверенным молодым человеком, лишенным априорного почтения к старшим, возможно, излишне критичным в оценках. Эти же черты его характера подчеркивают и те, кто встречался с Ландау и в более поздние годы. Пытаясь понять его характер, несомненно, надо учитывать следующее свидетельство его самого близкого друга, ученика и соавтора, Е. М. Лифшица: «В юности он был очень застенчив, и поэтому ему было трудно общаться с другими людьми. Тогда это была для него одна из самых больших проблем. Дело доходило до того, что временами он находился в состоянии крайнего отчаяния и был близок к самоубийству...

Для Льва Давидовича была характерна крайняя самодисциплина, чувство ответственности перед самим собой. В конце концов, это помогло ему превратиться в человека, который полностью владел собой в любых обстоятельствах, да и просто в веселого человека. Он много думал, как быть деятельным». Добавим несколько слов, сказанных о том же физиком и инженером Петром Леонидовичем Капицей: «с возрастом застенчивость прошла, но умение приспосабливаться к обществу у Ландау никогда не развилось. Только исключительная всесторонняя одаренность личности Ландау привлекала к нему людей, и по мере сближения с ним они начинали любить его и находить большое удовольствие в общении с ним».

И еще: «бескомпромиссность, которая свойственна всем крупным ученым в их научной работе, распространялась у Ландау и на человеческие отношения, но тем, кто знал Льва Ландау близко, было известно, что за этой резкостью скрывался очень добрый и отзывчивый человек, всегда готовый помочь незаслуженно обиженному».

В зарубежных научных центрах

Большую роль в научной биографии Ландау сыграли поездки за границу (1929 – 1934-е годы) и встречи с ведущими физиками того времени. Наиболее существенным для формирования Ландау как ученого и учителя было посещение Копенгагена и пребывание в Институте теоретической физики у Нильса Бора. Обсуждение животрепещущих проблем теоретической физики, в которых принимали участие все присутствующие, поиски истины как конечной цели любой дискуссии, атмосфера, царившая на семинарах, - все это оставило неизгладимый след в памяти Ландау, всю жизнь служило ему примером. Он всегда считал себя учеником Бора.

Харьков. Грандиозные замыслы

В 1932 году Лев Ландау возглавил теоретический отдел Харьковского физико-технического института (УФТИ). Продолжая активную исследовательскую работу, Ландау одновременно начал преподавать, а в 1935 году стал заведующим кафедрой общей физики Харьковского университета. Именно в эти годы он сформулировал и начал осуществлять свою жизненную программу - написать полный курс теоретической физики и окружить себя профессионалами: учениками, коллегами, соратниками. То, что у двадцатичетырехлетнего юноши наполеоновские планы, – не редкость. Но то, что он их полностью осуществил, – величайшая редкость и уникальное достижение.

Первые несколько лет в УФТИ царила замечательная научная атмосфера. Криогенную лабораторию института, единственную в то время на территории Советского Союза, возглавил российский физик, один из пионеров физики низких температур Лев Васильевич Шубников, с которым Ландау связывала не только дружба, но и глубокие совместные научные интересы. Вокруг Ландау и Шубникова собралась группа талантливых молодых людей, увлеченных наукой. В Харькове проводились международные физические конференции, посещавшиеся крупными западными учеными. В годы пребывания Ландау в Харькове этот город стал центром теоретической физики СССР.

В 1937 году Лев Давидович женился на уроженке Харькова К. Т. Дробанцевой. В 1946 году у них родился сын Игорь, будущий физик-экспериментатор.

Школа Ландау

Начала создаваться школа Льва Ландау - появились первые ученики. Ландау составил программу того, что должен знать будущий молодой научный работник, если он хочет заниматься теоретической физикой (подразумевалось, под его руководством), - знаменитый теорминимум. Программа действовала с 1933 по 1962 годы. И надо добавить, сдача теоретического минимума не прекратилась после ухода Ландау из научной жизни в результате трагической автомобильной катастрофы, экзамены продолжали принимать ученики Ландау, в дальнейшем сотрудники Института теоретической физики РАН его имени. Существует список сдавших теоретический минимум, составленный Ландау в 1961 году. Первые пять фамилий таковы: Компанеец (1933), Е. Лифшиц (1934), Ахиезер (1935), Исаак Яковлевич Померанчук (1935), Тисса (1935).

Первая угроза. Институт физических проблем

С 1935 года обстановка в УФТИ трагически меняется. Террор, охвативший во второй половине 30-х годов страну, не миновал УФТИ. Сфабрикованные «дела» завершились арестами и расстрелами ряда ведущих сотрудников института. В застенках харьковской тюрьмы был расстрелян Шубников. Ландау в то время не был арестован, но угроза ареста была вполне реальна. Она заставила его «бежать» из Харькова. К счастью, Ландау имел приглашение от Капицы занять должность руководителя теоретического отдела организованного последним Института физических проблем (ныне имени Капицы).

С 1937 года до последнего дня своей жизни Лев Ландау был сотрудником ИФП. Вместе с ИФП и другими академическими институтами во время войны с фашистской Германией Ландау и группа его сотрудников эвакуировались в Казань (1941-43). Капица рассказывал: «я не видел никаких препятствий, чтобы в Академии Наук для Ландау был создан специальный большой институт теоретической физики в тех масштабах, которые он только пожелает, но он всегда не только отклонял эти предложения, но даже отказывался их обсуждать. Он говорил, что он счастлив состоять членом коллектива нашего экспериментального института».

Тюрьма и последствия пережитого ужаса

«Бегство» из Харькова не спасло Ландау от ареста: в ночь с 27 на 28 апреля 1938 года он был арестован. На следующее же утро, 28 апреля, Петр Капица пишет письмо Сталину, пытаясь защитить своего сотрудника. На протяжении года Капица не прекращает усилий в попытках освободить Ландау. Осенью 1938 года Нильс Бор также пытается привлечь внимание Сталина к судьбе Ландау: «если имело место недоразумение, Ландау - надеется Бор, - получит возможность продолжать исследовательскую работу, столь важную для прогресса человечества».

В апреле 1939 года Лев Ландау был освобожден из тюрьмы «под личное поручительство» Капицы. Навсегда сохранил Ландау благодарность Капице, считая его своим спасителем. Ландау неоднократно повторял, что если бы не помощь Капицы, то в тюрьме или в лагере он наверняка бы погиб. «Дело» Ландау (точнее, та его часть, которую наследники НКВД решили обнародовать) в 1991 году было издано. Близкие и друзья Ландау знали, что арест оставил в душе Ландау страх, который несколько уменьшился после смерти Сталина.

Возвращение к научной работе

Внешняя сторона жизни Ландау после ареста вполне благополучна, если исключить то, что Ландау был «невыездным»: его лишили возможности свободного общения с иностранными коллегами, он не участвовал в международных конференциях, если они проходили не на территории СССР. Как стало известно в последние годы, на протяжении многих лет за Львом Ландау велось негласное наблюдение (в частности, его разговоры с сотрудниками и друзьями подслушивались).

Когда Капица был отстранен от руководства ИФП (1946-55), а директором института был назначен ученый, академик Анатолий Петрович Александров, Ландау был привлечен к участию в разработке атомного оружия. После смерти Сталина Ландау четко сформулировал свое желание прекратить работу по секретной тематике и добился этого.

С 1943 года Лев Ландау вернулся к преподавательской деятельности. Он преподавал на физико-техническом и физическом факультетах Московского университета.

Всемирное признание Льва Давидовича Ландау

Заслуги Льва Ландау были многократно отмечены как внутри страны, так и за ее пределами. В 1946 году Ландау избирается членом Академии наук СССР, он многократно награждался орденами, был Героем Социалистического Труда, трижды ему присваивались Государственные премии, а в 1962 Ландау вместе с Евгением Лифшицем за создание Курса теоретической физики была присвоена Ленинская премия. Ландау был членом многих зарубежных академий, лауреатом почетных премий, имел множество медалей. В 1962 году Лев Ландау получил Нобелевскую премию по физике «За пионерские исследования конденсированных сред, особенно жидкого гелия».

Катастрофа

7 января 1962 года на шоссе из Москвы в Дубну легковая машина, в которой ехал Лев Давидович, столкнулась со встречным грузовиком. Никто, кроме Ландау, не пострадал. В борьбе за жизнь Ландау медики объединились с физиками. Несчастный случай всколыхнул всю физическую общественность. Физики разных стран и разных поколений (соратники и друзья, ученики и ученики учеников) стремились внести свой вклад в спасение жизни Ландау; около ста московских физиков добровольно взяли на себя обязанности курьеров, водителей машин, посредников, снабженцев, секретарей, дежурных, наконец, носильщиков и чернорабочих. Подвигом товарищества назвали то, что им удалось сделать: жизнь Ландау была спасена. После аварии Ландау прожил шесть лет. Присутствовал на ученых советах, иногда - на семинарах. Разговаривавшие с ним коллеги и ученики изредка слышали и передавали другим какую-либо фразу, «напоминавшую» прежнего Ландау.

Важнейшие труды Льва Ландау

В год смерти Ландау вышло собрание его трудов. В двух томах воспроизведены 98 статей. Первая вышла в 1926 году. Она называется «К теории спектров двухатомных молекул». В 1927 году Ландау публикует статью «Проблема затухания в волновой механике», в которой впервые введено описание состояния систем с помощью матрицы плотности. Последние две статьи датированы 1960-м годом. Одна из них – в ЖЭТФе (Том 39. Стр. 1856) – «Малые энергии связи в квантовой теории поля». Она посвящена актуальному тогда «направлению, в котором не рассматриваются гамильтонианы, а используются только соотношения унитарности и аналитические свойства диаграмм (цитата из статьи). Другая статья напечатана в сборнике «Теоретическая физика в ХХ веке», посвященном памяти швейцарского физика-теоретика, одного из создателей квантовой механики и релятивистской квантовой теории поля Вольфганга Паули. Она называется «О фундаментальных проблемах». В ней, как и в статье в ЖЭТФе, говоря о попытках построения теории элементарных частиц, Ландау высказывает характерный для него оптимизм: «Мне кажется, что недалеко то время, когда будут окончательно написаны уравнения новой теории». Правда, тут же Лев Ландау предупреждает: даже в лучшем случае (при построении непротиворечивой теории) нам предстоит тяжелая борьба. В этом он оказался прав.

Научное наследие Ландау

Перечень статей Льва Давидовича поражает прежде всего широтой. «Этот солидный том (на английском языке Собрание трудов Ландау вышло в одном томе) возбуждает чувства, подобные тем, которые вызывает полное собрание пьес Шекспира или Кехелевский каталог сочинений Моцарта. Безмерность совершенного одним человеком всегда представляется невероятной». Лев Ландау, по-видимому, один из последних энциклопедистов: его вклад в теоретическую физику охватывает ее всю – от гидродинамики до квантовой теории поля. Введение принципа сохранения комбинированной четности соседствует в его творчестве с теорией фазовых переходов второго рода и теорией промежуточного состояния сверхпроводников. А исследование основ квантовой электродинамики - с построением теории квантовых жидкостей (в частности, Ландау принадлежит объяснение природы сверхтекучести).

Хотя научное творчество Ландау закончилось около 40 лет назад, полученные им результаты принадлежат отнюдь не только истории науки. Уравнения Ландау-Лифшица и Гинзбурга-Ландау, энергетический спектр сверхтекучего гелия, теория Ферми-жидкости, затухание Ландау, ландауские уровни энергии электрона в магнитном поле, параметр порядка для описания фазовых переходов второго рода, исследование основ квантовой электродинамики и многое другое активно «работает» в сегодняшней физике.

Курс теоретической физики Льва Ландау

Наследие Льва Давидовича не исчерпывается результатами, полученными им лично и с соавторами. Важное место в его творческом наследии занимает Курс теоретической физики (знаменитый «Ландау и Лифшиц»). Без преувеличения можно сказать, что «Курс изменил облик теоретической физики. Многие разделы теоретической физики изложены в нем совершенно по-новому. Авторам «Курса удалось объединить изложение основных разделов теоретической физики с рассмотрением конкретных явлений природы. Из разрозненных дисциплин родилась единая наука - теоретическая физика, овладев методами которой, можно кратчайшим путем подойти к решению новых, непрерывно возникающих задач. Заметим, что одна из «заповедей» Льва Ландау гласит: «Жизнь слишком коротка, чтобы тратить ее на решение решенных задач».

Как ранее говорилось, Курс задумывался Ландау еще в юности. Был составлен подробный план всего курса, который, естественно, изменялся и дополнялся, т. к. менялась, расширялась и совершенствовалась теоретическая физика. С непосредственным участием Ландау написаны семь томов: Механика, Теория поля, Квантовая механика, Статистическая физика (часть 1), Гидродинамика, Теория упругости и Электродинамика сплошных сред. После 1962 года один том - Квантовую электродинамику написали В. Б. Берестецкий, Е. М. Лифшиц и Л. П. Питаевский (все они - ученики Ландау); два тома - Статистическую физику (часть 2) и Кинетику написали Е. М. Лифшиц и Л. П. Питаевский. «Курс Ландау и Лифшица переведен на разные языки, во всем мире несколько поколений физиков-теоретиков училось и учится по нему. Для многих тома Курса - настольные книги.

Учитель и ученики Ландау

Начиная с харьковского периода, Лев Ландау был окружен учениками. Им он щедро отдавал свое время, делился идеями, одновременно предоставляя полную самостоятельность. Но и Лев Давидович многое получал от своих учеников. Сам он практически не читал научной литературы. Читали его ученики и рассказывали ему. Как правило, Льва интересовал лишь замысел работы и полученный в ней результат. Заинтересовавшую, но внушающую опасение в правильности работу, Ландау (часто своим путем) воспроизводил. И если результат оказывался верным, то навсегда «оседал» в бесконечной памяти Ландау, а иногда попадал в «Золотой список», который он вел всю жизнь.

Отношения между Ландау и его учениками были совершенно неформальными. При огромном уважении, которое испытывали ученики к учителю, многие из них были с Ландау на «ты». Шутки, иногда весьма острые, допускались с обеих сторон и встречались без обиды. Особенно отчетливо это проявилось при проведении остроумного капустника в честь 50-летнего юбилея Льва Ландау. Со многими учениками у Ландау были очень доверительные отношения. Свои воззрения, весьма существенно отличавшиеся от общепринятых, Лев Давидович часто откровенно проповедовал среди учеников.

Семинар Ландау

Большое значение Лев Ландау придавал семинару, еженедельно проходившему в ИФП. Проведению семинара не могло помешать ничто, кроме болезни руководителя. На семинаре докладывались как самостоятельные работы, так и статьи из журналов. К подготовке заседания семинара Ландау относился предельно серьезно. Докладчик «со стороны», т. е. не из тех, за чьей работой он следил непосредственно и знал о ее готовности к докладу, должен был предварительно «пробить» работу через Ландау. Статьи из журналов для доклада Лев Давидович отбирал самостоятельно и распределял между учениками. Выступать на семинаре было непросто: критические замечания, вопросы не ограничивались. Любой участник семинара и, конечно, Ландау могли перебить докладчика в любую минуту. Для того, чтобы «не быть прогнанным» (а такое случалось), докладчик должен был знать работу не «вообще», а во всех подробностях, уметь объяснить все существенные детали расчета, хорошо представлять себе состояние эксперимента и работы предшественников.

Трудности выступления на семинаре Ландау окупались: работа, доложенная на нем и принятая аудиторией и Ландау, как бы «получала знак качества» - воспринималась как заведомо правильная. Надо сказать, ошибок в оценке работ было немного. Формально семинар, который создал Ландау и которым руководил, назывался Общемосковским семинаром по теоретической физике, но фактически в нем принимали участие (в качестве слушателей и докладчиков) физики-теоретики из многих городов Советского Союза: Ленинграда, Харькова, Киева, Тбилиси. Многие физики-теоретики из различных институтов и университетов «тянулись» к Ландау, формируя то, что во всем научном мире получило наименование «Школа Ландау».

Свет погасшей звезды

40–50 лет для теоретической физики - большой срок. Выросло несколько поколений физиков-теоретиков, знающих Ландау только по «Курсу и по его работам, которые по-прежнему цитируются. Создан и действует Институт теоретической физики, носящий имя Ландау. Многие из учеников Ландау, ученики его учеников работают в различных престижных научных центрах Запада. Очень трудно в небольшой статье оценить то, что сделал Ландау, то, что он оставил людям. Но когда в научном журнале попадается статья, в которой точно поставленная задача решена изящным математически адекватным методом, или докладчик на семинаре в кратком выступлении рассказывает, как он решил проблему, многие годы не дававшую покоя теоретикам, появляется мысль, что работа, выступление понравились бы Ландау. И понимаешь: в сегодняшней теоретической физике многое от ее великих творцов, и Ландау – один из них.

физик-теоретик, лауреат Нобелевской премии 1962 года. 1908–1968

Родился в еврейской семье инженера-нефтяника Давида Львовича Ландау и его жены Любови Вениаминовны в Баку 22 января 1908 года. С 1916 года учился в бакинской еврейской гимназии, где его мать была преподавателем естествознания.

В четырнадцать лет поступил в Бакинский университет, где обучался одновременно на двух факультетах: физико-математическом и химическом. За особые успехи был переведен в Ленинградский университет. Окончив в 1927 году физическое отделение физико-математического факультета Ленинградского университета, Ландау стал аспирантом, а в дальнейшем сотрудником Ленинградского физикотехнического института, в 1926–1927 годах опубликовал первые работы по теоретической физике.

В 1927 был командирован в Данию к Бору, в Англию и Швейцарию. Там он работал вместе с ведущими физиками-теоретиками, а Нильса Бора с тех пор считал своим единственным учителем.

В 1932 году возглавил теоретический отдел Украинского физико-технического института в Харькове. В 1934 году получил степень доктора физико-математических наук еще до защиты диссертации. В 1937–1938 годах во время «Большого террора» первый директор института И.В. Обреимов, второй директор А. И. Лейпунский и многие сотрудники института были арестованы. Арестовываются иностранные специалисты А. Вайсберг, Ф. Хоутерманс, в августе – сентябре 1937 года арестованы и в ноябре расстреляны физики Л.В. Розенкевич (соавтор Ландау), Л.В. Шубников, В.С. Горский. К тому времени Ландау в феврале 1937 года принял приглашение Петра Капицы занять должность руководителя теоретического отдела только что построенного Института физических проблем (ИФП) и переехал в Москву.

В апреле 1938 года Ландау в Москве редактирует написанную М.А. Корецем листовку, призывающую к свержению сталинского режима, в которой Сталин называется фашистским диктатором. Текст листовки был передан антисталинской группе студентов ИФЛИ для распространения по почте перед первомайскими праздниками. Это намерение было раскрыто органами госбезопасности СССР, и Ландау, Кореца и Румера утром 28 апреля арестовали за антисоветскую агитацию. 3 мая 1938 года Ландау был исключен из списка сотрудников ИФП. В тюрьме Ландау провёл год и был выпущен благодаря письму в защиту от Нильса Бора и вмешательству Капицы, взявшего Ландау «на поруки». После освобождения, до самой смерти в 1968 году, Ландау был сотрудником ИФП. В 1955 году Ландау подписал «Письмо трёхсот» против «лысенковщины».

Академик Ландау считается легендарной фигурой в истории отечественной и мировой науки. Квантовая механика, физика твердого тела, магнетизм, физика низких температур, физика космических лучей, гидродинамика, квантовая теория поля, физика атомного ядра и физика элементарных частиц, физика плазмы – вот далеко не полный перечень областей, в разное время привлекавших внимание Ландау. Про него говорили, что в «огромном здании физики XX века для него не было запертых дверей».

В 1926 году опубликовал свою первую работу об интенсивности спектров двухатомных молекул. В 1927 году впервые ввёл понятие матрицы плотности. В 1930 году создал теорию электронного диамагнетизма металлов (Ландау диамагнетизм), где им рассчитаны дискретные уровни электронов в магнитном поле (уровни Ландау) и предсказаны периодические изменения восприимчивости в зависимости от поля в сильных полях (Де Хааза – ван Альфена эффект). В 1933 году впервые предложил теорию антиферромагнетизма. В 1935 году совместно с Лифшицем разработал теорию доменной структуры ферромагнетиков и ферромагнитного резонанса. В 1936 году была опубликована работа Ландау о кинетическом уравнении для электронной плазмы. В 1937 году построил общую теорию фазовых переходов второго рода. В том же году опубликовал теорию промежуточного состояния сверхпроводников и статистическую теорию ядер.

В 1938 году совместно с Ю.Б. Румером разработал каскадную теорию электронных ливней в космических лучах. В 1941 году создал теорию сверхтекучести жидкого гелия. В 1945 предложил теорию ударных волн на большом расстоянии от источника, а в 1946 году теорию колебаний электронной плазмы и, в частности, определил их затухание (затухание Ландау). В 1950 году совместно с В.Л. Гинзбургом построил полуфеноменологическую теорию сверхпроводимости. В 1953 году опубликовал теорию множественного рождения частиц при столкновениях высокоэнергичных частиц. В 1954–1955 годах совместно с А.А. Абрикосовым, И.М. Халатниковым и И.Я. Померанчуком провёл исследования основ квантовой электродинамики, которые привели к доказательству её внутренней противоречивости при последовательном проведении концепции точечных зарядов. В 1956 году ввёл понятие комбинированной чётности. Построил теорию двухкомпонентного нейтрино (1957 год), а в 1956–1958 годах – теорию ферми-жидкости. В 1940–1965 годах опубликовал совместно с Е.М. Лифшицем фундаментальный курс теоретической физики.

В 1962 году Л.Д. Ландау стал лауреатом Нобелевской премии по физике «За пионерские работы в области теории конденсированных сред, в особенности жидкого гелия». Присуждена 1 ноября 1962 года. Медаль лауреата Нобелевской премии, диплом и чек вручены Ландау 10 декабря (впервые в истории Нобелевских премий награждение происходило в больнице).

Ландау был лауреатом медали имени Макса Планка (1960 год), премии Фрица Лондона (1960 год), Ленинской (1962 год) и трёх Сталинских премий (1946, 1949, 1953 годы), Герой Социалистического Труда (1954 год). Награждён орденом Ленина в 1962 году.

Он являлся иностранным членом Лондонского королевского общества (1960 год), Национальной академии наук США (1960 год), Датской королевской академии наук (1951 год), Королевской академии наук Нидерландов (1956 год), Американской академии искусств и наук (1960 год), Французского физического общества и Лондонского физического общества.

Ландау создал многочисленную школу физиков-теоре-тиков. К числу его учеников принадлежат Е.М. Лифшиц, А.А. Абрикосов, Л.П. Горьков, И.Е. Дзялошинский, И.М. Лифшиц, И.Я. Померанчук, И.М. Халатников, А.Ф. Андреев, А.И. Ахиезер, В.Б. Берестецкий, С.С. Герштейн, Б.Л. Иоффе, Ю.М. Каган, В.Г. Левич, Л.А. Максимов, А.Б. Мигдал, Л.П. Питаевский, Л.М. Пятигорский, Р.З. Сагдеев и др.

Учениками Ландау по преимуществу считались физики, которые смогли сдать Льву Давидовичу (а впоследствии уже его ученикам) 9 теоретических экзаменов, так называемый теоретический минимум Ландау. Сначала принималась математика, а затем экзамены по физике. Итак всего: два экзамена по математике, механика, теория поля, квантовая механика, статистическая физика, механика сплошных сред, электродинамика сплошных сред, квантовая электродинамика. Ландау требовал от своих учеников знания основ всех разделов теоретической физики.

После войны для подготовки к сдаче экзаменов лучше всего было использовать курс теоретической физики Ландау и Лифшица, однако первые ученики сдавали экзамены по лекциям Ландау или по рукописным конспектам. Совместно с Е.М. Лифшицем явился инициатором фундаментального классического Курса теоретической физики, выдержавшего многократные издания и изданного на 20 языках.

Именем Ландау назван Институт теоретической физики РАН.

Увлёкшись наукой, Ландау дал себе обет никогда «не курить, не пить и не жениться». Но он встретил выпускницу химического факультета Конкордию (Кору) Дробанцеву, которая разошлась со своим первым мужем. Она поклялась, что не будет ревновать его к другим женщинам, и с 1934 года они жили вместе в фактическом браке. Ландау считал, что более всего разрушают брак ложь и ревность, и поэтому они заключили «пакт о ненападении в супружеской жизни», который давал относительную свободу обоим супругам в романах на стороне. Официальный брак был между ними заключён 5 июля 1946 года, за несколько дней до рождения сына Игоря.

Формула счастья по Ландау: любовь, работа и общение с людьми.

7 января 1962 года по дороге из Москвы в Дубну Ландау попал в автокатастрофу. В результате серьёзных ранений он находился в течение 59 суток в коме. Физики всего мира принимали участие в спасении жизни Ландау. Было организовано круглосуточное дежурство в больнице. Недостающие медикаменты доставлялись самолётами из стран Европы и из США. В результате этих мер жизнь Ландау удалось спасти, несмотря на очень серьёзные ранения. После аварии Ландау практически перестал заниматься научной деятельностью.

Ландау Лев Давыдович (1908-1968), физик-теоретик, основатель научной школы.

Родился 22 января 1908 г. в Баку в семье главного инженера одного из нефтяных промыслов Давыда Ландау и врача Любови Гаркави.

Уже в четыре с половиной года мальчик умел читать, писать и считать. В 1916 г. поступил в гимназию, где вскоре стал первым учеником. В 14 лет Ландау поступил на физико-математический факультет Бакинского университета. Здесь проявились необыкновенные математические способности юного студента.

В 1924 г. Ландау продолжил образование в Ленинграде. Первая его научная работа посвящена вопросам квантовой механики. Через два года по направлению Ленинградского физико-технического института Ландау уехал за границу. В Берлинском университете он познакомился с А. Эйнштейном. Чуть позже посетил одного из создателей квантовой механики -В. Гейзенберга. Затем был Цюрих (Швейцария) и, наконец, Копенгагенский институт теоретической физики, где его уже ждал Н. Бор. Вместе с ним Ландау работал в Кавендишекой лаборатории Кембриджского университета (Англия). По окончании стажировки он был назначен заведующим теоретическим отделом Украинского физико-технического института.

Вскоре Харьков стал центром теоретической физики в СССР. В 1937 г. учёный начал работать в Московском институте физических проблем у П. Л. Капицы.

В 1941 г. вместе с институтом он переехал в Казань. В 1943- 1947 гг. работал на кафедре низких температур МГУ, с 1947 г. - на кафедре физики МФТИ.

С 1940 по 1950 г. Ландау создал теорию колебаний электрической плазмы, теорию сверхпроводимости плазмы.

В 1946 г. он стал академиком. В 1954 г. Л. Д. Ландау, А. А. Абрикосов и И. М. Халатников опубликовали фундаментальный труд «Основы квантовой электродинамики».

Яркий талант и огромная работоспособность ставят Ландау в первый ряд выдающихся физиков XX в. Имя учёного связано почти со всеми разделами физики: ядерная физика, физика элементарных частиц, квантовая механика, термодинамика, кинетическая теория газов.

За разработку теории сверхтекучести и сверхпроводимости в 1962 г. Ландау был награждён Нобелевской премией. Учебники физики, по которым учатся студенты не только нашей страны, но и всего мира, хорошо известны нескольким поколениям.

В январе 1962 г. Ландау попал в автомобильную катастрофу. Он долго лечился, тосковал по работе и друзьям, вынашивал творческие планы.

Учёный скончался 1 апреля 1968 г. в Москве. Его последними словами были: «Я неплохо прожил жизнь. Мне всегда всё удавалось».

ЛАНДАУ ЛЕВ ДАВИДОВИЧ

(род. в 1908 г. – ум. в 1968 г.)

Выдающийся советский физик-теоретик, основатель научной школы, академик Академии наук СССР (1946 г.), профессор Харьковского физико-технического института (1935–1937 гг.), Московского университета (1943–1947 гг.) и Московского физико-технического института (1947–1950 гг.). Лауреат Государственной (1946, 1949, 1953 г.), Ленинской (1962 г.) и Нобелевской (1962 г.) премий. Герой Социалистического Труда (1954 г.), кавалер трех орденов Ленина и других советских орденов и медалей, а также медалей Макса Планка (ФРГ) и Фрица Лондона (Канада). Иностранный член Лондонского Королевского общества, Датской Королевской академии наук, Национальной академии наук США, Голландской Королевской академии наук, а также почетный член Американской академии наук и искусств, Лондонского физического общества, Французского физического общества.

Ландау вошел в историю как выдающийся ученый, талантливый педагог, воспитатель теоретиков-физиков, причем не только как автор оригинальной системы их эффективной подготовки, но и как создатель крупной школы со своим стилем и традициями. С именем Льва Давидовича связан также его знаменитый десятитомный курс «Теоретической физики», переведенный на многие языки, поскольку аналогов в мире ему просто нет.

Глубина истинного ученого сочеталась в нем с чертами подростка – во всем, что не касалось науки. Подростка честного, свободолюбивого, иногда – очаровательного, порой – несносного, не терпевшего недосказанности в отношениях между людьми.

Его представления о том, как «надо жить», его «Теория счастья» весьма нетривиальны, логически последовательны, обоснованы, проверены на практике. Ландау создал также «Брачный пакт о ненападении». А свою теорию «Как надо правильно строить мужчине свою личную жизнь» Дау (прозвище Ландау) считал выдающейся работой. Он всегда сожалел, что его лучшая теория никогда не будет опубликована.

Он поражал окружающих своей пунктуальностью и обязательностью. «Я за свою жизнь ни разу никуда не опоздал ни на одну минуту, – говорил Лев Давидович. – А если что-то обещал, то всегда выполнял».

Родился один из величайших физиков мира 9 (22) января 1908 года в Баку. Его отец работал инженером-нефтяником на местных нефтепромыслах, а мать – врачом. Лева с малых лет всесторонне развивался, увлекался поэзией, изучал немецкий и французский языки. (Позже перед поездкой в Англию он самостоятельно за месяц выучил английский и мог свободно изъясняться с западными коллегами.) Отец, Давид Львович, много занимался с сыном, особенно математикой, что дало возможность мальчику очень рано проявить недюжинные математические способности.

В 1916 году Лева поступил в гимназию и уже в 13 лет получил аттестат зрелости. Родители считали, что для высшего учебного заведения сын слишком молод, и он год проучился в Бакинском экономическом техникуме. В 1922 году 14-летний Лева успешно сдал экзамены в Бакинский университет на физмат, а через два года перевелся в Петербургский университет. Он занимался так интенсивно, что по ночам ему снились формулы.

В 1926 году была опубликована первая научная работа 16-летнего студента – «К теории спектров двухатомных молекул». В декабре того же года он участвовал в работе V съезда русских физиков в Москве. В 1927 году 19-летний Ландау окончил университет и был принят аспирантом в Ленинградский физико-технический институт, где работал над магнитной теорией электрона и квантовой электродинамикой. К этому времени Лева успел опубликовать четыре научные работы. В одной из них («Проблема торможения излучением») для описания состояния систем он впервые ввел в квантовую механику новое важнейшее понятие – матрица плотности.

В 1929–1931 годах аспирант побывал в Германии, Швейцарии, Англии, Нидерландах и Дании, где работал в лучших научных центрах и познакомился с основоположниками квантовой механики – В. Гейзенбергом, В. Паули и Н. Бором, которого считал своим учителем.

В 1929 году чекисты арестовали его отца за хранение царских золотых монет. Хотя Давида Львовича вскоре освободили, факт «контрреволюционной» деятельности отца стал неотъемлемой частью биографии академика Л. Д. Ландау. Это «пятно» сохранилось до конца его жизни.

В 1930 году была опубликована работа 22-летнего Льва о диамагнетизме (впоследствии это явление получило название «диамагнетизм Ландау») и другие труды. Необычайно высокие успехи выдвинули научного сотрудника в число ведущих физиков-теоретиков мира.

В марте 1931 года Лев вернулся в Ленинград, где, говорят, не поладил с директором физико-технического института академиком А. Ф. Иоффе. Возможно, поэтому на следующий год он переехал в Харьков – его пригласили в Украинский физико-технический институт (УФТИ). Здесь молодой, но уже всемирно известный физик возглавил теоретический отдел и одновременно заведовал кафедрами теоретической физики в Харьковском инженерно-механическом институте и в университете. Выросшая вокруг 24-летнего Дау (именно так с любовью называли его ученики и близкие сотрудники) научная школа превратила Харьков в ведущий центр советской теоретической физики. Здесь проводились не только всесоюзные, но и международные физические конференции с участием крупных западных ученых.

Для основательной подготовки будущих молодых научных теоретиков во всех областях физики Ландау разработал жесткую программу подготовки – знаменитый «теоретический минимум». Требования, предъявляемые к претендентам на право участвовать в работе руководимого им семинара, были настолько высоки, что за 30 лет, несмотря на большой поток желающих, экзамены по «теорминимуму» сдало лишь 40 человек. Зато тем, кто преодолел барьер, Лев щедро уделял свое время, предоставлял им свободу в выборе предмета исследования. Кроме того, вместе с коллегой и другом, E. М. Лившицем, Лев Давидович написал многотомный «Курс теоретической физики», по которому и сейчас учатся физики многих стран мира.

В 1934 году Всесоюзная аттестационная комиссия присудила 26-летнему Ландау ученую степень доктора физико-математических наук (без защиты диссертации), а спустя год он стал профессором.

Лев Давидович, несмотря на солидные звания и должности, никогда не важничал. Коллеги и ученики неизменно вспоминали о его искрометном юморе, сам себя он называл «веселым Дау». В общении с людьми профессор не признавал дистанций и шутками настраивал собеседника на доверительный лад. По институту из уст в уста передавались его меткие афоризмы типа: «Жрец науки?! Это тот, кто жрет за счет науки?» Или «Науки бывают сверхъестественные, естественные и неестественные (вариант – естественные, неестественные и противоестественные)». К 50-летнему юбилею Ландау была отлита медаль с прекрасным чеканным профилем юбиляра и латинской надписью его любимого выражения «От дурака слышу!»

Он не знал, что такое скука, очень любил всякие розыгрыши. Как-то сотрудник его института опубликовал свой научный труд, полный абсурда и плагиата. Ландау написал Н. Бору в Копенгаген, чтобы тот первого апреля прислал телеграмму в институт на имя данного горе-ученого. Мол, Нобелевский комитет заинтересовался научным открытием такого-то и просит, чтобы потенциальный лауреат первого апреля представил Л. Д. Ландау все свои работы, перепечатанные на машинке в двух экземплярах. Посматривая на всех свысока, несчастный «великий ученый» с утра бегал фотографироваться, всем совал читать международную телеграмму Бора. Пьяный от счастья, с самодовольной улыбкой «без пяти минут Нобелевский лауреат» даже перестал здороваться с некоторыми знакомыми. Можно себе представить, что с ним творилось, когда, положив на стол Ландау перепечатанные труды, он вдруг услышал: «Неужели вы подумали, что за эту чушь могут дать Нобелевскую премию? С первым апреля!»

Самая плохая оценка, которую Лев Давидович мог дать кому-то из окружавших его людей – скучный человек. Он создал шуточную «Теорию скуки», в которой была введена даже «единица скуки» со следующим определением: «Час общения с ним убивает слона».

В 1934 году в Харькове Лев познакомился со своей будущей женой, инженером-технологом пищевой промышленности Конкордией Дробанцевой. «Он не пил, не курил, не был гурманом, был абсолютно равнодушен к роскоши… А вся красота природы для него сливалась в образ прелестной женской красоты!» – вспоминала Кора Ландау. В 1937 году они поженились, у них в июле 1946 года родился Гарик, работавший впоследствии физиком-экспериментатором в отцовском институте. Кора хотела, чтобы сын носил фамилию Ландау и был русским. Лев не согласился: «Если Ландау – то еврей, а если хочешь записать его русским, то пусть будет Дробанцевым. Это же смешно – Ландау – и русский». Поскольку переспорить его было невозможно, то супруга согласилась, и они сошлись на решении записать сына под фамилией отца.

По словам племянницы гениального ученого, Эллы, довольно долго жена Льва Давидовича оставалась его единственной женщиной. Но он еще до свадьбы говорил ей: «Фундаментом нашего брака будет личная свобода». У Ландау были любовницы, Конкордия это знала, но ее, очевидно, устраивала безбедная и беззаботная жизнь за счет мужа, и она терпела измены.

Лев был падок на красавиц. Так, он заявил одному диссертанту, что приедет в Ленинград оппонировать его докторскую диссертацию, только если для знакомства с ним будет найдена подходящая дама. Бедный диссертант обзвонил знакомых, и те нашли какую-то женщину. Но Дау, едва взглянув на нее, скривил физиономию, так что знакомство не состоялось. Тем не менее, защита диссертации прошла успешно.

Ландау создал «Брачный пакт о ненападении». Вот один из пунктов: «Все мои доходы делились так: 60 % жене на все потребности семьи, включая и мужа, 40 % – мужу в личное пользование.

– Коруша, ты должна знать: свои 40 % я буду тратить на филантропию, помощь ближнему и, естественно, на тех девушек, с которыми буду встречаться…

Его филантропия в основном заключалась в том, что он материально содержал семьи пяти физиков, умерших в тюрьме в эпоху сталинизма: «Знаешь, Корочка, я очень люблю дарить хорошим людям деньги…»

В 1935 году сталинские репрессии не миновали и УФТИ, который был в то время научным центром мирового уровня. К 1937 году Харьковский институт физики был разгромлен, а сам Ландау спасся от ареста лишь бегством в Москву. Его настоятельно приглашал известный ученый Петр Капица в свой Институт физических проблем. Но в апреле 1938 года Льва все равно арестовали, обвинили в шпионаже, вредительстве, участии в составлении антисталинской листовки. В течение 1938–1939 годов он находился под следствием в Бутырской тюрьме. В камере арестант «развлекался» тем, что дразнил подхалимов: «Я очень люблю дразнить, когда есть за что!»

В результате ходатайства П. Капицы и Н. Бора к Сталину и Берии с просьбой отпустить Ландау «на поруки» под личную ответственность Капицы Лев Давидович был освобожден, но реабилитировали его лишь в 1990 году.

Он был свободомыслящим человеком и прекрасно понимал, что живет в тоталитарном государстве. Тем не менее, несмотря на тяжкий тюремный опыт и предупреждения друзей, что за ним ведется постоянная слежка и его подслушивают на работе и дома, ученый высказывался о СССР так: «Наша система – фашистская система. Наши правители – фашисты с головы до ног. Они могут быть более либеральными, менее либеральными, но идеи у них фашистские. То, что Ленин был первым фашистом – это ясно». О политике Советского правительства во время Венгерской революции 1956 года: «Наши руководители решили забрызгать себя кровью… У нас это преступники, управляющие страной».

Во время Второй мировой войны Ландау занимался исследованием горения и взрывов и другими научными работами, за что в 1946 году ему вручили первую в его жизни Сталинскую премию. Затем академик руководил группой теоретиков, которые проводили фантастические по сложности расчеты термоядерных цепных реакций для создания ядерного оружия.

Работа над атомным проектом не привлекала ученого, и он старался свести ее к минимуму: «Разумный человек должен держаться как можно дальше от практической деятельности такого рода. Если бы не мой пятый пункт (национальность), я не занимался бы спецработой, а только наукой, от которой сейчас отстаю».

В 1953 году, когда первая советская термоядерная бомба прошла испытания, ее главные создатели, в том числе и Ландау, получили золотые звезды Героев Социалистического Труда, ордена Ленина и Государственные премии. Вот только выезжать за границу на международные симпозиумы было нельзя. Лев Давидович воспринимал свое научное одиночество как трагедию. Позже он обращался к Н. С. Хрущеву, но даже поездку в Китай ему не разрешили.

Те, кто близко знал Льва Давидовича, рассказывали, что он почти всегда находился в состоянии творческого напряжения. Временами, захваченный новой идеей, он терял сон и забывал о еде. Так появлялись новые фундаментальные труды и научные открытия.

Супруга Ландау вспоминала: «Дау занимался только дома. От собственного кабинета в институте он отказался: “Заседать я не умею, а лежать там негде”… О науке разговаривал с физиками, студентами и посетителями дома, в фойе института или гуляя по длинным институтским коридорам, а в теплые времена года – по территории института.

– Коруша, я пошел в институт почесать язык.

Это означало, что его ждут сотрудники и ученики, он будет читать лекции, проводить семинары, разговаривать о науке или консультировать. Занимался же настоящей наукой Дау только в одиночестве, лежа на тахте в окружении подушек».

У гениального ученого была уникальная способность к математическим расчетам. Он никогда не пользовался ни логарифмической линейкой, ни таблицами логарифмов, ни справочниками. Все эти сложнейшие расчеты физик производил в уме. Но порой самые элементарные бытовые вопросы ставили его в тупик. Жена Ландау вспоминала эпизод, произошедший во время войны: «Снабдив Дау утром всеми накопившимися талонами на мясо, я сказала, что буду очень счастлива, если он действительно принесет мясо, но это граничит с чудом… Привезли баранину. У мужа сразу возник вопрос: “А баранина это мясо?” – разрешить который он не мог, здесь его мозг оказался бессилен. Он спросил об этом одну из сотрудниц в очереди, и та ответила: “Дау, мясо это говядина, а баранина – это баранина”. Идти против истины Лев не мог и очень расстроенный вышел из очереди».

7 января 1962 года по дороге в Дубну Лев Давидович попал в автокатастрофу. Он ехал помочь своей племяннице Элле, дочке его сестры Сони. (Случилось так, что племянница ушла от мужа и оказалась в сложном положении.) На скользком шоссе машина ученого столкнулась с грузовиком. Все отделались испугом, легкими ушибами и царапинами, а Дау получил серьезнейшие переломы, повреждения мозга и внутренних органов. В течение шести недель пострадавший оставался без сознания и почти три месяца не узнавал даже своих близких.

Несчастный случай всколыхнул всю научную общественность. Медики и физики разных стран стремились внести свой вклад в спасение великого ученого, и он чудом выжил. К Дау вернулась речь, он начал ходить, но творческой деятельностью заниматься уже не мог. Лев Давидович помнил стихи, какие-то давние события, но кто навещал его вчера, что было час назад – не помнил. И, что хуже всего, именитый физик потерял интерес к жизни и окружающим.

В 1962 году Л. Д. Ландау был удостоен Ленинской премии, а также Нобелевской премии по физике «за пионерские работы в области теории конденсированных сред, в особенности жидкого гелия». (Так сложилось, что саму работу он писал перед своим арестом еще в 1938 году.) Поехать в Стокгольм лауреат не смог, и эту высокую награду вручил ему в Москве посол Швеции.

Незадолго до кончины великий физик сказал: «Я неплохо прожил жизнь. Мне всегда все удавалось». Это были его последние слова. 1 апреля 1968 года он умер в московской больнице.

В год смерти выдающегося ученого вышло собрание его работ в различных областях физики – квантовая электродинамика, магнетизм, сверхтекучесть и сверхпроводимость, физика твердого тела, атомного ядра и элементарных частиц, физика плазмы, астрофизика и других. Такая широта научного творчества Ландау беспрецедентна по своему диапазону.