ЛАНДАУ Лев Давидович (1908-68)

ЛАНДАУ Лев Давидович (1908-68)
ЛАНДАУ Лев Давидович (1908-68), российский физик-теоретик, основатель научной школы, академик АН СССР (1946), Герой Социалистического Труда (1954). Труды во многих областях физики: магнетизм; сверхтекучесть и сверхпроводимость; физика твердого тела, атомного ядра и элементарных частиц, физика плазмы; квантовая электродинамика; астрофизика и др. Автор классического курса теоретической физики (совместно с Е. М. Лифшицем). Ленинская премия (1962), Государственная премия СССР (1946, 1949, 1953), Нобелевская премия (1962). * * * ЛАНДАУ Лев Давидович [9 (22) января 1908, Баку — 1 апреля 1968, Москва], выдающийся российский физик, основатель научной школы. Детство гения. Лев Ландау родился 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 Е. М. 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 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). В ЛФТИ. С 1926 Ландау связан с Ленинградским физико-техническом институтом (теперь им. А. Ф. Иоффе), куда в 1927 после окончания университета (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 Э. Шредингера и В. Гейзенберга, которые провозгласили новый век – век квантовой механики" (Е. М. Лифшиц). Знавшие 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 характер Ландау, 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" (там же). Добавим несколько слов, сказанных о том же П. Л. 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 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 (1929–34-е гг.) и встречи с ведущими физиками того времени. Несомненно, 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 Ландау возглавил теоретический отдел Харьковского физико-технического института (УФТИ). Продолжая активную исследовательскую работу, Ландау одновременно начал преподавать, а в 1935 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 Л. В. 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 Лев Давидович женился на уроженке Харькова К. Т. Дробанцевой. В 1946 у них родился сын Игорь, будущий физик-экспериментатор. Школа Ландау. Начала создаваться школа 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. И надо добавить, сдача теорминимума не прекратилась после ухода Ландау из научной жизни в результате трагической авомобильной катастрофы, экзамены продолжали принимать ученики Ландау, в дальнейшем сотрудники Института теоретической физики РАН его имени. Существует список сдавших теоретический минимум, составленный Ландау в 1961. Первые пять фамилий таковы: Компанеец (1933), Е. Лифшиц (1934), Ахиезер (1935). Померанчук (1935), Тисса (1935). Первая угроза. Институт физических проблем. С 1935 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 им. Капицы). С 1937 до последнего дня своей жизни Ландау — сотрудник 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 в цитированной выше статье рассказывает: "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" (стр.359). Тюрьма. 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, Капица пишет письмо Сталину, пытаясь защитить своего сотрудника. На протяжении года Капица не прекращает усилий в попытках освободить Ландау. Осенью 1938 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 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 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 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 А. П. 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 Ландау вернулся к преподавательской деятельности. Он преподавал на физико-техническом и физическом факультетах Московского университета. Всемирное признание. Заслуги Ландау были многократно отмечены как внутри страны, так и за ее пределами. В 1946 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 Е. Лифшицем за создание Курса теоретической физики была присвоена Ленинская премия. Ландау был членом многих зарубежных академий, лауреатом почетных премий, имел множество медалей. В 1962 Ландау получил Нобелевскую премию по физике "За пионерские исследования конденсированных сред, особенно жидкого гелия". Катастрофа. 7 января 1962 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. 1-го апреля 1968 Ландау умер, так и не вернувшись к творческой деятельности. Важнейшие труды. 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 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 (Т.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 В. 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 Ландау предупреждает: даже в лучшем случае [при построении непротиворечивой теории] нам предстоит тяжелая борьба. В этом он, несомненно, оказался прав. Научное наследие. Перечень статей Ландау поражает прежде всего широтой. "Этот солидный том [на английском 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". 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. Наследие Ландау 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" Ландау гласит: "Жизнь слишком коротка, чтобы тратить ее на решение решеных задач". Как мы уже говорили, "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 (часть1), 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. Начиная с харьковского периода, Ландау окружен учениками. Им он щедро отдавал свое время, делился идеями, одновременно предоставляя полную самостоятельность. Но и Ландау многое получал от своих учеников. Сам он практически не читал научной литературы. Читали его ученики и рассказывали ему. Как правило, Льва Давидовича 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 Ландау. Со многими учениками у Ландау были очень доверительные отношения. Свои воззрения, весьма существенно отличавшиеся от общепринятых, Ландау часто откровенно проповедовал среди учеников. Семинар. Большое значение 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. М. И. Каганов. * * * ЛАНДАУ Лев (22 января 1908 г. – 1 апреля 1968 г.). Нобелевская премия по физике, 1962 г. Советский физик Лев Давидович Ландау родился в семье Давида и Любови Ландау в Баку. Его отец был известным инженером-нефтяником, работавшим на местных нефтепромыслах, а мать – врачом. Она занималась физиологическими исследованиями. Старшая сестра Л. стала инженером-химиком. Хотя учился Л. в средней школе и блестяще окончил ее, когда ему было тринадцать лет, родители сочли, что он слишком молод для высшего учебного заведения, и послали его на год в Бакинский экономический техникум. В 1922 г. Л. поступил в Бакинский университет, где изучал физику и химию; через два года он перевелся на физический факультет Ленинградского университета. Ко времени, когда ему исполнилось 19 лет, Л. успел опубликовать четыре научные работы. В одной из них впервые использовалась матрица плотности – ныне широко применяемое математическое выражение для описания квантовых энергетических состояний. По окончании университета в 1927 г. Л. поступил в аспирантуру Ленинградского физико-технического института, где он работал над магнитной теорией электрона и квантовой электродинамикой. С 1929 по 1931 г. Л. находился в научной командировке в Германии, Швейцарии, Англии, Нидерландах и Дании. Там он встречался с основоположниками новой тогда квантовой механики, в том числе с Вернером Гейзенбергом, Вольфгангом Паули и Нильсом Бором. На всю жизнь Л. сохранил дружеские чувства к Нильсу Бору, оказавшему на него особенно сильное влияние. Находясь за границей, Л. провел важные исследования магнитных свойств свободных электронов и совместно с Рональдом Ф. Пайерлсом – по релятивистской квантовой механике. Эти работы выдвинули его в число ведущих физиков-теоретиков. Он научился обращаться со сложными теоретическими системами, и это умение пригодилось ему впоследствии, когда он приступил к исследованиям по физике низких температур. В 1931 г. Л. возвратился в Ленинград, но вскоре переехал в Харьков, бывший тогда столицей Украины. Там Л. становится руководителем теоретического отдела Украинского физико-технического института. Одновременно он заведует кафедрами теоретической физики в Харьковском инженерно-механическом институте и в Харьковском университете. Академия наук СССР присудила ему в 1934 г. ученую степень доктора физико-математических наук без защиты диссертации, а в следующем году он получает звание профессора. В Харькове Л. публикует работы на такие различные темы, как происхождение энергии звезд, дисперсия звука, передача энергии при столкновениях, рассеяние света, магнитные свойства материалов, сверхпроводимость, фазовые переходы веществ из одной формы в другую и движение потоков электрически заряженных частиц. Это создает ему репутацию необычайно разностороннего теоретика. Работы Л. по электрически взаимодействующим частицам оказались полезными впоследствии, когда возникла физика плазмы – горячих, электрически заряженных газов. Заимствуя понятия из термодинамики, он высказал немало новаторских идей относительно низкотемпературных систем. Работы Л. объединяет одна характерная черта – виртуозное применение математического аппарата для решения сложных задач. Л. внес большой вклад в квантовую теорию и в исследования природы и взаимодействия элементарных частиц. Необычайно широкий диапазон его исследований, охватывающих почти все области теоретической физики, привлек в Харьков многих высокоодаренных студентов и молодых ученых, в том числе Евгения Михайловича Лифшица, ставшего не только ближайшим сотрудником Л., но и его личным другом. Выросшая вокруг Л. школа превратила Харьков в ведущий центр советской теоретической физики. Убежденный в необходимости основательной подготовки теоретика во всех областях физики, Л. разработал жесткую программу подготовки, которую он назвал "теоретическим минимумом". Требования, предъявляемые к претендентам на право участвовать в работе руководимого им семинара, были настолько высоки, что за тридцать лет, несмотря на неиссякающий поток желающих, экзамены по "теорминимуму" сдало лишь сорок человек. Тем, кто преодолел экзамены, Л. щедро уделял свое время, предоставлял им свободу в выборе предмета исследования. Со своими учениками и близкими сотрудниками, которые с любовью называли его Дау, он поддерживал дружеские отношения. В помощь своим ученикам Л. в 1935 г. создал исчерпывающий курс теоретической физики, опубликованный им и Е.М. Лифшицем в виде серии учебников, содержание которых авторы пересматривали и обновляли в течение последующих двадцати лет. Эти учебники, переведенные на многие языки, во всем мире заслуженно считаются классическими. За создание этого курса авторы в 1962 г. были удостоены Ленинской премии. В 1937 г. Л. по приглашению Петра Капицы возглавил отдел теоретической физики во вновь созданном Институте физических проблем в Москве. Но на следующий год Л. был арестован по ложному обвинению в шпионаже в пользу Германии. Только вмешательство Капицы, обратившегося непосредственно в Кремль, позволило добиться освобождения Л. Когда Л. переехал из Харькова в Москву, эксперименты Капицы с жидким гелием шли полным ходом. Газообразный гелий переходит в жидкое состояние при охлаждении до температуры ниже 4,2К (в градусах Кельвина измеряется абсолютная температура, отсчитываемая от абсолютного нуля, или от температуры – 273,18°С). В этом состоянии гелий называется гелием-1. При охлаждении до температуры ниже 2,17К гелий переходит в жидкость, называемую гелием-2 и обладающую необычными свойствами. Гелий-2 протекает сквозь мельчайшие отверстия с такой легкостью, как будто у него полностью отсутствует вязкость. Он поднимается по стенке сосуда, как будто на него не действует сила тяжести, и обладает теплопроводностью, в сотни раз превышающей теплопроводность меди. Капица назвал гелий-2 сверхтекучей жидкостью. Но при проверке стандартными методами, например измерением сопротивления крутильным колебаниям диска с заданной частотой, выяснилось, что гелий-2 не обладает нулевой вязкостью. Ученые высказали предположение о том, что необычное поведение гелия-2 обусловлено эффектами, относящимися к области квантовой теории, а не классической физики, которые проявляются только при низких температурах и обычно наблюдаются в твердых телах, так как большинство веществ при этих условиях замерзают. Гелий является исключением – если его не подвергать очень высокому давлению, остается жидким вплоть до абсолютного нуля. В 1938 г. Ласло Тисса предположил, что жидкий гелий в действительности представляет собой смесь двух форм: гелия-1 (нормальной жидкости) и гелия-2 (сверхтекучей жидкости). Когда температура падает почти до абсолютного нуля, доминирующей компонентой становится гелий-2. Эта гипотеза позволила объяснить, почему при разных условиях наблюдается различная вязкость. Л. объяснил сверхтекучесть, используя принципиально новый математический аппарат. В то время как другие исследователи применяли квантовую механику к поведению отдельных атомов, он рассмотрел квантовые состояния объема жидкости почти так же, как если бы та была твердым телом. Л. выдвинул гипотезу о существовании двух компонент движения, или возбуждения: фононов, описывающих относительно нормальное прямолинейное распространение звуковых волн при малых значениях импульса и энергии, и ротонов, описывающих вращательное движение, т.е. более сложное проявление возбуждений при более высоких значениях импульса и энергии. Наблюдаемые явления обусловлены вкладами фононов и ротонов и их взаимодействием. Жидкий гелий, утверждал Л., можно рассматривать как "нормальную" компоненту, погруженную в сверхтекучий "фон". В эксперименте по истечению жидкого гелия через узкую щель сверхтекучая компонента течет, в то время как фононы и ротоны сталкиваются со стенками, которые удерживают их. В эксперименте с крутильными колебаниями диска сверхтекучая компонента оказывает пренебрежимо слабое воздействие, тогда как фононы и ротоны сталкиваются с диском и замедляют его движение. Отношение концентраций нормальной и сверхтекучей компонент зависит от температуры. Ротоны доминируют при температуре выше 1К, фононы – ниже 0,6 К. Теория Л. и ее последующие усовершенствования позволили не только объяснить наблюдаемые явления, но и предсказать другие необычные явления, например распространение двух различных волн, называемых первым и вторым звуком и обладающих различными свойствами. Первый звук – это обычные звуковые волны, второй – температурная волна. Теория Л. помогла существенно продвинуться в понимании природы сверхпроводимости.. Во время второй мировой войны Л. занимался исследованием горения и взрывов, в особенности ударных волн на больших расстояниях от источника. После окончания войны и до 1962 г. он работал над решением различных задач, в том числе изучал редкий изотоп гелия с атомной массой 3 (вместо обычной массы 4), и предсказал для него существование нового типа распространения волн, который был назван им "нулевым звуком". Заметим, что скорость второго звука в смеси двух изотопов при температуре абсолютного нуля стремится к нулю. Л. принимал участие и в создании атомной бомбы в Советском Союзе. Незадолго до того, как ему исполнилось пятьдесят четыре года, Л. попал в автокатастрофу и получил тяжелые повреждения. Врачи из Канады, Франции, Чехословакии и Советского Союза боролись за его жизнь. В течение шести недель он оставался без сознания и почти три месяца не узнавал даже своих близких. По состоянию здоровья Л. не мог отправиться в Стокгольм для получения Нобелевской премии 1962 г., которой он был удостоен "за основополагающие теории конденсированной материи, в особенности жидкого гелия". Премия была вручена ему в Москве послом Швеции в Советском Союзе. Л. прожил еще шесть лет, но так и не смог вернуться к работе. Он умер в Москве от осложнений, возникших от полученных им травм. В 1937 г. Л. женился на Конкордии Дробанцевой, инженере-технологе пищевой промышленности из Харькова. У них родился сын, работавший впоследствии физиком-экспериментатором в том же Институте физических проблем, в котором так много сделал его отец. Л. не терпел напыщенности, и его острая, часто остроумная критика иногда создавала впечатление о нем как о человеке холодном и даже неприятном. Но П. Капица, хорошо знавший Л., отзывался о нем как о "человеке очень добром и отзывчивом, всегда готовом прийти на помощь несправедливо обиженным людям". После смерти Л. Е. М. Лифшиц заметил однажды, что Л. "всегда стремился упростить сложные вопросы и показать как можно более ясно фундаментальную простоту, присущую основным явлениям, описываемым законами природы. Особенно он гордился, когда ему удавалось, как он говорил, "тривиализовать" задачу" Помимо Нобелевской и Ленинской премий Л. были присуждены три Государственные премии СССР. Ему было присвоено звание Героя Социалистического Труда. В 1946 г. он был избран в Академию наук СССР. Своим членом его избрали академии наук Дании, Нидерландов и США, Американская академия наук и искусств. Французское физическое общество, Лондонское физическое общество и Лондонское королевское общество.