Яков Смородинский - Воспоминания о Л. Д. Ландау

Комитет по присуждению второй премии им. Фритца Лондона обратился ко мне с просьбой рассказать о жизни и деятельности выдающегося ученого, лауреата этой награды, Льва Давидовича Ландау. Эту задачу считаю большой честью для себя и вполне осознаю ответственность, вытекающую из этого. Ландау внес вклад в столько областей физики, что мог бы быть удостоен премиями на любой из конференций за достижения в любой из областей. Я понял, что моя основная задача — суметь ограничиться деятельностью Ландау в области физики низких температур, за достижения в которой эта премия ему присуждена. В моей работе я испытал такое сильное влияние важных результатов, полученных Ландау в этой области, что, как и многие другие, почувствовавшие на себе такое же влияние, хорошо его знаю, хотя и никогда не встречался с ним лично.

Мы располагаем богатым материалом для описания деятельности Ландау в тех областях физики, в которые он сделал важные вклады. Материал же для моего обзора жизнедеятельности Ландау я позаимствовал из двух статей [62] ЖЭТФ. 1958. Т. 7. С. 1; УФН. 1958. Т. 64. С. 616. , опубликованных в советских научных журналах, посвященных пятидесятилетию со дня рождения Ландау, празднование которого проводилось за два года до получения им премии Фритца Лондона.

Лев Давидович Ландау родился 22 января 1908 г. в Баку, столице Азербайджана на Каспийском море. Его отец был инженером, мать — врачом. Математический талант Ландау проявился в очень раннем возрасте, и он сам едва ли помнил то время, когда не умел дифференцировать и интегрировать. В возрасте 14 лет он поступил в Бакинский университет, откуда двумя годами позже был переведен в Ленинградский университет, который закончил в 1927 г. в возрасте 19 лет. Однако писать научные статьи он начал еще до окончания обучения в университете: публиковался два раза в год в течение двух последних лет в университете. У него появился активный интерес к новой области науки — квантовой механике; в возрасте 19 лет Ландау впервые ввел понятие матрицы плотности, теперь так широко используемое в квантовой механике. Его активная научно-исследовательская карьера началась в Ленинградском физико-техническом институте, сотрудником которого он был с 1927 по 1929 г., занимаясь теорией магнитных свойств электронов и квантовой электродинамикой. В 1929 г. его послали за границу, где полтора года он был гостем датчан, немцев, швейцарцев, голландцев и англичан. Особое значение в развитии Ландау как ученого имела его работа в Копенгагене в течение этого периода, и сам он считает себя учеником Бора. (По приглашению Бора Ландау снова был в Копенгагене в 1933 и 1934 гг. для участия в конференциях по теоретической физике.)

Некоторое представление о его личности можно составить по следующим цитатам из писем, полученных мною от двух физиков, работавших с Ландау в это время.

Первое письмо было получено от профессора Нильса Бора, его учителя:

«Я с радостью узнал, что премия им. Фритца Лондона присуждена Ландау. Конечно, мы все разделяем восхищение работой Ландау и сохраним яркую память о том времени около 30 лет тому назад, когда он работал с нами в Копенгагене. С самого начала на нас произвели глубокое впечатление сила его проникновения в корень физической проблемы и его оригинальные взгляды по всем аспектам человеческой жизни, дававшие повод для многочисленных дискуссий. В брошюре, опубликованной по случаю моего семидесятилетия со дня рождения, Розенфельд дал очень яркое описание того шума, которое произвела работа Ландау и Пайерлса по проблеме измеримости величин поля, в конце концов вызвавшая к жизни большую научную работу, выполненную Розенфельдом и мною. Также из моих визитов в Россию вместе с женой до войны мы вынесли много ценимых нами воспоминаний о преданности Ландау и его усилиях, направленных на развитие физико-математических исследований в России, в чем он так преуспел. В послевоенные годы мы сохраняли надежду снова увидеть Ландау нашим гостем, но до сих пор он не смог приехать. Однако мой сын Оге и некоторые другие сотрудники нашего института, будучи в России, встречались и говорили с Ландау и не только знали об обожании, с которым относились к нему его коллеги, но и нашли в нем того же самого теплого человека и большого энтузиаста, которого мы все так любим».

Другое письмо — от профессора Эдварда Теллера, современника Ландау:

«Я познакомился с Ландау в Лейпциге в 1930 году и позднее встретился с ним опять в Копенгагене в 1934 году. Моим самым ярким зрительным воспоминанием о Ландау было красное пальто, которое он носил в Копенгагене. Миссис Бор, подтрунивая над ним, говорила, что он носит в точности форму почтальона. Вы понимаете, что я забыл бы о красных пальто копенгагенских почтальонов, если бы не этот случай. Я очень любил Ландау и очень многое от него узнал по физике. Он получал удовольствие, делая заявления, рассчитанные на то, чтобы шокировать членов буржуазного общества. Когда мы оба жили в Копенгагене, я женился. Он одобрял мой выбор (с моей женой он играл в теннис). Он также спрашивал нас обоих, как долго мы рассчитываем оставаться в браке. Когда мы сказали ему, что наши планы определенно рассчитаны на довольно долгий срок и что мы не имеем никакого намерения обрывать наш брак, он выразил самое сильное неодобрение, аргументировав его тем, что только капиталистическое общество может испортить такую в корне хорошую вещь, доведя ее до такой абсурдной степени. В Копенгагене он много спорил с Джеймсом Франком о религии. Он считал религиозную веру очень устаревшей и неприемлемой для ученого и выражал свои мысли невоздержанно как в присутствии, так и в отсутствие Франка. Франк всегда смеялся над ним. Было очень приятно, что, уезжая из Копенгагена, Ландау специально пошел попрощаться с Франком. Ясно было, что, говоря о Франке, в действительности он подразумевал не то, что говорил.

Я продолжаю питать привязанность к Ландау и теплоту и очень рад, что премия им. Фритца Лондона досталась ему. Он ее заслужил».

Нужно помнить, что Ландау в то время [о котором пишет Э. Теллер] был очень молод, возможно, теперь он несколько повзрослел.

Во время его пребывания за границей был сделан первый шаг, который сместил фокус его интересов и которому суждено было поставить перед ним крупные вопросы физики низких температур. Интересная методика его предыдущей работы вооружила Ландау для решения новых проблем. Этот процесс был накопительным. В возрасте 22 лет он развил «теорию диамагнетизма металлов Ландау», показывающую, что вырожденный идеальный электронный газ обладает диамагнитной восприимчивостью, равной 7з парамагнитной восприимчивости. Несколько лет спустя, в 1937—1938 гг., это привело к объяснению эффекта де Гааза— ван Альфена. Результат, полученный Ландау в ранние годы при работе над проблемой диамагнетизма фермиевских систем, был очень важен для его новой теории, предсказывающей существование «нулевого звука» в жидком гелии-3, вызывающем искажение поверхности Ферми. Легкость, с которой Ландау разобрался в этой ситуации, вполне понятна, если принять во внимание понимание фермиевских систем, приобретенное им за тридцать лет до этого.