Великий бакинец Лев Ландау
22 января исполнилось бы 110 лет академику, лауреату Нобелевской премии по физике 1962 года, автору фундаментального классического Курса теоретической физики, великому шутнику и выдумщику Льву Ландау.
Фамилия Ландау еще в Советском Союзе Ландау стала символом пытливости ума и любознательности. Недаром в хорошем советском фильме "Расписание на послезавтра" с Маргаритой Тереховой и Олегом Далем в главных ролях, сюжет которого строится вокруг спора "физиков" и "лириков", физико-математическая школа, где происходят основные события, носит имя Льва Ландау, считавшего, что "физик стремится сделать сложные вещи простыми, а поэт – простые вещи – сложными". Фильм фантастический для советской системы образования – в школе имени Ландау к ученикам относятся как к полноценным творческим личностям, но именно так к своим учениками относился сам Ландау.
Он родился 22 января 1908 года в Баку в семье инженера-нефтяника Давида Львовича Ландау и врача Любови Вениаминовны Гаркави-Ландау. Во времена нефтяного бума Ландау-старший работал инженером в The Caspian-Black Sea Joint-Stock Company в Балаханах, на Апшероне, а потом инженером-технологом "Азнефти", в Баку, публиковал научные труды. Жили Ландау в центре города на углу Торговой и Красноводской улиц (Самеда Вургуна и Низами), в большой шестикомнатной квартире. В 1929 году отца Ландау задержали по абсурдному обвинению в незаконном хранении золотых монет дореволюционной чеканки, но, к счастью, вскоре отпустили. По другой версии, причиной ареста стали пропавшие в фирме платиновые чаши. Так или иначе, после ареста родители переехали из Баку в Ленинград, где к тому времени уже прославился Ландау-младший.
Научный взлет Льва Ландау был стремительным. Бакинскую школу он окончил в возрасте 12 лет, научившись дифференцировать и интегрировать. В школе ему делать было уже нечего, а в университет детей не принимали. Поэтому целый год своей жизни Ландау отдал обучению в Бакинском экономическом техникуме. Зато этот факт породил известную шутку о том, что с уходом Ландау из техникума Советский Союз потерял способного завмага.
Ошибкой было бы считать, что физика давалась Ландау легко - он занимался день и ночь, видя во сне формулы.
В Бакинский университет Ландау поступил в 14 лет, причем одновременно на два факультета – сложно было выбрать между химией и физматом. Через год этот выбор предопределил перевод 16-летнего гения на физическое отделение Ленинградского университета. Правда, интерес к естественным наукам Ландау сохранил на всю жизнь.
Окончив университет и аспирантуру, он начал работать в Ленинградском физико-техническом институте и уже в возрасте 19 лет внес фундаментальный вклад в квантовую теорию. Как и другие достижения Ландау, первую его работу обывателю трудно осознать, поэтому не будем вдаваться в понятие "матрицы плотности в качестве метода для полного квантово-механического описания систем, являющихся частью более крупной системы". Зато для научного мира это был прорыв и Народный комиссариат просвещения РСФСР отправил юного ученого на стажировку в Европу. Французский и немецкий языки Ландау знал с детства в совершенстве.
В Берлинском университете Ландау познакомился с Альбертом Эйнштейном; в университетском городке Гёттинген ходил на семинары одного из создателей квантовой механики Макса Борна; в Лейпциге встретился с Вернером Карлом Гейзенбергом, который провозгласил XX век столетием квантовой механики и вскоре получил Нобелевскую премию по физике; в Копенгагене работал с Нильсом Бором, которого всю жизнь считал своим учителем; в Англии познакомился с Петром Капицей, который тогда трудился в Кембридже под руководством Эрнеста Резерфорда…
Позже Ландау рассказывал друзьям о состоянии экстаза, в которое привело его изучение статей Гейзенберга и Шредингера, ознаменовавших рождение новой квантовой механики, говорил, что эти ученые дали ему не только наслаждение истинной научной красотой, но и острое ощущение силы человеческого гения, величайшим триумфом которого является то, что человек способен понять вещи, которые не в силах вообразить.
Наркомпрос отправил Ландау на стажировку всего на полгода, однако ему удалось пробыть в Европе намного дольше, благодаря стипендии Благотворительного фонда Рокфеллера, которую выхлопотал для советского физика Нильс Бор. Это позволило Ландау сделать работы по диамагнетизму электронного газа и релятивистской квантовой механике.
Вернувшись в Советский Союз, Ландау возглавил теоретический отдел Украинского физико-технического института в Харькове, а в 29 лет по рекомендации Петра Капицы стал заведовать теоретическим отделом Института физических проблем в Москве. Причем отъезд из Харькова был обусловлен отнюдь не только научными соображениями – в те годы сотрудников харьковского института затронул сталинский террор, нескольких ученых арестовали и расстреляли. Угроза ареста Ландау была вполне реальной, ведь он в течение нескольких лет работал за границей и мог быть завербован "врагами советской власти".
Вместе с тем, именно Харькову Ландау обязан многими своим достижениями – там он опубликовал работы по дисперсии звука, происхождению энергии звезд, рассеянию света, передаче энергии, происходящей при столкновениях, сверхпроводимости, магнитным свойствам различных материалов, и, наконец, именно в Харькове он встретил свою Кору – будущую жену Конкордию Дробанцеву. С 1934 года они жили в гражданском браке и официально расписались лишь летом 1946 года, буквально перед рождением сына.
Ландау считал брак кооперативом, не имеющим отношения к любви, поэтому заключил с Корой "пакт о ненападении в супружеской жизни", который давал им свободу действий "на стороне".
Отъезд из украинской столицы не стал страховкой от ареста. В тюрьме 30-летний Ландау провел год, несмотря на письма Сталину и Берии Петра Капицы и Нильса Бора, просивших освободить физика, чтобы дать ему возможность продолжать исследовательскую работу, важную для прогресса человечества. В конечном счете, Ландау все-таки отпустили, но навсегда лишили возможности общения с иностранными коллегами и выезда за границу, установив за ним наблюдение.
После войны Ландау неохотно участвовал в советском атомном проекте, и лишь когда умер Сталин, физику удалось покинуть антигуманный проект.
В 1962 году Ландау была присуждена Нобелевская премия "За пионерские исследования в теории конденсированного состояния, в особенности жидкого гелия", но получал он премию в больнице...
Как человек живого ума Ландау тяжело переносил длительные поездки в автомобиле и придумал игру в номера. В то время номера машин состояли из двух букв и двух пар цифр. Ландау искал математические действия, которые позволили бы приравнять обе пары цифр. Для этого нужно подобрать и вставить в каждую пару цифр подходящие знаки действий и символы элементарных функций: +, —, :, х, √, log, lg, sin, cos, tg, ctg, sec, cosec, факториал.
Видя автомобиль в номере которого есть числа "71" и "15", Ланаду тут же выдавал решение: 7√1 = 15.
"53" и "41" приравнивал с помощью факториала: —(5—3!)= √4—1. Из "75" и "33" выстраивал равенство 7—5=log√33. Но попадались номера, которые не поддавались математическому гению Ландау: "59" и "58"; "47" и "73"; "47" и "97"….
Может быть, 7 января 1962 года по дороге из Москвы в Дубну на Дмитровском шоссе Ландау играл в свою любимую игру, может быть, думал о перспективах советской науки, может быть, о чем-то еще… но автокатастрофа была ужасной. В результате многочисленных переломов, кровоизлияния и травмы головы Ландау два месяца пролежал в коме. Жизнь ему спасли физики, присылавшие новейшие лекарства со всего мира. Из комы Ландау вышел, но к научной деятельности так и не вернулся. Он умер 1 апреля 1968 года в возрасте 60 лет. Так что в этом году отметется не только юбилейная дата – 110 лет со дня рождения, но и круглая памятная дата – полвека со дня смерти автора научных теорий и теории счастья. Согласно последней, каждый человек обязан быть счастливым, пользуясь формулой из трех составляющих - работа, любовь и общение с людьми.
У Ландау все это было. И все это он остроумно классифицировал. Так, согласно классификации Ландау, девушки делятся на хорошеньких, красивых и интересных. Чтобы воспользоваться "ненаучными выводами" Ландау, достаточно взглянуть на женский нос - у хорошеньких он вздернут, у красивых - прямой, у интересных - большой. Еще одним "ненаучным исследованием", но вполне актуальным и прикладным, можно считать его классификацию наук. Они, согласно Ландау, делятся на естественные, неестественные и противоестественные.
