Lev Davidovich Landauロシアの物理学者

レフダビドビッチランダウ（1月9日生まれ[1月22日、新しいスタイル]、1908年、バクー、ロシア帝国（現在のアゼルバイジャン）— 1968年4月1日に死去、モスクワ、ロシア、ソ連）、ソビエト理論物理学者、創設者の一人この分野での先駆的な研究が1962年のノーベル物理学賞で認められた凝縮物質の量子理論の。

ランダウは数学的天才であり、恐ろしい幼児だった。彼の学校教育は、1917年のロシア革命後の激動期における過激な教育改革のジグザグを反映しています。ソビエト第一世代の多くの科学者と同様に、ランダウは高校などの一部の教育段階を正式に完了しませんでした。学位が廃止され、1934年まで復元されなかったため、彼は博士論文も書きませんでした。彼は1924年から1927年まで学んだレニングラード州立大学で物理学の学士課程を修了しました。1934年にランダウは博士号を授与されましたすでに確立された学者。

学生時代、ランダウは最初の記事を発表しました。その間に、量子力学の新しい理論がドイツで登場し、20歳の彼は大きな科学革命に参加するには遅すぎたと不満を漏らしました。1927年までに量子力学は本質的に完成し、物理学者はその相対論的一般化と固体および核物理学への応用に取り組み始めました。ランダウは、レニングラード物理技術研究所でのヤコフI.フレンケルのセミナーで専門的に成熟し、その後1929年から31年にかけての彼の海外旅行中に成熟しました。ソビエトの奨学金とロックフェラーの交わりに支えられて、チューリッヒ、コペンハーゲン、ケンブリッジの大学を訪れ、特に物理学者のヴォルフガングパウリとニールスボーアから学びました。1930年、ランダウは、結晶中の自由電子の量子化に起因する新しい効果を指摘しました。これは、以前パウリが扱っていたスピン常磁性とは反対のランダウ反磁性です。物理学者ルドルフ・パイエルスとの共同論文で、ランダウは、相対論的量子論の高まりつつある困難を解決するために、物理学におけるさらに別の根本的な概念革命の必要性を主張した。

1932年、ソビエト連邦に戻った直後、ランダウはハリコフ（現在のハリコフ）にあるウクライナ物理技術研究所（UFTI）に移りました。近年、若い物理学者のグループによって組織され運営されているUFTIは、核物理学、理論物理学、低温物理学の新しい分野に突入しました。彼の最初の学生であるEvgeny Lifshits、Isaak Pomeranchuk、およびAleksandr Akhiezerと一緒に、Landauは量子電気力学における効果を計算し、研究所のLev Shubnikovの実験的極低温研究所と密接に協力して、金属、強磁性、超伝導の理論に取り組みました。1937年、ランダウは2次の相転移の理論を発表しました。この理論では、システムの熱力学的パラメーターは連続的に変化しますが、その対称性は急激に切り替わります。

その同じ年、政治問題により、ピョートルカピツァのモスクワにある物理問題研究所に突然移動しました。UFTIとハリコフ大学での制度上の衝突、およびランダウ自身の偶像崩壊行動は、スターリン主義者のパージのコンテキストで政治化され、生命にかかわる状況を生み出しました。1937年の後半、いくつかのUFTI科学者が政治警察に逮捕され、シュブニコフを含む何人かが処刑された。監視はランダウに続いてモスクワに行き、そこでは反スタリン主義のリーフレットについて2人の同僚と話し合った後、1938年4月に逮捕された。1年後、カピツァは液体のヘリウムで観測された新しい現象を理解するために理論家の助けを必要とすることをロシアの首相ヴィャチェスラフM.モロトフに書いてランダウを刑務所から解放することに成功しました。

カピツァによる液体ヘリウムの超流動性の発見に関する量子論的説明は、1941年にランダウによって発表されました。多くの原子粒子の集団運動の量子化された単位であるこのような励起は、「準粒子」と呼ばれることのある、新しい種類の単一粒子であるかのように数学的に説明できます。超流動性を説明するために、Landauは、フォノン（音波の量子）に加えて、別の集団励起であるロトン（渦運動の量子）が存在すると仮定しました。Landauの超流動理論は、いくつかの実験がいくつかの新しい効果とそれに基づく定量的予測を確認した後、1950年代に受け入れられました。

1946年、ランダウはソ連科学アカデミーの正会員に選出されました。彼は、Isaak Khalatnikovと後にAlexey A. Abrikosovと一緒に物理問題研究所で理論グループを組織しました。新入生は、グループに参加するために、ランダウ最小と呼ばれる一連の挑戦的な試験に合格する必要がありました。グループの毎週のコロキウムは、モスクワでの理論物理学の主要な討論センターとしての役割を果たしましたが、多くの講演者は、会議で通常と考えられる破壊的なレベルの批判に対処できませんでした。LandauとLifshitsは長年にわたり、世界中の数世代の研究生のための主要な学習ツールである理論物理学のマルチボリュームコースを発表しました。

ランダウのグループの共同作業は、理論物理学の実質的にすべての分野を受け入れました。1946年、彼はランダウがプラズマ中の電磁波を減衰させる現象を説明した。1950年に、Vitaly L. Ginzburgと一緒に、Landauは超伝導の巨視的（現象論的）理論の正しい方程式を取得しました。1950年代に、彼と共同研究者は、くりこまれた量子電気力学においてさえ、新しい発散の困難が現れることを発見しました（モスクワゼロ、またはランダウ極）。ある定数で結合定数が無限になったり消えたりする現象は、現代の量子場理論の重要な特徴です。1941年から58年にかけて、ランダウは1941年の超流動理論に加えて、ボソン（中間子など）ではなく、フェルミオン（電子、中性子、陽子など）として統計的に振る舞う別の種類の量子液体を導入しました。彼のフェルミ液体理論は、金属中の電子の現代理論の基礎を提供し、ヘリウムの軽い同位体であるHe-3の超流動の説明にも役立ちました。ランダウと彼の学生の作品では、準粒子の方法がさまざまな問題にうまく適用され、凝縮物質理論の不可欠な基盤に発展しました。

1939年に結婚した後でも、ランダウは、組合は両パートナーの性的自由を制約してはならないという理論に固執しました。彼は弁証法的唯物論の自然哲学、特に物理学に適用した場合は好きではありませんでしたが、科学的真実の例として歴史的唯物論—マルクス主義の政治哲学—を支持しました。彼は1917年革命の理想の裏切りのためにジョセフ・スターリンを憎み、1930年代以降、彼はソビエト体制をもはや社会主義ではなくファシストとして批判した。彼に対する以前の政治的告発が公式に撤回されなかったことを認識して、ランダウはソビエト核兵器プロジェクトのためにいくつかの計算を行いました、しかし1953年のスターリンの死後、彼は個人の保護のためにもはや必要ないとして機密仕事を断りました。戦後の科学信仰は、彼が晩年に受けた世間の認知と英雄崇拝に貢献しました。1962年、ランダウは自動車事故で重傷を負いました。医者はなんとか彼の命を救ったが、彼は仕事に戻るのに十分なほど回復せず、その後の合併症で死亡した。