Сто великих ученых

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 Ландау, но и его

другом. Выросшая вокруг Ландау школа превратила Харьков в ведущий

центр советской теоретической физики. Поразительно: строго научная

школа зародилась в середине 30-х годов, когда ее основателю не исполнилось еще тридцати, и он часто оказывался одного возраста со своими последователями. Оттого в этой школе все были друг с другом, а многие и с

учителем на «ты».

 

Школа Ландау была, наверное, самым демократическим сообществом

в российской науке. Вступить в нее мог кто угодно — от доктора наук до

школьника, от профессора до лаборанта. Единственное, что требовалось

от претендента: успешно сдать самому мэтру или его доверенному сотруднику то, что называлось ТЕОРМИНИМУМ ЛАНДАУ.

 

Сдача теорминимума Ландау была сродни испытаниям альпинистов

при восхождении на «восьмитысячник». Евгений Лившиц рассказывал,

что начиная с 1934 года Ландау сам стал вести поименный список выдержавших это испытание. К январю 1962 года этот гроссмейстерский список включал лишь сорок три имени. Но зато десять из этих имен уже

принадлежали академикам и двадцать шесть — докторам наук!

 

В помощь своим ученикам Ландау в 1935 году создал исчерпывающий

курс теоретической физики, опубликованный им и 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.

 

Но жил Ландау и его товарищи не одной работой. В свободное время

играли в теннис, сочиняли песенки, ставили спектакли, устраивали костюмированные вечера, вообще всячески веселились. Как и в Ленинграде,

молодежь наделяла друг друга прозвищами. Ландау называли «Тощий Лев»

(потом он стал  говорить о себе, что у него  не телосложение, а теловычитание). При этом была у него какая-то своеобразная грация. И даже ловкость. Неплохо, хотя и смешно, не по правилам держа ракетку, играл он в

теннис.

 

ЛЕВ ДАВИДОВИЧ ЛАНДАУ 573

 

С Харькова начались перемены и в личной судьбе Ландау. Он познакомился с Конкордией Дробанцевой, абсолютная красота которой покорила его с первого взгляда, и влюбился в нее. В 1937 году, спустя несколько лет. Кора Дробанцева, инженер-технолог кондитерской фабрики, переехала в Москву и стала женой Ландау. В 1946 году у них родился сын

Игорь, работавший впоследствии физиком-эспериментатором в том же

Институте физических проблем, в котором так много сделал его отец.

 

Ландау презирал тех, кто задался целью непременно перевернуть науку и возвеличиться в ней, равно как и всяких карьеристов и конъюнктурщиков от науки. Дау был удивительно чистый человек, рассказывает

О.Н. Трапезникова. Поэтому многое в его поведении нельзя мерить обычными мерками. Он боролся с «зубрами», ненавидел «гнусов». В то же

время, вспоминает Трапезникова, на ее вопрос, какое качество он больше всего ценит в людях, Ландау, не колеблясь, ответил: «Доброту».

 

Конфликты, в которые вступал Ландау, некоторые его друзья и ученики, стали оборачиваться крупными неприятностями, дело приобретало

нешуточный оборот. В конце концов, встал вопрос о переезде в другой

город.

 

В 1937 году Ландау по приглашению Петра Капицы возглавил отдел

теоретической физики во вновь созданном Институте физических проблем в Москве. Но на следующий год Ландау был арестован по ложному

обвинению в шпионаже в пользу Германии. Только вмешательство Капицы, обратившегося непосредственно в Кремль, позволило добиться освобождения Ландау.

 

Когда Ландау переехал из Харькова в Москву, эксперименты Капицы

с жидким гелием шли полным ходом. Газообразный гелий переходит в

жидкое состояние при охлаждении до температуры ниже 4,2 К (в градусах

Кельвина измеряется абсолютная температура, отсчитываемая от абсолютного нуля, или от температуры минус 273,18°С). В этом состоянии

гелий называется гелием-1. При охлаждении до температуры ниже 2,17 К

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 ус

574

 

ловиях замерзают. Гелий является исключением — если его не подвергать

очень высокому давлению, остается жидким вплоть до абсолютного нуля.

В 1938 году 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.

 

Ландау 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. Ландау 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 Ландау, 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 1 К, фононы — ниже 0,6 К.

 

Теория Ландау 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 Ландау помогла существенно продвинуться в понимании

природы сверхпроводимости.

 

Летом 1941 года институт эвакуировался в Казань. Там, как и остальные сотрудники, Ландау отдавал силы, прежде всего, оборонным заданиям. Он строил теории и производил расчеты процессов, определяющих

боеспособность вооружения. В 1945 году, когда война закончилась, в «Докладах Академии наук» появились три статьи Ландау, посвященные детонации взрывчатых веществ.

 

После окончания войны и до 1962 года он работал над решением раз

ЛЕВ ДАВИДОВИЧ ЛАНДАУ 575

 

личных 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. Ландау принимал участие и в

создании атомной бомбы в Советском Союзе.

 

Как-то в пятидесятые годы член-корреспондент Артемий Алиханьян

рассказал почти неправдоподобную историю про Дау. Навещая его, он

посетовал, что на арагапской станции космических лучей ему с сотрудниками никак не удается получить согласную с опытом одну энергетическую

формулу, весьма важную для космики. Задав два-три вопроса, Ландау сказал: «Ты тут поиграй с моим Гариком, а я поднимусь на минутку к себе...»

Он вернулся через четверть часа... На листе, исчерченном по-детски ясными каракулями, была выведена желанная формула!..

 

Интенсивность напряженной и плодотворной работы Ландау нисколько

не ослабевала до самого рокового дня. 7 января 1962 года на шоссе по

дороге в Дубну произошла автомобильная катастрофа... Никто не был

виноват. Сквернейшая погода. Гололедица. Девочка перебегала дорогу.

Резко затормозившую легковую машину круто занесло. Удар встречного

грузовика пришелся сбоку, и всю его силу испытал сидевший у дверцы

пассажир. Первое воскресное утро нового года ознаменовалось для русской и мировой науки трагическим событием. Физики перезванивались,

ошеломленные слухами о несчастье с академиком Ландау. Все проверяли

достоверность случившегося. Для всех абсурдно звучало краткое: «Дау без

сознания!»

 

Он был воплощенным сознанием. Творящим сознанием. Но свершилось чудо — Ландау выжил! И это чудо сотворили вместе с врачами физики. Летчики международной авиации включились в эстафету передачи в

Москву «г-ну Ландау» необходимых срочно препаратов. Лекарства летели

из Америки, Англии, Бельгии, Франции, Чехословакии. Академики Николай Семенов и Владимир Экогельгардт в первое же злосчастное воскресенье, 7 января, синтезировали и стерилизовали вещество против отека

мозга. Готовая ампула из Ленинграда их опередила. Но каков был деятельный порыв двух семидесятилетних коллег пострадавшего!

 

В течение шести недель он оставался без сознания и почти три месяца

не узнавал даже своих близких. По состоянию здоровья Ландау не мог

отправиться в Стокгольм для получения Нобелевской премии 1962 года,

которой он был удостоен «за основополагающие теории конденсированной материи, в особенности жидкого гелия». Премия была вручена ему в

Москве послом Швеции в Советском Союзе. Ландау прожил еще шесть

лет, но слишком много было тяжелейших травм и повреждений. Жестокие боли долго и почти постоянно мучали Ландау. И к занятиям наукой

он вернуться не смог.

 

576

 

Ландау сказал перед смертью: «Я неплохо прожил жизнь. Мне всегда

все удавалось». Лев Давидович умер 1 апреля 1968 года.

 

Помимо Нобелевской и Ленинской премий Ландау были присуждены

три Государственные премии СССР. Ему было присвоено звание Героя

Социалистического Труда. В 1946 году 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. Ему присуждались медаль имени Макса Планка, премия имени

Фрица Лондона.

 

ФРЭНСИС КРИК  ДЖЕЙМС УОТСОН

 

(род. в 1916 г.)   (род. в 1928 г.)

 

 

 

 

 

 

 

Английский специалист в области молекулярной биологии Фрэнсис

Харри Комптон Крик родился 8 июня 1916 года в Нортхемптоне и был

старшим из двух сыновей Харри Комптона Крика, зажиточного обувного

фабриканта, и Анны Элизабет (Вилкинс) Крик. Проведя свое детство в

Нортхемптоне, он посещал среднюю классическую школу. Во время экономического кризиса, наступившего после первой мировой войны, коммерческие дела семьи пришли в упадок, и родители Фрэнсиса переехали в

Лондон. Будучи студентом школы Милл-Хилл, Крик проявил большой

интерес к физике, химии и математике. В 1934 году он поступил в Университетский колледж в Лондоне для изучения физики и окончил его через три года, получив звание бакалавра естественных наук. Завершая образование в Университетском колледже, молодой ученый рассматривал

вопросы вязкости воды при высоких температурах; эта работа была прервана в 1939 году разразившейся второй мировой войной.

 

В 1940 году Крик женился на Рут Дорин Додд; у них родился сын. Они

развелись в 1947 году, и через два года Крик женился на Одиль Спид. От

второго брака у него было две дочери.

 

В военные годы Крик занимался созданием мин в научно-исследовательской лаборатории Военно-морского министерства Великобритании.

В течение двух лет после окончания войны он продолжал работать в этом

министерстве и именно тогда прочитал известную книгу Эрвина Шрёдингера «Что такое жизнь? Физические аспекты живой клетки», вышедшую в

свет в 1944 году. В книге Шрёдингер задается вопросом: «Как можно пространственно-временные события, происходящие в живом организме,

объяснить с позиции физики и химии?»

 

578

 

Идеи, изложенные в книге, настолько повлияли на Крика, что он,

намереваясь заняться физикой частиц, переключился на биологию. При

поддержке Арчибалда В. Уилла Крик получил стипендию Совета по медицинским исследованиям и в 1947 году начал работать в Стрэнджвейской

лаборатории в Кембридже. Здесь он изучал биологию, органическую химию и методы рентгеновской дифракции, используемые для определения