Майя Бессараб - Страницы жизни Ландау

• Название: Страницы жизни Ландау
• Автор: Майя Бессараб
• Издательство: Московский рабочий
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1971

Книга об одном из величайших физиков XX века, лауреате Нобелевской премии, академике Льве Давидовиче Ландау написана искренне и с любовью. Автору посчастливилось в течение многих лет быть рядом с Ландау, записывать разговоры с ним, его выступления и высказывания, а также воспоминания о нем его учеников.

---

Из Лейпцига Ландау едет в Данию, к лауреату Нобелевской премии Нильсу Бору. В декабре 1929 года Дау появился в Копенгагене, на известной всем физикам-теоретикам улице Блегдамсвей.

Здесь в доме № 15 находился институт теоретической физики, директором которого был профессор Нильс Бор.

Семинар в Институте теоретической физики в Копенгагене. 1930 г. В первом ряду (слева направо): О. Клейн, Н. Бор, В. Гейзенберг, В. Паули, Г. Гамов, Л. Ландау, Г. Крамерс.

О Нильсе Боре ходили легенды. Модель атома Бора — гениальное проявление физической интуиции. Альберт Эйнштейн писал об этой модели: «Было так, точно из-под ног ушла земля и нигде не было видно твёрдой почвы, на которой можно было бы строить. Мне всегда казалось чудом, что этой колеблющейся и полной противоречий основы оказалось достаточно, чтобы человеку с гениальной интуицией и тонким чутьём — Бору — найти главнейшие законы спектральных линий и электронных оболочек атомов… Это кажется мне чудом и теперь. Это — наивысшая музыкальность в области мысли».

– Хорошо, что вы приехали! Мы от вас многому научимся, — сказал Бор, пожимая руку гостю из Советской России.

Дау был потрясён. Услышать такие слова из уст легендарного Бора! Невероятно! Через несколько дней Дау узнал, что Нильс Бор по доброте встречает этой любезной фразой всех вновь прибывших.

Сколько блеска, ума и находчивости в семинарах Бора! Как он внимателен и нежен с учениками! Наделённый необыкновенным юмором, он никогда не позволяет себе насмешек над ними, а над собой посмеивается часто.

– Человек сейчас занимается такими проблемами, что у него дух захватывает и кружится голова. Однако пока вы не почувствуете лёгкого головокружения, вам не удастся понять их суть. Проблемы важнее решения. Решения могут устареть, а проблемы остаются, — любит повторять он.

Бор всегда подбирает мягкие, деликатные выражения:

– Давайте посмотрим, что нам известно, и попытаемся как можно лучше это сформулировать.

Он избегает категорических заявлений. Слову «принцип» он предпочитает «точку зрения» или чаще «аргумент», «довод».

Любимые философы Бора — Спиноза и Гегель. Он призывает «учиться у природы и следовать её законам».

Дау был энергичен, остроумен, любил посмеяться, держался очень просто и быстро освоился на семинарах Бора.

Ему рекомендовали недорогой пансион недалеко от института. Здесь обитало несколько участников семинаров. Скоро Дау стал своим человеком в весёлой молодой компании. Его полюбили. «Внешне насмешливый и задиристый, что, возможно, — проявление самозащиты, Ландау в душе бесхитростен и добр. Я в жизни не знал человека лучше Ландау», — говорил Леон Розенфельд.

«Невозможно себе представить, какая атмосфера, какая жизнь, какая интеллектуальная активность царили в Копенгагене в это время. Бор был рядом, мы видели его работающим, разговаривающим, живущим среди молодых, весёлых, жизнерадостных энтузиастов. Они приближались к глубочайшим тайнам материи, одержимые духом свободы, духом борьбы и радости, которую невозможно описать», — писал Вейскопф 1, один из самых молодых участников копенгагенских семинаров.

К Бору со всего света стекалась талантливая молодёжь. Он всех принимал и всем радовался, но было заметно, что лучшим своим учеником он считает Ландау. Часто на семинарах его любимый ученик так горячился, что Бор то и дело сдерживал его:

– Ландау, не ругаться, а критиковать. А теперь позвольте сказать мне.

Дау жаловался приятелям:

– Бор всегда так делает. Больше всех говорит, а попытаешься его перебить, жалуется, что ему и рта не дают раскрыть.

Новый, 1930 год друзья встретили в швейцарском курортном городке Ароза. Погода стояла отличная. Весь день — на лыжах, а вечером — шарады, самодеятельные концерты, веселье без конца. Дау говорил по-немецки бегло, хотя и с акцентом, но актёром оказался неплохим.

После рождественских каникул Дау возвращается в Лейпциг, к Гейзенбергу, а из Лейпцига едет в Англию, в Кембриджский университет, где работал знаменитый Поль Дирак. Здесь спорить не пришлось: Дирак не способен был слушать, сам же мог говорить часами.

В Кембридже Ландау познакомился со своим соотечественником Петром Леонидовичем Капицей. С 1921 года Капица работал в знаменитой Кавендишской лаборатории у патриарха современной физики Эрнеста Резерфорда и лишь на время летнего отпуска приезжал на родину.

Отцу советской физики, неутомимому «папе Иоффе» в своё время пришла в голову счастливая мысль взять с собой в заграничную командировку своего ученика, выпускника Политехнического института Петра Капицу. Случилось так, что Резерфорд оставил Капицу поработать в своей лаборатории. Вскоре Капица стал любимым учеником Резерфорда. Пётр Леонидович постоянно жил и работал в Кембридже и удостоился высшего признания — стал членом Британского Королевского общества. Однако Пётр Леонидович не «обангличанился»: он остался советским подданным, и для обоих его сыновей, родившихся в Англии, родным языком был русский.

В Кембридже Ландау прожил четыре месяца. Как и в Копенгагене, он снял здесь небольшую комнатку с пансионом. Хозяйка была молода, миловидна и приветлива. Вскоре Дау заметил, что она краснеет, встречаясь с ним взглядом. Дау влюбился в англичанку, но так и не набрался смелости признаться ей в своих чувствах.

Из Англии Ландау едет в Цюрих, к Паули. Его интересует гипотеза Паули о существовании чрезвычайно слабо взаимодействующей с веществом элементарной частицы нейтрино. Большинству учёных гипотеза эта казалась искусственной и неправдоподобной. Дау сразу поверил в возможность существования частицы со столь странными свойствами. В Цюрихе он не пропускает ни одной лекции Паули. Однажды после лекции известный австрийский философ, профессор N затеял с Паули спор о принципе относительности. Паули разбил доводы философа, но тот не сдавался, придумывал новые вопросы и так запутал аудиторию, что многие перестали понимать, о чём идёт речь.

– Не будете ли вы любезны объяснить мне, в чём разница между выступлением профессора Паули и профессора N? — спросил у Ландау молодой репортёр местной газеты.

– В том, — ответил Ландау, — что профессор Паули понимает, о чём говорит, а профессор N — нет.

Друзья-иностранцы не догадывались, как много Дау работает. И на родине он не любил распространяться о том, что трудится с утра до ночи, а новым знакомым и подавно этого не рассказывал. Участникам семинаров он стал известен способностью моментально замечать ошибки и неточности в чужих работах. Когда о нём заходила речь, кто-нибудь непременно произносил:

– Ландау? Потрясающий критический ум!

Многие считали, что со временем он станет своеобразным научным критиком, и не более. Но они ошибались.

В 1927 году Вольфганг Паули пришёл к выводу: изменение поступательного движения электронов в магнитном поле не может привести к дополнительному магнетизму. Ландау усмотрел ошибку в доказательстве этого положения, хотя оно стало общепризнанным и ни у кого из учёных не вызывало сомнений. В № 64 «Zeitschrift fur Physik» за 1930 год появилась статья Л. Ландау «Диамагнетизм металлов».

С точки зрения современной науки о магнетизме все тела подразделяются на ферромагнетики, парамагнетики и диамагнетики. Ферромагнетики обладают магнетизмом в отсутствие внешнего поля. Парамагнетики и диамагнетики не обладают собственным магнетизмом, однако, намагничиваются под влиянием внешнего поля. При этом парамагнетики намагничиваются вдоль внешнего поля, так что магнитное поле внутри парамагнетика больше, чем приложенное извне. Что касается диамагнетиков, то они намагничиваются против внешнего поля и как бы частично выталкивают из своей толщи внешнее магнитное поле.

Ландау показал, что движение электрона в присутствии магнитного поля нельзя рассматривать с помощью методов классической механики. В действительности электрон в магнитном поле обладает дискретными (прерывными) энергетическими уровнями, которые описываются особой формулой. Расстояние между этими уровнями пропорционально полю. В результате такой дискретности уровней оказывается, что электронный газ обладает диамагнетизмом, связанным с изменением поступательного движения электронов. При больших значениях поля магнитная восприимчивость периодически меняется с изменением поля.

«Диамагнетизм Ландау» вызвал в учёном мире сенсацию.

– Надо смотреть правде в лицо: все мы питаемся крошками со стола Ландау, — сказал Рудольф Пайерлс, прочитав статью друга.

Гейзенберг, Бор, Борн, Дирак, Паули оценили блестящие способности Ландау. Любой университет счёл бы честью пригласить к себе работать молодого учёного, одного из лучших советских физиков. И Ландау не раз получал такие предложения. Но едва лишь начинался разговор, он перебивал собеседника: