21 января – день рождения Льва Ландау. Физика-теоретика с белорусскими корнями, имя которого знают все, кто хоть раз открывал учебник по физике, – и почти никто из тех, кто держит в руках смартфон. Хотя именно Ландау сделал возможным то, что этот смартфон вообще работает.

Ландау – это редкий пример ученого, чьи идеи не превратились в один “прибор имени себя”, но легли в фундамент всей современной технологической цивилизации.

Белорусские корни и мировой масштаб

Лев Ландау родился в 1908 году в Баку, но его семья происходила из Беларуси. Сам он не был “кабинетным” ученым одной страны – учился и работал в Европе, СССР, общался с одним Нобелевским лауреатом – Нильсом Бором, спорил с другим – Эйнштейном, создавал собственную научную школу, которая до сих пор считается одной из сильнейших в теоретической физике.

В 1962 году Ландау и сам получил Нобелевскую премию – за объяснение сверхтекучести жидкого гелия. Но эта формулировка, как часто бывает, скрывает понятный обществу масштаб открытия: на самом деле наградили его за способность объяснять сложнейшие свойства материи так, что на этой базе можно было строить технологии.

Электроника: все начинается с электронов

Если совсем по-человечески, то главное достижение Ландау в том, что он объяснил, как ведут себя электроны внутри твердых тел. До него это было набором догадок и эмпирических правил.

После него стало ясно, как работают полупроводники. А значит – микросхемы, процессоры, компьютеры, смартфоны, телевизоры, бытовая техника. Не Ландау создавал айфон, но без его теории этот гаджет был бы невозможен в принципе.

Магниты, моторы и жесткие диски

Еще одна область, где “все начинается с Ландау”, – магнетизм. Его теория фазовых переходов и магнитных свойств материалов лежит в основе работы:

• жестких дисков;

• динамиков и наушников;

• электродвигателей;

• магнитных датчиков.

Любая технология, где используется управляемое магнитное поле, стоит на фундаменте, который ученый помог залить.

Почему без Ландау не было бы МРТ

Магнитно-резонансная томография – один из главных диагностических инструментов современной медицины. Она основана на квантовых свойствах частиц и их поведении в магнитном поле.

Именно эти принципы Ландау не просто описал, а систематизировал. Без этого не было бы точной визуализации внутренних органов – а значит, и современной диагностики в том виде, в каком мы ее знаем.

Холод, сверхпроводимость и большие системы

Еще Ландау занимался и тем, что кажется далеким от повседневности, – физикой сверхнизких температур. Его работы по сверхтекучести и сверхпроводимости сегодня используются:

• в научных установках;

• в энергетике;

• в транспорте;

• в медицине;

• в разработке новых материалов.

Да, это не бытовые вещи для дома, но именно они обеспечивают работу больших систем вокруг нас.

Ученый, который создал сильную школу

Ландау был сложным человеком: резким, требовательным, ироничным. Он придумал знаменитый “теоретический минимум” – жесточайший экзамен для молодых физиков. Сдать его и не умереть в процессе означало получить право работать рядом с ученым.

Но именно благодаря этой школе его идеи пережили своего автора и продолжают работать – в технологиях, которые мы используем каждый день, не задумываясь об их происхождении.

Если совсем коротко

Лев Ландау не изобрел телефон, холодильник или компьютер. Он сделал гораздо больше: он объяснил, почему эти вещи вообще могут существовать. Кстати, личная жизнь ученого была очень бурной и разнообразной. Почитать интимные сплетни можно в нашем материале:

Классифицировал женщин, предпочитал открытый брак и вывел формулу счастья

Великий советский физик не верил в брак и заключил с собственной женой “пакт о ненападении в супружеской жизни”