Un método es más importante que un descubrimiento, ya que el método correcto conducirá a nuevos descubrimientos aún más importantes.
Lev Davidovich Landau fue un físico soviético azerbaiyano que realizó contribuciones fundamentales a muchas áreas de la física teórica.
Sus logros incluyen el codescubrimiento independiente del método de la matriz de densidad en mecánica cuántica junto a John von Neumann, la teoría mecánica cuántica del diamagnetismo, la teoría de la superfluidez, la teoría de transiciones de fase de segundo orden, la teoría de Ginzburg–Landau de la superconductividad, la teoría del líquido de Fermi, la explicación del amortiguamiento de Landau en física de plasmas, el polo de Landau en electrodinámica cuántica, la teoría de dos componentes de neutrinos y las ecuaciones de Landau para singularidades de la matriz S. Recibió el Premio Nobel de Física de 1962 por su desarrollo de una teoría matemática de la superfluidez que explica las propiedades del helio II líquido a una temperatura por debajo de 2,17 K −270,98 °C.
Vida
Primeros años
Landau nació el 22 de enero de 1908 en el seno de una familia judía en Bakú, Azerbaiyán, en lo que era entonces el Imperio Ruso. El padre de Landau, David Lvovich Landau, era ingeniero en la industria petrolera local, y su madre, Lyubov Veniaminovna Garkavi-Landau, era médica. Un prodigio infantil en matemáticas, aprendió a diferenciar a los 12 años e integrar a los 13. Landau se graduó en 1920 a los 13 años del gimnasio. Sus padres lo consideraron demasiado joven para asistir a la universidad, así que durante un año asistió a la Escuela Técnica Económica de Bakú. En 1922, a los 14 años, se matriculó en la Universidad Estatal de Bakú, estudiando simultáneamente en dos departamentos: los Departamentos de Física y Matemáticas, y el Departamento de Química. Posteriormente, dejó de estudiar química, pero mantuvo el interés en el campo durante toda su vida.
Leningrado y Europa
En 1924, se mudó al centro principal de la física soviética de la época: el Departamento de Física de la Universidad Estatal de Leningrado, donde se dedicó al estudio de la física teórica, graduándose en 1927. Landau posteriormente se inscribió en estudios de posgrado en el Instituto Fisicotécnico de Leningrado, donde finalmente recibió un doctorado en Ciencias Físicas y Matemáticas en 1934. Landau obtuvo su primera oportunidad de viajar al extranjero durante el período 1929–1931, con una beca de viaje del gobierno soviético—Comisariado del Pueblo para la Educación—complementada por una beca de la Fundación Rockefeller. En ese momento hablaba fluidamente alemán y francés y podía comunicarse en inglés. Posteriormente mejoró su inglés y aprendió danés.
Después de breves estancias en Gotinga y Leipzig, se fue a Copenhague el 8 de abril de 1930 para trabajar en el Instituto Niels Bohr de Física Teórica. Se quedó allí hasta el 3 de mayo del mismo año. Después de la visita, Landau siempre se consideró discípulo de Niels Bohr y el enfoque de Landau hacia la física fue muy influenciado por Bohr. Después de su estancia en Copenhague, visitó Cambridge a mediados de 1930, donde trabajó con Paul Dirac, Copenhague de septiembre a noviembre de 1930, y Zúrich de diciembre de 1930 a enero de 1931, donde trabajó con Wolfgang Pauli. De Zúrich, Landau regresó a Copenhague por tercera vez y se quedó allí desde el 25 de febrero hasta el 19 de marzo de 1931 antes de regresar a Leningrado el mismo año.
Centro Científico Nacional Instituto de Física y Tecnología de Kharkiv, Kharkiv
Entre 1932 y 1937, Landau dirigió el Departamento de Física Teórica en el Centro Científico Nacional Instituto de Física y Tecnología de Kharkiv, e impartió clases en la Universidad de Kharkiv y el Instituto Politécnico de Kharkiv. Además de sus logros teóricos, Landau fue el fundador principal de una gran tradición de física teórica en Kharkiv, Ucrania, a veces denominada la "escuela Landau". En Kharkiv, él y su amigo y ex alumno, Evgeny Lifshitz, comenzaron a escribir el Curso de Física Teórica, diez volúmenes que en conjunto abarcan todo el tema y aún se utilizan ampliamente como textos de física a nivel de postgrado. Durante la Gran Purga, Landau fue investigado dentro del Asunto UPTI en Kharkiv, pero logró partir hacia Moscú para asumir un nuevo puesto.
Landau desarrolló un famoso examen exhaustivo llamado el "Mínimo Teórico" que se esperaba que los estudiantes aprobaran antes de la admisión en la escuela. El examen cubrió todos los aspectos de la física teórica, y entre 1934 y 1961 solo 43 candidatos lo aprobaron, pero los que lo hicieron posteriormente se convirtieron en físicos teóricos bastante notables.
En 1932, Landau calculó el límite de Chandrashekhar; sin embargo, no lo aplicó a las enanas blancas.
Instituto de Problemas Físicos, Moscú
De 1937 a 1962, Landau fue el jefe de la División Teórica en el Instituto de Problemas Físicos.
El 27 de abril de 1938, Landau fue arrestado por el panfleto que comparaba el estalinismo con el nazismo alemán y el fascismo italiano. Fue encarcelado en la prisión Lubyanka del NKVD hasta su liberación, el 29 de abril de 1939, después de que Pyotr Kapitsa, un físico experimental de baja temperatura y fundador y director del instituto, escribiera una carta a Joseph Stalin en la que personalmente respondía por el comportamiento de Landau y amenazaba con dejar el instituto si Landau no era liberado. Después de su liberación, Landau descubrió cómo explicar la superfluidez de Kapitsa usando ondas sonoras, o fonones, y una nueva excitación llamada un rotón.
Landau dirigió un equipo de matemáticos que apoyaba el desarrollo de bombas atómicas e hídricas soviéticas. Calculó la dinámica de la primera bomba termonu clear soviética, incluida la predicción del rendimiento. Por este trabajo, Landau recibió el Premio Stalin en 1949 y 1953, y fue galardonado con el título de "Héroe del Trabajo Socialista" en 1954.
Los estudiantes de Landau incluyeron a Lev Pitaevskii, Alexei Abrikosov, Evgeny Lifshitz, Lev Gor'kov, Isaak Khalatnikov, Roald Sagdeev e Isaak Pomeranchuk.
Logros científicos
Los logros de Landau incluyen el codescubrimiento independiente del método de la matriz de densidad en mecánica cuántica junto a John von Neumann, la teoría mecánica cuántica del diamagnetismo, la teoría de la superfluidez, la teoría de transiciones de fase de segundo orden, la teoría de Ginzburg–Landau de la superconductividad, la teoría del líquido de Fermi, la explicación del amortiguamiento de Landau en física de plasmas, el polo de Landau en electrodinámica cuántica, la teoría de dos componentes de neutrinos y las ecuaciones de Landau para singularidades de la matriz S.
Landau recibió el Premio Nobel de Física de 1962 por su desarrollo de una teoría matemática de la superfluidez que explica las propiedades del helio II líquido a una temperatura por debajo de 2,17 K −270,98 °C."
Vida personal y puntos de vista
En 1937, Landau se casó con Kora T. Drobanzeva de Kharkiv. Su hijo Igor nació en 1946. Landau creía en el "amor libre" en lugar del monogamia y alentaba a su esposa y sus estudiantes a practicar el "amor libre". Sin embargo, su esposa no estaba entusiasmada.
Landau era ateo. En 1957, un informe extenso al Comité Central del PCUS por el KGB registró los puntos de vista de Landau sobre la Insurrección Húngara de 1956, Vladimir Lenin y lo que él llamaba "fascismo rojo".
Últimos años
El 7 de enero de 1962, el auto de Landau chocó con un camión que venía en dirección opuesta. Fue gravemente herido y pasó dos meses en coma. Aunque Landau se recuperó de muchas maneras, su creatividad científica fue destruida y nunca regresó completamente al trabajo científico. Sus lesiones le impidieron aceptar en persona el Premio Nobel de Física de 1962.
A lo largo de su vida, Landau fue conocido por su humor agudo, como se ilustra en el siguiente diálogo con un psicólogo, Alexander Luria, quien intentó evaluar posibles daños cerebrales mientras Landau se recuperaba del accidente automovilístico:
Luria: "Por favor, dibújame un círculo"
Landau dibuja una cruz
Luria: "Hm, ahora dibújame una cruz"
Landau dibuja un círculo
Luria: "Landau, ¿por qué no haces lo que te pido?"
Landau: "Si lo hiciera, podrías llegar a pensar que me he vuelto mentalmente retrasado".
Otra anécdota fue compartida por Murray Gell-Mann:
Landau solía burlarse de Yakov Zeldovich todo el tiempo... Después de que Landau se recuperó un poco del accidente y pudo hablar y demás, una de las primeras cosas que dijo fue "Me temo que mi cerebro simplemente no es lo mismo que era. Nunca más podré hacer física como Landau. Quizás podría hacer física como Zeldovich."
En 1965, antiguos estudiantes y colegas de Landau fundaron el Instituto Landau de Física Teórica, ubicado en la ciudad de Chernogolovka cerca de Moscú, y dirigido durante los siguientes tres decenios por Isaak Markovich Khalatnikov.
En junio de 1965, Lev Landau y Yevsei Liberman publicaron una carta en el New York Times, afirmando que como judíos soviéticos se oponían a la intervención estadounidense en favor de la Lucha Estudiantil por los Derechos de los Judíos Soviéticos.
Muerte
Landau murió el 1 de abril de 1968, a los 60 años, por complicaciones de las lesiones sufridas en el accidente automovilístico en el que estuvo involucrado seis años antes. Fue enterrado en el cementerio Novodevichy.
Campos de contribución
Pedagogía
Legado
Dos objetos celestes llevan su nombre:
- el planeta menor 2142 Landau.
- el cráter lunar Landau.
El premio más alto en física teórica otorgado por la Academia Rusa de Ciencias lleva su nombre:
- Medalla de Oro Landau
El 22 de enero de 2019, Google celebró lo que hubiera sido el cumpleaños 111 de Landau con un Google doodle.
El Premio Landau-Spitzer de la Sociedad Física Americana, que reconoce las contribuciones destacadas a la física de plasmas y la colaboración europeo-estadounidense, lleva su nombre en parte en su honor.
Lista de Landau
Landau mantuvo una lista de nombres de físicos que clasificó en una escala logarítmica de productividad que oscila entre 0 y 5. La clasificación más alta, 0, fue asignada a Isaac Newton. Albert Einstein fue clasificado como 0.5. Una clasificación de 1 fue otorgada a los padres fundadores de la mecánica cuántica, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Satyen Bose, Paul Dirac y Erwin Schrödinger, y otros. Landau se clasificó a sí mismo como 2.5 pero posteriormente se ascendió a sí mismo a 2. David Mermin, escribiendo sobre Landau, se refirió a la escala, y se clasificó a sí mismo en la cuarta división, en el artículo "Mi vida con Landau: Homenaje de un 4.5 a un 2".
En la cultura popular
- La película televisiva rusa Mi esposo – el Genio, traducción no oficial del título ruso Мой муж – гений lanzada en 2008, cuenta la biografía de Landau interpretado por Daniil Spivakovsky, enfocándose principalmente en su vida privada. Fue generalmente criticada por los críticos. Las personas que habían conocido personalmente a Landau, incluido el famoso científico ruso Vitaly Ginzburg, dijeron que la película no solo era terrible sino también falsa en hechos históricos.
- Otra película sobre Landau, Dau, está dirigida por Ilya Khrzhanovsky con el actor no profesional Teodor Currentzis, un director de orquesta, en el papel de Landau. Dau era un apodo común de Lev Landau.
Obras
Curso de Física Teórica
- L. D. Landau, E. M. Lifshitz 1976. Mechanics. Vol. 1 3rd ed.. Butterworth–Heinemann.
- L. D. Landau; E. M. Lifshitz 1975. The Classical Theory of Fields. Vol. 2 4th ed.. Butterworth–Heinemann. ISBN 978-0-7506-2768-9.
- L. D. Landau; E. M. Lifshitz 1977. Quantum Mechanics: Non-Relativistic Theory. Vol. 3 3rd ed.. Pergamon Press. ISBN 978-0-08-020940-1. — 2nd ed. 1965 at archive.org
- V. B. Berestetskii; E. M. Lifshitz; L. P. Pitaevskii 1982. Quantum Electrodynamics. Vol. 4 2nd ed.. Butterworth–Heinemann. ISBN 978-0-7506-3371-0.
- L. D. Landau; E. M. Lifshitz 1980. Statistical Physics, Part 1. Vol. 5 3rd ed.. Butterworth–Heinemann. ISBN 978-0-7506-3372-7.
- L. D. Landau; E. M. Lifshitz 1987. Fluid Mechanics. Vol. 6 2nd ed.. Butterworth–Heinemann. ISBN 978-0-08-033933-7.
- L. D. Landau; E. M. Lifshitz 1986. Theory of Elasticity. Vol. 7 3rd ed.. Butterworth–Heinemann. ISBN 978-0-7506-2633-0.
- L. D. Landau; E. M. Lifshitz; L. P. Pitaevskii 1984. Electrodynamics of Continuous Media. Vol. 8 2nd ed.. Butterworth–Heinemann. ISBN 978-0-7506-2634-7.
- L. P. Pitaevskii; E. M. Lifshitz 1980. Statistical Physics, Part 2. Vol. 9 1st ed.. Butterworth–Heinemann. ISBN 978-0-7506-2636-1.
- L. P. Pitaevskii; E. M. Lifshitz 1981. Physical Kinetics. Vol. 10 1st ed.. Pergamon Press. ISBN 978-0-7506-2635-4.
Otros
- L. D. Landau; Ya. Smorodinsky 2011 . Lectures on Nuclear Theory. Dover Publications. ISBN 978-0486675138.
- L. D. Landau; A. J. Akhiezer; E. M. Lifshitz 1967. General Physics, Mechanics and Molecular Physics. Pergamon Press. ISBN 978-0-08-009106-8.
- L. D. Landau; A. I. Kitaigorodsky 1978. Physics for Everyone. Mir Publishers Moscow.
- L. D. Landau; G. B. Rumer 2003 . What is Relativity?. Dover Publications.
- L. D. Landau; A. S. Kompaneets 1935. The Metal Conductivity. ONTI, Kharkiv.
Una lista completa de las obras de Landau apareció en 1998 en la revista rusa Physics-Uspekhi. Landau permitió que se lo listara como coautor de un artículo de revista bajo dos condiciones: 1 él aportó la idea del trabajo, parcial o totalmente, y 2 realizó al menos algunos de los cálculos presentados en el artículo. En consecuencia, retiró su nombre de numerosas publicaciones de sus estudiantes donde su contribución fue menos significativa.
