Ирина Лагунина: Мы продолжаем цикл бесед, посвященных 100-летию со дня рождения выдающегося российского физика Льва Ландау. О самых значительных достижениях Ландау-ученого и Ландау-педагога рассказывает его ученик и соавтор, основатель Института теоретической физики РАН академик Исаак Халатников. С ним беседует Ольга Орлова.
Ольга Орлова: Ландау получил Нобелевскую премию за объяснение сверхтекучести. На ваш взгляд, это действительно было его самым сильным достижением или были какие-то более значимые, как вам кажется?
Исаака Халатников: Вы знаете, я думал, что вы мне зададите этот вопрос. Есть близкая теория, которую он в 57 году сделал, теория сверхтекучести - это работа 41 года, а в 57 году для квантовой жидкости, которая состояла из частиц с другим спином, с другим магнитным моментом. Скажем, для жидкостей типа жидкого гелия-3, в это время жидкий гелий производили в больших количествах и можно было с ним экспериментировать. Выяснилось, что его свойства отличаются, потому что частицы с массой 3 и частицы с массой 4, обычный гелий отличаются своей статистикой. Их свойства статистические, как они распределяются по скоростям, в фазовом пространстве совершенно различные. Одни частицы подчиняются статистике бозе, называются бозе-частицами, другие называются ферми-частицами. И такая квантовая жидкость из ферми-частиц тоже нуждалась в своей теории, которую Ландау создал - теория ферми-жидкости. В 57 году у нас были три маленьких кабинетика, у меня, у Абрикосова и Евгения Лившица, пришел ко мне и начала на доске писать кинетические уравнения, законы сохранения для ферми-частиц. И тут же на доске показал, что мы приходим к противоречию, если применяем обычное кинетическое уравнение, то приходим к противоречию в получении гидродинамики из кинетического уравнения.
В основе всей физики, всех разделах физики законы сохранения есть, простейшие законы сохранения вещества, могут быть законы сохранения магнитного момента, могут быть сложные законы сохранения симметрийных свойств. Ландау говорит: смотри, нарушается закон сохранения для ферми-жидкости. На следующее утро он пришел уже с решением этой загадки. У меня на всю жизнь остался вопрос: действительно ли Ландау импровизировал или это была домашняя заготовка, хотел произвести на меня впечатление. Я никогда так серьезно не думал. Но он сначала пришел к парадоксальному выводу, а затем на следующий день… А это был ключ к построению теории ферми-жидкости. Некоторые мои товарищи, товарищ, который является академиком, большим специалистом в области сверхтекучести, ферми-жидкости, он считает, что теория ферми-жидкости более красивая и более сложная по глубине, чем теория сверхтекучести. Поэтому у Ландау было две теории - теория ферми-жидкости, в ней чувствовалась рука большого мастера. В некотором смысле теория сверхтекучести была проще.
Ольга Орлова: Некоторые современники отмечали, что он был беспощадным критиком просчетов или ошибок своих коллег, но он был очень снисходителен и внимателен к младшим коллегам и ученикам. То есть педагогом он был более внимательным, чем равным коллегой. Как вы объясняете его это свойство?
Исаака Халатников: По-видимому, в какой-то момент Ландау понял свою миссию учителя. Это была миссия. С этой миссией он пришел к нам, как библейский герой.
Ольга Орлова: То есть он нашел свое место. Есть цитаты из писем, воспоминаний, где он говорит о том, что в юности он не мог найти свое место в мире и считал, что ему нет места в этой жизни, настолько он чувствовал себя неприспособленным. И он эту миссию осознал.
Исаака Халатников: Он преодолел и увидел свою миссию в том, чтобы учить, чтобы эти знания нести человечеству. Он сам доходил, Ландау можно было сформулировать задачу из журнала, и он тут же ее решал, оригинальную научную работу мог сделать лучше, чем автор, который напечатал. Он владел техникой как никто в мире, чемпион мира по технике. Поэтому когда докладывались статьи известных физиков, напечатанные в «Физик Ревю», то Ландау мог тут же дать простой, более понятный вывод того же самого. Потому что так, как он владел техникой, никто в мире не владел. Но с другой стороны он понимал, что придумать что-то оригинальное. Задача о фазовом переходе в двухмерных системах - такую задачу не мог придумать и даже решить, это он понимал. Теорию относительности понимал, что мог только Эйнштейн. Мы часто производим переоценку прожитой жизни, всего, что нас окружало. И вот на днях с известным математиком обсуждали Ландау. Это тема неисчерпаемая - понять Ландау, что это было за явление такое. Продолжает светить, совершенно не погасая. Мы видим по-прежнему, что Ландау жив, как говорили о некоторых вождях. Мы обсуждали с Сергеем Новиковым. Ландау был гений – это он признает, но гений для определенного класса задач физики. Физика делится на микроскопическую и макроскопическую. Микроскопическая занимается элементарными частицами, макроскопическая занимается физикой твердого тела, гидродинамикой и так далее. В макроскопической физике применяются часто выводы из первых принципов, а так называемые феноменологические, используются законы сохранения всевозможные и это называется феноменологией. Мы в самый корень не смотрим, а из общих принципов. Сергей Новиков сказал: он был гениальный феноменологист. Первый раз как-то пришли к такому определению. В области феноменологии он был гений, неповторимый гений.
А поскольку эти методы употребляются повседневно, очень сложные задачи можно решить методами феноменологии, то имя Ландау живо. Оно по количеству потреблений, которые повседневно употребляем это имя, оно занимает первое место без всякий конкуренций. Ландау был очень образован и это самообразование. Он знал всю физику. Десять томов, написанных вместе с Лившицем, он все это знал, что написано в этих книгах. Одна из лучших книг - это «Гидродинамика», она была в 42 году издана, толстая, но в бумажном переплете, была война, и была просто одна страничка серенькая. В эти годы я мало, но иногда бывал на объекте, где Сахаров работал, и у него в кабинете была эта книга, и на ней было написано «Гидродинамика». Она очень использовалась в расчетах атомной бомбы и сопутствующих расчетах. Это лучшая книга по гидродинамике и лучшая среди десяти книг, написанных Ландау. Книга, которая лежала на столе у Сахарова - это «Гидродинамика» и на ней было написано «Книга. Библия». Она содержала все. И Ландау знал все, что было там написано. Ведь как писались книги? Ландау писал только формулы без слов. Этот листочек передавался Евгению Михайловичу Лившицу с комментарием, тот писал полный текст, который потом согласовывался с Ландау. К сожалению, Евгений Михайлович не сохранял эти листочки и они почти все уничтожены. Есть очень мало рукописных листочков от руки Ландау. Он писал без помарок. Он как великий композитор с листа работал. Вы приходили к нему с задачей, с которой встретились, он мог вам сказать: это ваша задача и решайте ее. Почему я должен думать за вас? Его не заинтересовала задача. Но иногда задача казалась ему интересной. Тогда он брал зеленый том «Физика Ревю» последний, чистый белый лист бумаги и начинал решать задачу с чистого листа. И начинал ее решать без помарок, прямо набело писал решение этой задачи. Такая мощь техники и такое знание физики. Он не говорил, что я должен изучить это, но и мы не имели права сказать, что я эту область физики не знали. Те, кто знал теорминимум, не имели права, это было запрещено сказать: да, я этого не знаю, мне это лень изучать. Это нельзя было – это был бы конец вашей карьеры. А у меня был разговор с известным физиком, он президент одной из европейских академий, я не буду называть, очень симпатичный человек. Я был в командировке в Европе, занимался связью гидродинамического описания с уравнениями Шредингера или уравнений теории поля, связь квантовой теории поля с гидродинамикой. Я хотел с ним обсудить этот вопрос. Я сказал: тут есть интересные вопросы о связи квантовой механики с гидродинамикой. И он сразу замахал на меня руками: «Я не знаю гидродинамики». Этого нельзя было себе представить, чтобы человек, сдавший теорминимум, Ландау мог сказать, что я не знаю термодинамики. Это конец карьеры, был бы такой позор. Сейчас образование, такое широкое образование нигде в мире никто не получает. Люди начинают быстро работать, делать какие-то работать и знают физику в очень узкой отрасли, специализация распространилась во всем мире.
Ольга Орлова: А ученики Ландау – это были универсалы?
Исаака Халатников: Все были универсалы. Они стремились быть такими как Ландау, но они были универсалами. Все, кто близко был с Ландау, они работали в любой области, которая нам казалась интересной в тот момент. Ландау не был вундеркиндом. И среди учеников Ландау не было вундеркиндов. Это очень интересно. Вундеркинды обладают каким-то особым мозгом. Вот недавно сделал великое математическое открытие Григорий Перельман. О нем все уже знают. Я восхищаюсь этим. Потому что задача на вид очень простая, была известно много лет, решил он ее известными методами математики и немножко методами физики. Как он сумел это все выучить – это другой вопрос. Может быть это пример вундеркинда, но я его не знаю, поэтому молчу. Среди учеников Ландау Померанчук, Мигдал никогда не были вундеркиндами, Абрикосов не был вундеркиндом. В 20 лет закончил университет, но не был вундеркиндам, был нормальным человеком. И сам Ландау был нормальным, он не был вундеркиндом. Он занимался самообразованием, очень часто мы удивлялись: откуда вы это знаете?