Ландау и теория элементарных частиц

В эти годы Лев Давидович уделял много внимания теории элементарных частиц - новой области науки в которой основные закономерности только нащупывались. Одна такая работа была выполнена Ландау в конце 1956 года. Она связана с проблемой несохранения четности во взаимодействиях элементарных частиц. В ней особенно ярко проявилось присущее Ландау умение использовать очень общие и простые принципы при анализе самых различных вопросов. Одним из таких принципов является принцип симметрии. Речь идет о симметрии по отношению к зеркальному отражению (закон сохранения четности). До 1956 года считалось, что законы физики не меняются при отражении. Исследование радиоактивного распада ядра кобальта-60 показало, что это неверно. Ядро кобальта обладает так называемым спином, то есть собственным вращением. При радиоактивном распаде кобальта числа электронов, вылетающих под разными углами к оси вращения, различны. Представим себе теперь ту же картину, отраженную в зеркале, перпендикулярном оси вращения ядра. Направление вращения при этом не изменится, но направление вылета электронов изменится. Если раньше электрон вылетал под углом фи к оси вращения (или, как говорят, спина) ядра, то в зеркальной картине он будет вылетать под углом 180*- фи к этому направлению. Симметрия по отношению к отражению означает, что числа электронов вылетающих под двумя такими углами, должны быта одинаковыми. Опыт показал, что это не так. Ландау объяснил это явление. Он сформулировал новый закон симметрии, получивший название закона сохранения комбинированной четности .

Так был открыт новый фундаментальный закон природы. В 1957 году один из ближайших учеников Ландау действительный член Академии наук СССР И.Я. Померанчук опубликовал работу, в которой утверждал: взаимодействия частиц и античастиц при высокой энергии одинаковы. Этот вывод, по словам Ландау, положил начало новому разделу науки - физике элементарных частиц предельно высоких энергий.

В 1959 году в Киеве состоялась Международная конференция по физике высоких энергий . Ландау был в приподнятом настроении. Он сиял, он наслаждался вереницей лиц, он без конца спорил, легко переходя с датского на французский или с немецкого на английский. Он одинаково внимательно выслушивал и Гейзенберга , и никому не известного студента. Дау был до того приветлив и прост в своей яркой рубашке и босоножках, что несведущему человеку и в голову не могло прийти, что он говорит с властителем дум физиков мира. Какой-то умник спросил у Ландау, нет ли у него более приличного костюма, на что академик ответил, что эти вопросы он привык обсуждать только со своей женой. "Ученые должны разговаривать, а не скрываться друг от друга",- заявил Ландау корреспондентам. Для участников конференции устраивали экскурсии по Днепру, в театры, на заводы. На одном из предприятий Дау собрал вокруг себя группу студентов и рабочих и что-то оживленно им рассказывал. Место для беседы было явно неподходящее: стучали машины, пахло подгоревшим маслом. Мимо проходил профессор Абрикосов и остановился, чтобы послушать. Увидев eго Дау моментально замолчал. "Вы это уже знаете",- сказал он Алексею Алексевичу, чтобы тот поскорее уходил и не нарушал идиллии. По отзывам зарубежной прессы, Киевская конференция прошла под знаком идей Ландау. На Киевской конференции академик Ландау выступил с докладом. Иностранные ученые назвали этот доклад "Киевской программой Ландау". В своем выступлении Вернер Гейзенберг приветствовал "революционный дух программы Ландау". Он заявил: "Мой путь более консервативен, однако я полагаю, что консерваторов надо бояться больше, чем революционеров". Речь в докладе Ландау шла не о новой работе или открытии, а о принципиально новом подходе к физике элементарных частиц. Лев Давидович говорил о том, что "недалеко то время, когда будут окончательно написаны уравнения новой теории. Создать ее будет нелегко: ...даже в лучшем случае нам предстоит тяжелая борьба". "Особенно запомнилось темпераментное выступление Ландау па Киевской конференции: у меня было такое чувство, что слова, которые произносил Ландау, шли из моего собственного сердца",- писал Гейзенберг через три года после выступления Ландау. А еще через год Льву Давидовичу прислали статью из американского научного журнала, в которой говорилось: "Ландау опережает мировую науку. Когда он в 1957 году выступал на Киевской конфоренции, мы ничего не поняли. Прошло четыре года упорного труда, и только теперь мы поняли, о чем говорил Ландау еще в 1957 году. Такого физика, как Лев Ландау, в США нет".

Ссылки: