Наука Просто

Физика

Виталий Лазаревич Гинзбург

1916–2009
Физик-теоретик, один из создателей теории Гинзбурга—Ландау сверхпроводимости. Его работы ввели понятие параметра порядка и дали универсальный язык для описания коллективных квантовых состояний вещества.
Портрет Виталия Гинзбурга в Москве в декабре 1980 года.
Виталий Гинзбург, Москва, декабрь 1980 года. Фото: Woodruff T. Sullivan III; NRAO/AUI Archives, Sullivan Collection. CC BY 4.0.Источник изображения ↗
Родился4 октября 1916 г.
Умер8 ноября 2009 г.
СтранаРоссия
Область наукиФизика

Краткая биография

Жизнь и работа

Виталий Гинзбург родился 4 октября 1916 года в Москве. В собственной нобелевской автобиографии он отмечал, что по календарю, действовавшему тогда в Российской империи, дата соответствовала 21 сентября. В физику он пришёл не по прямой школьной траектории: из-за особенностей советской системы образования получил неполное школьное образование, некоторое время работал техником, а затем самостоятельно подготовился к поступлению в Московский университет.

После окончания физического факультета МГУ Гинзбург занялся теоретической физикой и вскоре начал работать в Физическом институте имени П. Н. Лебедева. Круг его интересов был необычайно широк: оптика, распространение радиоволн, астрофизика, физика плазмы, космические лучи, сверхпроводимость и сверхтекучесть. Однако наиболее известная часть его научного наследия связана с теорией сверхпроводников.

Сверхпроводимость означает исчезновение электрического сопротивления ниже определённой температуры. К середине XX века экспериментальный феномен был известен уже несколько десятилетий, но полной микроскопической теории ещё не существовало. В 1950 году Гинзбург и Лев Ландау предложили феноменологическую теорию, в которой состояние сверхпроводника описывалось специальной величиной — комплексным параметром порядка. Вместо попытки сразу проследить движение каждого электрона теория описывала коллективное состояние системы в целом.

Уравнения Гинзбурга—Ландау позволяли рассчитывать, как сверхпроводимость меняется в присутствии магнитного поля, электрического тока и границ материала. Позже Алексей Абрикосов показал, что из этой теории следует существование особого класса сверхпроводников второго рода, способных пропускать магнитный поток в виде квантованных вихрей. Именно такие материалы оказались особенно важны для создания сильных магнитов.

После появления микроскопической теории Бардина—Купера—Шриффера выяснилось, что теория Гинзбурга—Ландау не была лишь удобной математической моделью. В определённых условиях её можно вывести из микроскопического описания сверхпроводимости. При этом сам подход оказался гораздо шире исходной задачи. Идея параметра порядка стала одним из центральных инструментов физики фазовых переходов и используется для описания многих коллективных состояний вещества.

В 2003 году Гинзбург получил Нобелевскую премию по физике вместе с Алексеем Абрикосовым и Энтони Леггеттом за пионерские вклады в теорию сверхпроводников и сверхтекучих жидкостей. Нобелевский комитет особо отмечал роль теории Гинзбурга—Ландау в понимании сверхпроводимости и её дальнейшее развитие.

Гинзбург продолжал заниматься физикой и научным просвещением до последних лет жизни. Он много лет руководил теоретическим отделом ФИАН, преподавал и вёл московский семинар по теоретической физике. Российская академия наук характеризует его как одного из немногих физиков-универсалов, работавших сразу во многих направлениях.

Практическое значение идей, к которым он приложил руку, видно в современных технологиях. Сверхпроводящие магниты используются в ускорителях частиц, научных установках и магнитно-резонансной томографии. Но более долговечным наследием Гинзбурга стал общий способ описывать сложную систему через коллективный параметр порядка, не пытаясь сразу моделировать поведение каждой частицы.

Проверка информации

Источники

  1. Nobel Prize, Vitaly L. Ginzburg — Biographical ↗
  2. Российская академия наук, Гинзбург Виталий Лазаревич ↗
  3. Nobel Prize, Press release: The Nobel Prize in Physics 2003 ↗