Названы лауреаты премии Померанчука 2017 года

19 лет назад, в 1998 году, в Инсти­ту­те тео­ре­ти­че­ской и экс­пе­ри­мен­таль­ной физи­ки была учре­жде­на Меж­ду­на­род­ная пре­мия име­ни И. Я. Поме­ран­чу­ка. Она еже­год­но вру­ча­ет­ся двум выда­ю­щим­ся физи­кам-тео­ре­ти­кам — одно­му рос­сий­ско­му и одно­му зару­беж­но­му — и явля­ет­ся одной из наи­бо­лее при­знан­ных в мире рос­сий­ских науч­ных пре­мий.

В 2017 году коми­тет пре­мии объ­явил лау­ре­а­тов это­го года. Ими ста­ли:

— про­фес­сор Юрий Мои­се­е­вич Каган (НИЦ «Кур­ча­тов­ский инсти­тут») за фун­да­мен­таль­ный вклад в раз­ви­тие кине­ти­че­ской тео­рии газов и тео­ре­ти­че­ские иссле­до­ва­ния кон­ден­си­ро­ван­ных сред и вза­и­мо­дей­ствия излу­че­ния с веще­ством;

— про­фес­сор Игорь Кле­ба­нов (Прин­стон­ский уни­вер­си­тет, США) за выда­ю­щий­ся вклад в уста­нов­ле­ние свя­зи меж­ду калиб­ро­воч­ны­ми тео­ри­я­ми поля и гра­ви­та­ци­он­ны­ми наблю­да­е­мы­ми, кото­рая изме­ни­ла наш под­ход к тео­рии эле­мен­тар­ных частиц и поз­во­ли­ла исполь­зо­вать дуаль­ность как эффек­тив­ный инстру­мент иссле­до­ва­ния раз­лич­ных физи­че­ских про­блем, от физи­ки тяже­лых ионов до ста­ти­сти­че­ской меха­ни­ки.

О науч­ном вкла­де лау­ре­а­тов ТрВ-Нау­ка рас­ска­за­ли их кол­ле­ги.

Про­фес­сор факуль­те­та физи­ки University of Massachusetts Amherst (США) Нико­лай Про­ко­фьев:

Рабо­тая над зада­ча­ми, имев­ши­ми важ­ное при­клад­ное зна­че­ние для раз-деле­ния изо­то­пов, Ю. М. Каган выпол­нил цикл иссле­до­ва­ний по кине­ти­че­ской тео­рии газов во всем диа­па­зоне дав­ле­ний от кнуд­се­нов­ско­го режи­ма до гид­ро­ди­на­ми­че­ско­го. Про­дол­же­ни-ем его дея­тель­но­сти в обла­сти моле­ку-ляр­ной физи­ки было созда­ние кине­ти-чес­кой тео­рии газов с вра­ща­тель­ны­ми сте­пе­ня­ми сво­бо­ды. Вве­де­ние в тео­рию наря­ду с век­то­ром ско­ро­сти век­то­ра вра­ща­тель­но­го момен­та ради­каль­но изме­ни­ло всю струк­ту­ру клас­си­че­ской кине­ти­че­ской тео­рии газов.

Сов­мест­но с Л. А. Мак­си­мо­вым им была постро­е­на общая тео­рия явле­ний пере­но­са во внеш­них полях, поз­во­лив­шая, в част­но­сти, объ­яс­нить при-роду извест­но­го еще с 1930-х годов эффек­та Зенфт­ле­бе­на (изме­не­ния кине­ти­че­ских коэф­фи­ци­ен­тов неза­ря­жен­но­го газа в маг­нит­ном поле). Эти рабо­ты лег­ли в осно­ву ново­го направ­ле­ния физи­че­ской кине­ти­ки, быст­ро при­об­ре­ли ста­тус клас­си­че­ских; новый век­тор в урав­не­ни­ях газо­вой дина­ми­ки, состав­лен­ный из век­то­ров ско­ро­сти и вра­ща­тель­но­го момен­та, полу­чил на-зва­ние «век­то­ра Кага­на».

Инте­рес­но, что пред­ска­зан­ное тео­ри­ей выстра­и­ва­ние вра­ща­тель­ных момен­тов в пото­ке газа при нали­чии гра­ди­ен­та тем­пе­ра­ту­ры было непо­сред­ствен­но изме­ре­но экс­пе­ри­мен­таль­но в Лей­ден­ской лабо­ра­то­рии через 25 лет после тео­ре­ти­че­ско­го пред­ска­за­ния.

При­дя в Инсти­тут атом­ной энер­гии, Ю. М. Каган вклю­чил­ся в иссле­до­ва­ния в новой для себя обла­сти — тео­рии вза­и­мо­дей­ствия излу­че­ния с кри­стал­ла­ми. Он постро­ил после­до­ва­тель­ную тео­рию эффек­та Мёсс­бау­э­ра для регу­ляр­ных и при­мес­ных кри­стал­лов, пред­ска­зав при этом суще­ство­ва­ние ква­зи­ло­каль­ных уров­ней в фонон­ном спек­тре кри­стал­лов с дефек­та­ми и ряд ано­ма­лий в тем­пе­ра­тур­ном пове­де­нии тер­мо­ди­на­ми­че­ских и кине­ти­че­ских вели­чин. Все эти осо­бен­но­сти, как и сами ква­зи­ло­каль­ные моды, были най­де­ны экс­пе­ри­мен­таль­но.

В обла­сти вза­и­мо­дей­ствия излу­че­ния с кри­стал­ла­ми рабо­ты Ю. М. Кага­на (сов­мест­ные с А. М. Афа­на­сье­вым) поло­жи­ли нача­ло ново­му направ­ле­нию иссле­до­ва­ний на гра­ни меж­ду ядер­ной физи­кой и физи­кой твер­до­го тела — тео­рии кол­лек­тив­ных коге­рент­ных эффек­тов при ядер-ном резо­нанс­ном вза­и­мо­дей­ствии в кри­стал­лах. Одним из цен­траль­ных резуль­та­тов тео­рии ста­ло пред­ска­за­ние эффек­та подав­ле­ния неупру­гих кана­лов ядер­ной реак­ции, когда кри­сталл при опре­де­лен­ных усло­ви­ях ста­но­вит­ся почти про­зрач­ным для гам­ма-кван­тов и ней­тро­нов.

Это явле­ние (эффект Кага­на — Афа­на­сье­ва) в даль­ней­шем было обна­ру­же­но экс­пе­ри­мен­таль­но. В тео­рии воз­ник­ло новое пред­став­ле­ние о дело­ка­ли­зо­ван­ных по кри­стал­лу ядер­ных экси­то­нах. Этот цикл работ отме­чен Госу­дар­ствен­ной пре­ми­ей СССР (1976 года). Идеи, раз­ра­бо­тан­ные Юри­ем Мои­се­е­ви­чем в этой тео­рии, ока­за­лись пло­до­твор­ны­ми и для реше­ния ряда задач из смеж­ных обла­стей. Они поз­во­ли­ли завер­шить постро­е­ние клас­си­че­ской тео­рии дифрак­ции рент­ге­нов­ских лучей, вклю­чив в нее тем­пе­ра­ту­ру и коле­ба­ния ато­мов.

Рабо­ты Ю. М. Кага­на в суще­ствен­ной сте­пе­ни спо­соб­ство­ва­ли тому, что в этой обла­сти физи­ки оте­че­ствен­ные иссле­до­ва­ния заво­е­ва­ли и сохра­ня­ют до насто­я­ще­го вре­ме­ни лиди­ру­ю­щее поло­же­ние в миро­вой нау­ке.

Про­фес­сор кафед­ры «Тео­ре­ти­че­ская аст­ро­фи­зи­ка и кван­то­вая тео­рия поля» МФТИ, и.о. вед. науч. сотр. ИППИ РАН Алек­сандр Гор­ский:

Голо­гра­фи­че­ская дуаль­ность еще не вошла в учеб­ни­ки, но, вне вся­ко­го сомне­ния, это про­изой­дет доста­точ­но ско­ро по исто­ри­че­ским мер­кам. Суть дуаль­но­сти состо­ит в сле­ду­ю­щем: пред­по­ло­жим, что у нас есть слож­ная систе­ма с силь­ным вза­и­мо­дей­стви­ем — «чер­ный ящик», и мы зада­ем­ся вопро­сом, что нахо­дит­ся внут­ри чер­но­го ящи­ка.

Содер­жи­мое чер­но­го ящи­ка созда­ет поля вокруг него, напри­мер гра­ви­та­ци­он­ное поле. Мож­но ли, изу­чая дви­же­ние и дина­ми­ку проб­но­го объ­ек­та вне чер­но­го ящи­ка, понять, что нахо­дит­ся внут­ри него? Мы зна­ем из гла­вы школь­но­го учеб­ни­ка, где рас­ска­за­но про опыт Резер­фор­да, что такая поста­нов­ка зада­чи может при­ве­сти к успе­ху. Так уда­лось понять струк­ту­ру ато­ма.

Давай­те пред­по­ло­жим, что внут­ри чер­но­го ящи­ка — наша Все­лен­ная. Что­бы мож­но было изу­чать проб­ник вне Все­лен­ной, нуж­но доба­вить по край­ней мере одну коор­ди­на­ту, поэто­му мы начи­на­ем изу­чать более мно­го­мер­ное про­стран­ство — как мини­мум пяти­мер­ное. Ока­зы­ва­ет­ся, что, рас­смат­ри­вая проб­ную стру­ну для «опы­та Резер­фор­да с нашей Все­лен­ной» в пяти­ме­рии, мож­но ска­зать очень мно­гое про устрой­ство наше­го мира.

Идея голо­гра­фи­че­ской дуаль­но­сти ока­за­лась исклю­чи­тель­но эффек­тив­ной и при­ме­ня­ет­ся сей­час в самых раз­ных раз­де­лах физи­ки там, где дру­гие под­хо­ды не рабо­та­ют. Игорь Кле­ба­нов внес исклю­чи­тель­но важ­ный вклад в фор­му­ли­ров­ку голо­гра­фи­че­ской дуаль­но­сти и ее при­ло­же­ния к калиб­ро­воч­ным тео­ри­ям.

Если вы нашли ошиб­ку, пожа­луй­ста, выде­ли­те фраг­мент тек­ста и нажми­те Ctrl+Enter.

Связанные статьи

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)
Загрузка...
 
 

Метки: , , , , , , , , , , , , , ,

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *