Lev Landau ve Sovyet fizikçilerinin ikinci Nobel ödülü

Sovyet Bilim İnsanı Lev Landau yoğun madde fiziği üzerine özellikle de sıvı helyum üzerine ön açıcı teorik çalışmaları ile 1962 yılında fizik dalında Nobel Ödülü kazandı. Nobel ödülünün ötesinde bir şöhrete sahip olan Landau, 20. Yüzyılın önemli bilim insanlarından biriydi.

Teorik fiziğin pek çok alanında eserler bırakan Lev Landası yoğun madde fiziği üzerine yaptığı araştırmalar ile 1962 yılında Nobel Ödülünü kazandı. Ancak Nobel Ödülü öncesinde de hem Sovyetler Birliği’nde hem de uluslararası bilim dünyasında şöhrete sahipti.

İlk araştırmaları

1908’de Bakü’de dünyaya gelen Lev Landau tıpkı Çerenkov gibi Sovyet İktidarı altında yetişen ilk kuşak bilim insanları arasında sayılabilir. Landau da benzer Ekim devrimi sonrasında Sovyet İktidarının akademik teamüller değiştirmesi ve araştırma enstitülerinin kurulması sayesinde erken yaşlarda hızla ilerleyerek 1927’de Leningrad Devlet Üniversitesi Fizik Bölümü’nü bitirdi.

Parlak bir bilim insanı olan Landau 1930’lu yıllarda devlet bursu ile Zürih, Kopenhag ve Cambridge’de eğitim aldı, Niels Bohr ve Wolfgang Pauli gibi ünlü fizikçilerin araştırmalarında yer aldı. Özellikle Bohr ile yaptığı çalışmalar Landau’nun teorik fiziğe olan ilgisini artırdı.

1932’de Sovyetler Birliği’ne dönen Landau Ukrayna Fiziko Teknik Enstitüsünde deneysel kriyojenik laboratuvarı’nda ilk öğrencileri olan Lifshits, Pomeranchuk ve Akhiezer ile birlikte süperiletkenler, ferromanyetizma ve kuamtum elektrodinamiği üzerine araştırmalar yaptı ve 1937’de ikinci dereceden faz geçişleri üzerine teorilerini yayınladı.

Kapitsa ile birlikte

1937’de Fiziko Teknik Enstitüsündeki siyasi kovuşturmalar nedeniyle Moskova’ya geldi ve Pyotr Kapitsa’nın başında olduğu Fizik Problemleri Enstitüsü’nde çalışmaya başladı. 1938’de muhalif görüşleri yüzünden tutuklandıysa da Kapitsa’nın girişimleri soncu serbest bırakıldı.

Moskova’da Kapitsa’nın keşfettiği sıvı haldeki helyumun süperakışkanlığını teorik olarak açıkladı ve 1941’de yayınladı. Süperakışlanlık üzerine ses dalgaları, fonon ve rotonlar ile getirdiği teorik açıklamalar dikkat çekti. Bu teorik çalışmalar gelecek on yılda pek çok deneysel uygulama ile kanıtlandı.

Savaş sırasında yanma fiziği ve patlama teorileri üzerine çalışmalar yaptı. Sovyetler Birliği’nin atom bombası ve hidrojen bombası araştırma çalışmalarında yer aldı. İlk termonükleer bombanın geliştirilmesine katkıları nedeniyle Stalin Ödülü ve Sosyalist Emek Kahramanı Ödülü aldı. 1946’da Sovyet Bilimler Akademisi’nin tam üyeliğine kabul edildi.

Nobel ödülü

Üretken bir teorik fizikçi olan Landau; kuantum mekaniğinde yoğunluk matrisi yöntemlerinin geliştirilmesi, diamanyetizmanın kuantum mekaniği ile açıklanması, süperakışlanlık teorisi, ikinci derece faz geçişleri teorisi, süperiletkenlik için Ginzburg-Landau teorisi, Fermi sıvıları teorisi, plazma fiziğinda Landau sönümlenmesi, kuantum elektrodinamiğinde Landau kutbu başta olmak üzere adıyla anılan pek çok teorik çalışma ile uluslararası bilim dünyasında önemli bir figür haline geldi.

Daha önce pek çok kez adı geçmesine rağmen 1962 yılında sıvı haldeki helyumun süperakışkanlığını açıkladığı teorik çalışmaları ile Nobel ödülü kazandı. Ancak Nobel ödülünü almaya gidemedi.

Erken bir kayıp

1962 yılı başında geçirdiği bir trafik kazası sonucu ciddi şekilde yaralanan ve 2 ay kadar komada kalan Landau Nobel ödülünü almaya gidemedi. Kaza sonucu oluşan fiziksel hasarlar nedeniyle bir daha bilimsel araştırmalarına yoğunlaşamadı. 1968 yılında ise kazaya bağlı komplikasyonlar nedeniyle hayatını kaybetti.

1965 yılında öğrencileri ve araştırma arkadaşları tarafından Landau Teorik Fizik Enstitüsü kuruldu ve bu enstitüde adı hala yaşamaktadır.

Kaynaklar:

Kojevnikov, A. (2002). Lev Landau: physicist and revolutionary. Physics world, 15(6), 35.

Hargittai, I., & Hargittai, M. (2008). Lev d. landau (1908–1968): in memoriam.

Janouch, F. (1979). Lev D. Landau: his life and work (No. CERN-79-03). CERN.

Kapitza, P. L., & Lifshitz, E. M. (1969). Lev Davydovitch Landau, 1908-1968.