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Mastermind russe: Physicien théorique Lev Landau

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Le physicien théoricien Lev Landau était un prodige intellectuel intéressant qui a eu une enfance difficile mais qui allait faire des découvertes cruciales en physique quantique, remportant même le prix Nobel en 1962.

La jeunesse et l'éducation de Landau

Né en 1908, il a grandi en faisant des allers-retours d'école en école pendant les périodes tendues de l'histoire de la Russie après la Révolution russe de 1917. En raison de toutes les perturbations survenues pendant sa scolarité, il n'a jamais terminé de nombreuses années de ses études. , y compris ses dernières années. La période qui a suivi la révolution a défini la stature éducative de la génération de Landau, car les diplômes universitaires ont été abolis pour une période, non restaurés avant 1934.

Cela signifie que dans les études supérieures de Landau, il n'a jamais écrit de thèse de doctorat. Il a cependant pu suivre un cours de premier cycle en physique. Il a étudié à l'Université d'État de Leningrad au milieu des années 1920, et après près d'une décennie de travail éducatif et intellectuel après ses études, il a obtenu un doctorat. À ce moment-là, il était déjà un érudit hautement établi, bien au-delà du niveau de la formation doctorale.

Pendant leurs études à l'université, la plupart des meilleurs physiciens du monde découvraient et conceptualisaient le domaine de la mécanique quantique. Le jeune Landau de l'époque a notamment exprimé qu'il était trop tard pour faire des découvertes majeures dans la révolution scientifique qui se produisait alors qu'il posait simplement les bases de son éducation.

1927, l'année où Landau a terminé ses études de premier cycle, la mécanique quantique a été établie et décemment développée comme un nouveau domaine. À ce stade, la plupart des recherches se déplaçaient vers des idées de physique nucléaire et de relativité générale.

Les travaux de Landau en mécanique quantique

Il a commencé à travailler dans ces domaines et, en 1932, il dirigeait le département de physique théorique du Centre scientifique national de l'Institut de physique et de technologie de Kharkiv.

Cet institut a été chargé d'explorer de nouveaux domaines de la physique à l'époque, tels que la physique théorique, nucléaire et même à basse température. C'est à cette époque, avec l'aide de ses étudiants de l'institut, que Landau fit de nombreuses découvertes et calculs célèbres.

Il a calculé les effets de l'électrodynamique quantique et a commencé à écrire son premier livre,Cours de physique théorique,qui est encore aujourd'hui utilisé comme manuel de physique de niveau universitaire.

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En tant que directeur de l'école, il a développé un examen d'entrée incroyablement difficile appelé le «minimum théorique». Cet examen couvrait pratiquement tout ce qui est actuellement connu en physique théorique et pour le 30 ans, après sa mise en œuvre, seulement 43 étudiants passé. Cependant, comme on pouvait s'y attendre, presque toutes les personnes qui ont réussi cet examen sont devenues des physiciens et des scientifiques très estimés.

En 1937, Lev Landau décida de diriger le département de physique théorique à l'Institut des problèmes physiques de Moscou.

C'était à l'apogée du stalinisme en Russie, et Landau se retrouverait bientôt profondément pris dans la politique de l'époque. En 1938, Landau a été arrêté après qu'il ait été découvert qu'il comparait le stalinisme au nazisme tout en discutant d'un dépliant anti-Staline avec deux de ses collègues. Il a passé un an en prison jusqu'à un an plus tard, lorsque Pyotr Kapitza, le fondateur de l'Institut où travaillait Landau, a fait appel avec succès au Premier ministre pour qu'il soit libéré.

La vie après la prison

Après avoir été libéré, Landau a fait des découvertes dans la théorie de la superfluidité, y compris une nouvelle excitation quantique, connue sous le nom de rotons, ainsi que des phonons.

Landau a notamment dirigé une équipe de mathématiciens et de scientifiques qui travaillaient au développement de la bombe à hydrogène pour les Soviétiques. Il a pu calculer la dynamique de la première bombe nucléaire que les soviets ont développée, a aidé les équipes à comprendre les rendements théoriques qu'elle produirait.

Certaines des découvertes scientifiques les plus importantes que Landau a faites au cours de sa vie incluent la découverte de la matrice de densité en mécanique quantique, la théorie du diamagnétisme et la théorie de la superfluidité.

La liste des découvertes que Landau a faites en physique quantique est trop longue pour être expliquée individuellement, c'est à quel point ses prouesses scientifiques étaient importantes à l'époque.

En 1962, il remporte le prix Nobel de physique pour son travail sur la superfluidité, le premier projet sur lequel il travaille après sa sortie de prison. La raison pour laquelle il a reçu le prix Nobel presque 20 ans après ses premiers travaux sur la superfluidité, c'est qu'il a fallu à peu près autant de temps au reste des physiciens du monde pour corroborer ses découvertes initiales.

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Le travail de Landau est largement détenu et admiré dans toutes les branches modernes de la physique théorique. L'une de ses principales découvertes a été celle de l'amortissement de Landau, un effet provoquant la lente perte d'énergie dans le plasma au fil du temps sans collision de molécules.

Comme beaucoup de grands esprits, si Landau excellait professionnellement, ses traits personnels étaient plutôt originaux. Il s'est marié en 1939 et croyait fermement que le mariage ne devrait pas définir les libertés sexuelles du partenaire. Il s'est fermement opposé au stalinisme et tout au long de son temps a critiqué le régime soviétique comme étant celui qui est passé du socialisme au fascisme.

Une grande partie de son travail sur les projets nucléaires soviétiques et d'autres projets gouvernementaux classifiés, il le considérait en grande partie comme un moyen de se protéger de ses premières accusations. Après la mort de Staline en 1953, il a refusé de travailler sur des projets gouvernementaux plus confidentiels car il a vu qu'ils n'étaient plus nécessaires pour sa protection.

Vers la fin de sa vie. Landau était considéré comme un esprit assez grand et soutenu dans la société en tant que tel. Tragiquement, en 1962, Landau a été blessé dans un accident de voiture et alors qu'il a survécu au début, il est finalement décédé des suites de complications à l'âge de 60 ans.


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