Нобелевские лауреаты в области физики
В 1931 г. Ландау вновь в Берлине, где на семинаре Э. Шредингера Пайерлс докладывает их новую совместную работу «Распространение принципа неопределенности на релятивистскую квантовую теорию». Работа несла новые идеи, и в юмореске, посвященной 50-летию Пайерлса, о ней было сказано так; « .И тут они заварили с Ландау такую кашу, что Бор и Розенфельд расхлебывали ее несколько месяцев».
Подходила к концу полуторагодовая командировка Ландау, и 19 марта 1931 г. он покинул Копенгаген. Все выдающиеся физики, в том числе Бор, Борн, Гейзенберг, Дирак и Паули, высоко оценили блестящие способности молодого советского физика. Он получает приглашения нескольких иностранных университетов на постоянную работу, но неизменно и твердо отвечает:
«Нет! Я вернусь в свою рабочую страну, и мы создадим лучшую в мире науку».
Вернувшись на Родину, Ландау взялся за решение труднейшей задачи: создать в СССР передовую школу физиков-теоретиков. Это предполагало написание учебников по теоретической физике, издание научного журнала, создание институтов теоретической физики, проведение семинаров и международных конференций и, конечно же, отбор и подготовку кадров. Выполнение этой программы — научный подвиг Л. Ландау.
В августе 1932 г. Ландау был назначен заведующим теоретическим отделом Украинского физико-технического института (УФТИ) в Харькове. Работая с увлечением сам, он зажигал других, с яростью обрушивался на невежд и лентяев. Лекции Ландау по теоретической физике были прекрасны не только по содержанию, но и по форме, а сам лектор блистал простотой, добродушием и остроумием. Его интересовали не только чисто специальные знания, но и в целом культура студентов.
В любое время Ландау мог прийти на помощь студенту: жил он прямо в институте, и комната его никогда не была закрыта. Но сдавать экзамены ему было очень трудно: Ландау требовал не зубрежки, а понимания предмета. Если студент не мог решить задачу, Дау начинал проверять его по алгебре, и тут следовал разнос. Из всех третьекурсников Ландау перевел на четвертый только половину. Это был неслыханный скандал. На Ученом совете Ландау сказали, что знания студентов зависят от качества преподавания.
— Значит, в школе им плохо преподавали алгебру.
— Какую алгебру? Вы же экзаменовали их по физике!
— Но если человек не знает алгебры, он в жизни не выведет ни одной формулы. Какой же из него выйдет инженер?
Эти случаи приводили Ландау к выводу, что физикам плохо преподают математику, не учат главному—действию, умению дифференцировать, интегрировать и решать дифференциальные уравнения. Это было учтено Дау в дальнейшем в его знаменитом теорминимуме, где первые два экзамена из девяти были по математике.
В этот же период Ландау организует свой первый семинар, число участников которого постепенно растет; этому способствует и теорминимум. Вступительный экзамен в семинар Ландау можно было сдавать не более трех раз. Дау невозможно было уговорить разрешить кому-либо из неудачников четвертую попытку.
В начале 1937 г. Ландау уезжает в Москву в Институт физических проблем П. Л. Капицы (в «капичник», как называли его многие физики) и вскоре становится заведующим теоретическим отделом института. Жизнь в ИФП била ключом. П. Л. Капица был талантливым организатором и прекрасным экспериментатором. Он находил для института лучших специалистов, создавая для них хорошие условия, был строг и требователен. Дау быстро прошел адаптацию. Ему нравился институт, и он с головой погрузился в работу.
Одним из самых значительных достижений периода 40-х годов является создание Ландау теории сверхтекучести жидкого гелия. (Явление было открыто П. Л. Капицей в 1937 г.)
Известность Дау, как и число его учеников, непрерывно растет: И. Халатников и А. Мигдал, Я. Смородинский и А. Шальников, Л. Питаевский и И. Дзялошинский, А. Веденов и др. С каждым из них у Ландау были теплые, дружеские отношения, большинство из них стали соавторами Ландау по работам.
В 1941 г. Ландау вместе с институтом едет в Казань, где со своими коллегами выполняет различные спецзадания. С 1943 по 1947 г. он работает на кафедре низких температур МГУ, с 1947 по 1950 г.—на кафедре физики МФТИ. С 1940 по 1950 г. Ландау создает теорию колебаний электрической плазмы, теорию сверхпроводимости (совместно с Гинзбургом). В 1946 г. Л. Д. Ландау становится академиком.
В 1948 и 1953 гг. Л. Д. Ландау за научные работы присуждаются Государственные премии, а в 1954 г. он становится Героем Социалистического Труда. В этом же году Л. Ландау, А. Абрикосов и И. Халатников публикуют свой фундаментальный труд «Основы квантовой электродинамики». В 50-х годах Ландау занимается проблемами квантовых жидкостей, квантовой теорией поля, теорией элементарных частиц. В 1955 г. в Лондонском сборнике «Нильс Бор и развитие физики» была помещена статья Ландау «О квантовой теории поля». В 1956 г. выходит «Теория ферми-жидкостей», в 1957 г. — «Колебания ферми-жидкости», в 1958 г.—«К теории ферми-жидкости».
В 1959 г. в Киеве состоялась международная конференция по физике высоких энергий. Доклад Ландау на конференции В. Гейзенберг назвал «революционной программой Ландау», поскольку в нем речь шла о принципиально новом подходе к физике элементарных частиц.
Свое 50-летие Дау встретил в полном расцвете творческих сил и растущей всемирной известности. Необычайно яркий талант и огромная работоспособность поставили Ландау в первый ряд наиболее выдающихся физиков XX в. Он становится членом многих иностранных академий. Это было признанием научных заслуг советского физика-теоретика, признанием советской школы теоретической физики.
«Человек должен заслужить, чтобы его уважали,—говорил Ландау своим ученикам.— Только те, кто равнодушно относятся к людям, твердят об уважении ко всем без исключения». Цельность натуры Ландау в вопросах гражданского долга вырисовывалась, пожалуй, наиболее ярко. Он не мог терпеть бездельников, очковтирателей, подхалимов, болтунов.
В мае 1961 г. Дау вновь встречал своего любимого учителя Н. Бора и фру Маргарет. 24 года они не видели друг друга.
1961 год был последним годом в научной биографии Л. Д. Ландау. Как обычно, он много и успешно работает, его часто навещают друзья, строго по расписанию работает семинар, приходят все новые и новые студенты.
В воскресенье 7 января 1962 г. Ландау попал в автомобильную катастрофу. Только 25 января 1964 г. он вернулся домой из больницы. Он уже давно страдал без работы: «Я так устал отдыхать . Как только выздоровлю, примусь за научные журналы».
Тепло и нежно друзья, ученики и родные отметили 60-летие Льва Давидовича, откуда только не было трогательных и полных благодарности писем и телеграмм. И обязательно все желали Дау здоровья и возвращения к работе.
Но тяжелейшая травма постоянно напоминала о себе. 1 апреля Дау вновь почувствовал себя очень плохо. Он умирал в полном сознании. «Я не плохо прожил жизнь. Мне всегда все удавалось»,— это были последние слова Льва Давидовича.