Yakov Zeldovich

В этом имени, которое следует восточнославянским обычаям именования , отчество — Борисович , а фамилия — Зельдович .

Yakov Zeldovich
Яков Зельдович
Ю. Б. Зельдович (1914–87) на Почты России . марке
Рожденный	Zeldovich, Yakov Borisovich (Зельдович Яков Борисович) 8 марта 1914 г. Минск , Минская губерния , Российская империя. (ныне Минск в Беларуси )
Умер	2 декабря 1987 г. ) ( 1987-12-02 ) ( 73 года Москва, Россия в Советском Союзе
Место отдыха	Новодевичье кладбище в Москве.
Поехали	ЯБ
Гражданство	СССР
Альма-матер	Санкт-Петербургский государственный университет
Известный	Эффект Сюняева–Зельдовича Модель детонации ЗНД аппроксимация Зельдовича Теорема Зельдовича об антидинамо уравнение состояния Зельдовича Фактор Зельдовича механизм Зельдовича число Зельдовича Зельдович блин Зельдовича излучение Спектр Харрисона – Зельдовича Потоковая модель Зельдовича регуляризация Зельдовича Спонтанная волна Зельдовича Модель Зельдовича – Линьяна Поток Зельдовича – Тейлора жидкость БЗТ Формулировка Шваба – Зельдовича уравнение ЗФК Отмена Паули – Зельдовича Асимптотика энергии активации Диффузионно-тепловая неустойчивость Эффект гравитационной памяти Метод согласованных асимптотических разложений Первичная черная дыра Автомодельное решение второго рода Гипотеза сохранения векторного тока
Награды	Премия Фридмана (2002). Медаль Дирака (1985 г.) Золотая медаль Королевского астрономического общества (1983 г.). Медаль Брюса (1983) Kurchatov Medal (1977) Ленинская премия (1957). Герой Социалистического Труда (1949, 1954, 1956).
Научная карьера
Поля	Физика
Учреждения	Институт химической физики Московский Государственный Университет Астрономический институт Штернберга
Диссертация	Теория окисления азота   (1939)
Докторантура	Aleksandr Frumkin
Докторанты	Сергей Копейкин Marina Romanova
Другие известные студенты	Рашид Сюняев Роман Юшкевич Игорь Новиков Сергей Шандарин Алексей Старобинский Липунов Владимир Михайлович Виктор Шварцман Варун Сахни Дебора Дулцин

Yakov Borisovich Zeldovich ForMemRS (Russian: Я́ков Бори́сович Зельдо́вич , Belarusian : Я́каў Бары́савіч Зяльдо́віч ; 8 March 1914 – 2 December 1987), also known as YaB , Д.Н. — ведущий советский физик белорусского происхождения , известный своими плодотворными вкладами в физическую космологию , физику термоядерных реакций , горения и гидродинамических явлений.

С 1943 года Зельдович, физик-самоучка, начал свою карьеру, сыграв решающую роль в развитии бывшей советской программы ядерного оружия . В 1963 году он вернулся в академические круги, чтобы внести новаторский вклад в фундаментальное понимание термодинамики черных дыр и расширить рамки физической космологии.

Биография

Ранняя жизнь и образование

Яков Зельдович родился в белорусской еврейской семье в доме дедушки в Минске . Однако в середине 1914 года семья Зельдовичей переехала в Санкт-Петербург . Они проживали там до августа 1941 года, когда семья была эвакуирована вместе с преподавателями Института химической физики в Казань, чтобы избежать вторжения войск Оси в Советский Союз . Они оставались в Казани до лета 1943 года, когда Зельдович переехал в Москву.

Его отец, Борис Наумович Зельдович, был юристом; мать его, Анна Петровна Зельдович (урожденная Кивелиович), переводчица с французского на русский язык, была членом Союза писателей . Несмотря на то, что Зельдович родился в преданной и религиозной еврейской семье, он был «абсолютным атеистом ».

Зельдович был самоучкой . Его считали обладателем удивительно разностороннего интеллекта, и за свою жизнь он исследовал и внес большой вклад в широкий спектр научных направлений. Воспользовавшись предоставленной возможностью в мае 1931 года, он добился назначения лаборантом в Институт химической физики Академии наук Советского Союза и оставался связанным с институтом до конца своей жизни. Будучи лаборантом, он получил предварительные инструкции по темам физической химии и заработал себе репутацию среди старших сотрудников Института химической физики.

С 1932 по 1934 год Зельдович посещал бакалавриат по физике и математике в Ленинградском государственном университете (ныне Санкт-Петербургский государственный университет ), а позже посещал технические лекции по вводной физике в Ленинградском политехническом институте (ныне Санкт-Петербургский политехнический институт Петра Великого). Университет ).

В 1936 году он успешно защитил кандидатскую диссертацию на тему « Адсорбция и катализ на гетерогенных поверхностях». Центральное место в его диссертации было сосредоточено на исследовании изотермы адсорбции Фрейндлиха (или классической) , и Зельдович обнаружил теоретическую основу этого эмпирического наблюдения.

В 1939 году Зельдович подготовил диссертацию, основанную на математической теории физической интерпретации окисления азота , и успешно получил степень доктора наук по математической физике , когда ее рецензировал Александр Фрумкин . Зельдович открыл ее механизм, известный в физической химии как тепловой NO _x Механизм или механизм Зельдовича .

Советская программа ядерного оружия

Основная статья: Советская программа создания атомной бомбы

Зельдович считается секретным руководителем советского проекта создания ядерного оружия ; его поездки за границу были строго ограничены, в Восточную Европу, под строгой советской безопасностью. Вскоре после открытия ядерного деления (немецким химиком Отто Ганом в 1939 году) русские физики начали исследовать области физики ядерного деления и провели семинары по этой теме; Игорь Курчатов и Юлий Харитон обручились в 1940 году.

В мае 1941 года Зельдович вместе с Харитоном работал над построением теории кинетики ядерных реакций при наличии критических условий . Работы Харитона и Зельдовича были расширены до теорий воспламенения, горения и детонации ; они объясняли особенности, которые ранее не были правильно предсказаны, обнаружены и объяснены. Современная теория детонации соответственно называется теорией Зельдовича-фон Неймана-Доринга, или ЗНД , и ее разработка включала утомительные расчеты на быстрых нейтронах ; эта работа была отложена из-за вторжения Германии в Советский Союз , что затруднило прогресс в работе над выводами, которые в июне 1941 года будут рассекречены. В 1942 году Зельдович был переведен в Казань поручил ему , и Народный комиссариат боеприпасов провести работу над обычными порохами для поставок в Советскую Армию , а Харитону было поручено разработать новые типы обычного вооружения.

В 1943 году Иосиф Сталин решил начать наращивание ядерного оружия под руководством Игоря Курчатова ; последний просил Сталина переместить Зельдовича и Харитона в Москву для участия в программе создания ядерного оружия. Зельдович присоединился к небольшой команде Игоря Курчатова в этой секретной лаборатории в Москве, чтобы начать работу по теории ядерного горения, и стал руководителем теоретического отдела в Арзамасе-16 в 1946 году.

Вместе с Исааком Гуревичем , Исааком Померанчуком и Харитоном Зельдович подготовил научный доклад о возможности высвобождения энергии посредством ядерного синтеза, вызванного атомным взрывом, и представил его Игорю Курчатову. Зельдович воспользовался физическими и техническими знаниями, предоставленными немецким физиком Клаусом Фуксом и американским физиком Теодором Холлом , каждый из которых работал над американским Манхэттенским проектом по разработке ядерного оружия.

В 1949 году Зельдович возглавил группу физиков, которая провела первое ядерное испытание , РДС-1 , основанное примерно на американской конструкции, полученной через атомных шпионов в Соединенных Штатах, хотя он продолжал свою фундаментальную работу по теории взрывчатых веществ. Затем Зельдович начал работать над модернизацией последующих проектов и ядерного оружия первоначально передал идею водородной бомбы Андрею Сахарову и другим. В ходе своей работы над ядерным оружием Зельдович выполнил новаторские работы в области радиационной гидродинамики и физики вещества при высоких давлениях.

Между 1950 и 1953 годами Зельдович выполнил расчеты, необходимые для возможности создания водородной бомбы , которые были проверены Андреем Сахаровым , хотя обе группы параллельно работали над разработкой термоядерного синтеза. Однако именно Сахаров радикально изменил подход к термоядерному синтезу при содействии Виталия Гинзбурга в 1952 году. Он продолжал участвовать в программе ядерных испытаний, возглавляя экспериментальные лаборатории в до октября 1963 года , Арзамасе когда он уехал в академические круги.

Академические круги и космология

В 1952 году Зельдович начал работы в области элементарных частиц и их превращений. Он предсказал бета-распад пи -мезона . Вместе с Семеном Герштейном он заметил аналогию между слабым и электромагнитным взаимодействиями и в 1960 году предсказал явление мюонного катализа (точнее, мюон-катализируемого dt-синтеза). с Федором Шапиро награжден медалью Курчатова в области ядерной физики Советского Союза. Цитата была «за предсказание характеристик ультрахолодных нейтронов , их обнаружение и исследование». 20 июня 1958 года он был избран академиком АН СССР. С 1965 по январь 1983 года был заведующим отделом Института прикладной математики АН СССР.

Зельдович (справа) с астрофизиком Иосифом Шкловским в 1977 году.

В начале 1960-х годов Зельдович начал заниматься астрофизикой и физической космологией . В 1964 году он и независимо Эдвин Солпитер первыми предположили, что аккреционные диски вокруг массивных черных дыр ответственны за огромное количество энергии, излучаемой квазарами . С 1965 года — профессор физического факультета МГУ и заведующий отделом релятивистской астрофизики Астрономического института Штернберга . В 1966 году он и Игорь Новиков первыми предложили искать кандидатов в чёрные дыры среди двойных систем, в которых одна звезда оптически яркая и тёмная в рентгеновском диапазоне, а другая — оптически тёмная, но яркая в рентгеновском диапазоне (кандидат в чёрную дыру).

Зельдович работал над теорией эволюции горячей Вселенной, свойствами микроволнового фонового излучения , крупномасштабной структурой Вселенной и теорией черных дыр . он предсказал Вместе с Рашидом Сюняевым , что космический микроволновый фон должен подвергаться обратному комптоновскому рассеянию . Это называется эффектом Сюняева-Зельдовича , и измерения с помощью таких телескопов, как Атакамский космологический телескоп и телескоп Южного полюса, сделали его одним из ключевых наблюдательных зондов кластерной космологии. Зельдович внес резкий вклад в понимание природы крупномасштабной структуры Вселенной, в частности, благодаря использованию лагранжевой теории возмущений (приближение Зельдовича) и применению подхода уравнения Бюргерса через приближение адгезии.

В 1974 году в сотрудничестве с А. Г. Польнаревым предположил существование эффекта гравитационной памяти , при котором система свободно падающих частиц, первоначально находившихся в относительном покое, смещается после прохождения вспышки гравитационного излучения .

Термодинамика черной дыры

Зельдович сыграл ключевую роль в разработке теории испарения черных дыр за счет излучения Хокинга . Зельдович и Чарльз В. Миснер одновременно предсказали возможность генерации частиц путем вращения черных дыр Керра в 1971, 1972 годах. Ранее, в 1965 году, Зельдович предсказал, что черные дыры Керра будут расщеплять линии излучения фотонов, как в эффекте Зеемана. Во время Стивена Хокинга визита в Москву в 1973 году советские учёные Зельдович и Алексей Старобинский согласно квантовомеханическому принципу неопределённости показали Хокингу, что вращающиеся чёрные дыры должны создавать и испускать частицы.

Семья

С женой, Варварой Павловной Константиновой, у Якова Зельдовича были сын и две дочери, которые также были физиками: сын — Борис Зельдович ; дочери – Ольга Яковлевна Зельдович и Марина Яковлевна Зельдович.

От О. К. Ширяевой у Зельдовича также была дочь Аннушка.

В 1945 году у него родилась еще одна дочь Александра Варковицкая от лингвиста и фольклориста Людмилы Варковицкой .

В 1958 году у Зельдовича от Нины Николаевны Агаповой родился еще один сын, которого звали Леонид Яковлевич Агапов; он умер в 2016 году в возрасте 58 лет.

Публикации

Книги

• Зельдович Я.Б., Рузмайкин А.А. (2015). Проблемы динамо в астрофизике . Кембриджское научное издательство. ISBN  978-1908106445 .
• Zel'dovich Ya.B., Novikov I.D. (2014). Stars and Relativity . Dover.
• Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. (2012). Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений, Том 1 . Дувр.
• Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. (2012). Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений, Том 2 . Дувр.
• Perelomov A. M., Zel'dovich Ya.B. (1999). Quantum Mechanics: Selected Topics . World Scientific. ISBN  978-9810235505 .
• Зельдович Я.Б., Мыскис А.Д. (1976). Элементы прикладной математики . Издательство «Мир».
• Зельдович Я.Б., Мыскис А.Д. Элементы математической физики .
• Зельдович Я.Б. (1993). Избранные сочинения Якова Борисовича Зельдовича: Частицы, ядра и Вселенная . Издательство Принстонского университета. ISBN  978-0691087429 .
• Зельдович Я.Б. (1992). Избранные труды Якова Борисовича Зельдовича: Химическая физика и гидродинамика . Издательство Принстонского университета. ISBN  978-0691085944 .
• Zel'dovich Ya.B. (1992). My Universe: Selected Reviews . Routledge. ISBN  978-3718650040 .
• Зельдович Я.Б., Рузмайкин А.А., Соколов Д.Д. (1990). Магнитные поля в астрофизике . Научный паб Gordon & Breach. ISBN  978-0677223308 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
• Зельдович Я.Б., Рузмайкин А.А., Соколов Д.Д. (1990). Всемогущий шанс . Всемирная научная. ISBN  978-9971509163 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
• Зельдович ЯБ, Баренблатт Г, Либрович ВБ, Махвиладзе ГМ (1985). Математическая теория горения и взрыва . Консультационный офис. ISBN  978-0306109744 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
• Zel'dovich Ya.B., Pilipetsky N.F., Shukunov V.V. (1985). Principles of Phase Conjugation . Springer. ISBN  978-3-662-13573-0 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
• Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. (1983). Релятивистская астрофизика: Структура и эволюция Вселенной, том 2 . Издательство Чикагского университета. ISBN  978-0226979571 .
• Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. (1971). Релятивистская астрофизика: Звезды и теория относительности, том 1 . Издательство Чикагского университета. ISBN  978-0226979557 .
• Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. (1968). Элементы газодинамики и классическая теория ударных волн . Академическая пресса.
• Zel'dovich, Yakov B.; Kompaneets, Aleksandr Solomonovich (1960). Theory of Detonation . Academic Press. {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
• Зельдович Я.Б., Яглом И.М. (1988). Высшая математика для начинающих физиков и инженеров . Прентис Холл. ISBN  978-0133876482 .
• Зельдович Я. Б. (1946). Теория ударных волн и введение в газовую динамику .

Награды и почести

Игорь Курчатов назвал его «гением», а Андрей Сахаров — «человеком универсальных научных интересов». После первой встречи в Москве Стивен Хокинг написал Зельдовичу: «Теперь я знаю, что вы реальный человек, а не группа ученых вроде Бурбаки ». Он был членом Американской академии искусств и наук (1975). США Национальная академия наук (1979), и Американское философское общество (1979).

• Медаль Дирака МЦТФ (1985 г.)
• Медаль Брюса (1983)
• Золотая медаль Королевского астрономического общества (1984 г.).
• Kurchatov Medal (1977)
• Трижды Герой Социалистического Труда (1949, 1953, 1957).
• Сталинская премия (1943, 1949, 1951, 1953).
• Ленинская премия (1957).
• Три ордена Ленина (1949, 1962, 1974 гг.)
• Два ордена Трудового Красного Знамени (1945,1964).
• Орден Октябрьской Революции (1962 г.).
• астероид [ 11438 Зельдович. В 2001 году в его честь был назван 1]

Дальнейшее чтение

• Овербай, Д. Одинокие сердца космоса: научные поиски тайны Вселенной . Нью-Йорк: ХарперКоллинз, 1991.
• Аннотированная библиография Якова Борисовича Зельдовича из цифровой библиотеки по ядерным проблемам «Алсос».
• Яков Борисович Зельдович — страница в МГУ, посвященная Зельдовичу.
• Теория горения несмешанных газов - Зельдович 1949 г., перевод 1974 г.

Внешние ссылки

• Media related to Yakov Borisovich Zel'dovich at Wikimedia Commons