Lev Landáu

Landau nació el 22 de enero de 1908, en el seno de una familia judía de Bakú, en Azerbaiyán, por entonces parte del Imperio ruso. Su padre era un ingeniero de la industria petrolera local, y su madre doctora en medicina. Muy tempranamente se reveló como un niño prodigio de las matemáticas. Él mismo dijo, ya adulto, que apenas podía recordar un momento anterior en que no estuviera familiarizado con el cálculo infinitesimal. Tales eran sus capacidades que con 13 años había completado los estudios de enseñanza secundaria en el Gymnasium. Sus padres lo consideraron todavía demasiado joven para asistir a la universidad, así que durante un año asistió a la Escuela Técnica de Economía de Bakú. En 1922, con 14 años de edad, se matriculó en la Universidad Estatal de Bakú. Decidió estudiar simultáneamente en dos facultades: la de Ciencias Físicas y Matemáticas, y la de Química

Lev Landáu

Tras su paso por la universidad no volvíó a cursar estudios de esta última, aunque seguiría siendo una de las disciplinas por las que mantuvo interés durante toda su vida. En 1924 se trasladó al centro principal de la física soviética del momento: el Departamento de Física de la Universidad de Leningrado. Allí trabó conocimiento con la Física Teórica auténtica, consagrándose por entero a su estudio y acabando por graduarse en 1927, con 19 años. Ese mismo año publicaba su primer artículo científico, en relación con la teoría cuántica. Posteriormente, Landáu se matriculó en estudios de postgrado en el Instituto Físico-Técnico de Leningrado, dirigido entonces por el físico soviético Abram Ioffe, alcanzando el doctorado a los 21. Su primera oportunidad de viajar al extranjero llega en 1929, gracias a una beca de viaje del gobierno soviético, complementada con una beca Rockefeller. Merced a ella, durante los dos años siguientes trabaja en Alemania, Suiza, Holanda, el Reino Unido, Bélgica y Dinamarca. Sus estancias más fructíferas serán en las universidades de Gotingay Leipzig y, sobre todo, la de Copenhague, para trabajar en el Instituto Niels Bohr de Física Teórica: tras la visita, Landau siempre se consideró a sí mismo como un pupilo de Bohr, y el ejemplo de este orientó su actitud hacia la Física.

Lev Landáu

Tras Copenhague, Lev Landáu visitó Cambridge y Zürich antes de volver a la Unión Soviética. Tras su regreso, y durante el período entre 1932 y 1937 dirigió el departamento de Física Teórica en la Universidad Politécnica de Járkov. En 1962 sufrió un accidente automovilístico, al chocar de frente con un camión. Las secuelas de este accidente con el tiempo lo condujeron a la muerte, en 1968. Destacar como curiosidad que Landau elaboró una lista con los nombres de físicos a los que había ordenado según una escala logarítmica desde 0 a 5. El valor más alto, el 0, se lo asignó a Isaac Newton, y Albert Einstein recibió 0.5. Les asignó un valor de 1 a Niels Bohr, Werner Heisenberg, Paul Dirac y Erwin Schrödinger, los padres de la física cuántica moderna. Landáu se evaluó a sí mismo con un 2.5 aunque posteriormente se asignó un 2. David Mermin fue evaluado en la cuarta división, lo cual se consideraba bastante destacable. Mermin escribiría más tarde Mi vida con Landáu: homenaje de un 4.5 a un 2[1]

La Factoria Historica


[1] En Física, el Amortiguamiento de Landau, llamado así debido a que fue descubierto por el físico ruso Lev Davidovich Landau, es el efecto de amortiguamiento (disminución exponencial en función del tiempo) de ondas de Langmuir (ondas electrostáticas longitudinales) en un plasma. El amortiguamiento de Landau ocurre debido al intercambio de energía entre una onda con velocidad de fase v_{ph}, y las partículas con velocidad aproximadamente igual a v_{ph}, o sea, que están en resonancia con la onda. Las partículas con velocidad un poco menor que v_{ph} serán aceleradas por el campo eléctrico de la onda, es decir, ganarán energía de la onda, mientras que las partículas con velocidad un poco mayor a v_{ph} serán desaceleradas por el campo eléctrico, es decir, van a ceder energía a la onda. En un plasma sin colisiones donde la función de distribución de las velocidades de las partículas sea Maxweliana, se observa que el número de partículas que tienen velocidad un poco menor que la onda es mayor que el número de partículas con velocidad un poco mayor que la onda. Esto quiere decir que hay más partículas obteniendo energía de la onda que partículas cediendo energía a la onda, lo que produce el amortecimiento de la onda. 999 La demostración matemática del amortecimiento de Landau es bastante compleja y envuelve la evaluación de integrales de contorno, pero existe una interpretación física que, a pesar de no ser exacta, facilita enormemente la visualización de este fenómeno. Podemos imaginar a las ondas de Langmuir como olas en el mar, y las partículas como surfistas, desplazándose en la misma dirección que las olas. Un surfista que se desplace por el agua a una velocidad un poco menor que las olas eventualmente será empujado por una de ellas (gana energía), mientras que un surfista que se desplace un poco más rápido que una ola (tal vez braceando recostado en su tabla, tratando de alcanzar la ola) va a “empujar” la ola (o sea, transfiere energía). Obsérvese que sólo los surfistas participan en esta interacción de energía con la ola, ya que poseen una velocidad cercana (un poco menor o mayor) a la ola (partículas resonantes). Una pelota flotando en el agua subirá y bajará siguiendo la forma de la ola, sin existir intercambio neto de energía (ni gana ni pierde). Lo mismo ocurre con una lancha desplazándose velozmente por el agua.

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