Was (wer) ist Ландау диамагнетизм - definition

Диамагнетизм свободных электронов во внешнем магнитном поле; открыт Л. Д. Ландау в 1930. Магнитные свойства электронного газа, помещенного в магнитное поле Н, обусловлены наличием у электронов собственного спинового магнитного момента (см. Спин) и изменением характера движения свободных электронов под влиянием поля Н. Магнитное поле искривляет траекторию трансляционного движения электронов т. о., что проекция их движения на плоскость, перпендикулярную Н, приобретает вид замкнутых траекторий (орбит). Возникшее квазипериодическое движение электронов по орбите квантуется и даёт диамагнитный вклад χ_{л. д.} в магнитную восприимчивость (См. Магнитная восприимчивость) электронного газа; спиновый же момент электронов обусловливает парамагнитную часть восприимчивости. Расчёт показывает, что

χ_{л. д.} = .

где n - плотность электронного газа, m - масса электрона, μ_Б - Магнетон Бора, h - Планка постоянная. Парамагнетизм свободных электронов по абсолютной величине в три раза превышает Л. д. При обычных измерениях магнитной восприимчивости парамагнитных металлов фактически определяют алгебраическую сумму диа- и парамагнитной восприимчивости, как электронного газа, так и ионов кристаллической решётки. Однако методами электронного парамагнитного резонанса (См. Электронный парамагнитный резонанс) возможно определить одну парамагнитную составляющую, а следовательно, и диамагнитную.

При низких температурах магнитная восприимчивость металлов (диа- и парамагнитная) испытывает осцилляционную зависимость от магнитного поля H (см. Де Хааза - ван Альфена эффект).

Лит.: Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971.

Л. П. Питаевский.

(1908-1968), советский физик-теоретик; удостоен в 1962 Нобелевской премии за работы по физике низких температур. Родился 22 января 1908 в Баку. В 14 лет поступил в Бакинский государственный университет, в 1924 перевелся на физический факультет Ленинградского государственного университета, который окончил в 1927. С 1926 по 1929 - аспирант Ленинградского физико-технического института. В 1929 находился на стажировке у Н.Бора в Копенгагене, побывал в других научных центрах Европы. В 1931 вернулся в Ленинград и работал научным сотрудником Физико-технического института, в 1933 возглавил теоретический отдел Украинского физико-технического института в Харькове и кафедру теоретической физики Харьковского университета. В 1937 стал заведующим теоретическим отделом созданного П.Л.Капицей Института физических проблем в Москве, с 1943 - профессор МГУ. С 1947 по 1950 Ландау был также профессором МФТИ. Действительный член АН СССР (с 1946), трижды лауреат государственной премии.

Как и большинство выдающихся физиков-теоретиков, Ландау отличался необычайной широтой научных интересов. Его первые работы были посвящены квантовой механике. В 1937 он получил соотношение между плотностью уровней в ядре и энергией возбуждения, стал одним из создателей статистической теории ядра. В 1957 предложил "закон сохранения комбинированной четности" вместо обычного закона сохранения четности, нарушаемого при слабых взаимодействиях. Одно из центральных мест в исследованиях Ландау занимала термодинамика фазовых переходов II рода. Результатом их детального изучения стало создание теории фазовых переходов. В 1940-1941 Ландау разработал теорию сверхтекучести жидкого гелия II, положившую начало физике квантовых жидкостей. В своем анализе он опирался на понятия фононов, квантов упругих колебаний в жидкости, и ротонов (высокоэнергетических возбуждений, связанных с вращательным движением). Дальнейшим развитием физики квантовых жидкостей стало создание в 1956 теории бозе- и ферми-жидкостей. В духе идей теории фазовых переходов Ландау вместе с В.Л.Гинзбургом построил в 1950 феноменологическую теорию сверхпроводимости, которая позволила объяснить ряд свойств сверхпроводников. Существенных результатов достиг Ландау в области гидродинамики, физической кинетики и физики плазмы.

Значительное место в наследии Ландау занимает созданный им совместно с Е.М.Лившицем Курс теоретической физики, который переиздавался на многих языках мира. Ландау был убежден, что первоклассная работа в любой области теоретической физики возможна лишь при глубоком знании всех разделов этой науки.

В январе 1962 Ландау тяжело пострадал в автомобильной катастрофе. Умер Ландау в Москве 1 апреля 1968.