Яков Зельдович - Yakov Zeldovich

Яков Борисович Зельдович
RUSMARKA-1827.jpg
Зельдович на почтовой марке России 2014 года
Родившийся8 марта 1914 г.
Минске, Российская империя
(Сегодняшний день Беларусь )
Умер2 декабря 1987 г.(1987-12-02) (73 года)
Москва, Российская СФСР Советский союз
(Сегодняшний день Россия )
Место отдыхаНоводевичье кладбище, Москва
ГражданствоСоветский союз
Альма-матерСанкт-Петербургский государственный университет
ИзвестенСоветский проект атомной бомбы
Излучение Хокинга-Зельдовича
Эффект Сюняева – Зельдовича.
Уравнение состояния Зельдовича
Приближение Зельдовича
Число Зельдовича
Модель детонации ЗНД
Формулировка Шваба – Зельдовича
Автомодельное решение второго рода.
Модель Зельдовича – Линьяна
Спектр Харрисона-Зельдовича
Механизм Зельдовича
Потоковая модель Зельдовича
Асимптотика энергии активации
Блин Зельдович
НаградыГерой Социалистического Труда (1949,1954,1956)
Научная карьера
ПоляФизика
Горение
Астрофизика
УчрежденияИнститут химической физики
Московский Государственный Университет
Штернбергский астрономический институт
ДокторантыСергей Копейкин
Другие известные студентыРашид Сюняев
Роман Юшкевич
Игорь Дмитриевич Новиков
Сергей Шандарин
Алексей Старобинский
Владимир Михайлович Липунов
Виктор Шварцман
Часть серии по
Физическая космология
Изображение полного неба, полученное по данным WMAP за девять лет
  • Ааронсон
  • Альфвен
  • Альфер
  • Бхарадвадж
  • Коперник
  • де Ситтер
  • Дике
  • Эддингтон
  • Элерс
  • Эйнштейн
  • Эллис
  • Фридман
  • Галилео
  • Гамов
  • Guth
  • Хаббл
  • Лемэтр
  • Linde
  • Mather
  • Ньютон
  • Penzias
  • Вбивать в голову
  • Шмидт
  • Шварцшильд
  • Гладкий
  • Старобинский
  • Steinhardt
  • Suntzeff
  • Сюняев
  • Толман
  • Уилсон
  • Зельдович
    • Категория Категория
    • Крабовидная туманность.jpg Астрономический портал

    Яков Борисович Зельдович ForMemRS[1] (Белорусский: Я́каў Бары́савіч Зяльдо́віч, русский: Я́ков Бори́сович Зельдо́вич; 8 марта 1914 - 2 декабря 1987), также известный как ЯБ,[2] был Советский физик, который известен своим плодотворным вкладом в космология и физика термоядерный и гидродинамический явления.[3]

    С 1943 года Зельдович сыграл решающую роль в развитии Советский союз с проект ядерной бомбы. В 1963 году он вернулся в научные круги, чтобы внести новаторский вклад в фундаментальное понимание термодинамика из черные дыры и расширяя сферу космология.[4]

    биография

    ранняя жизнь и образование

    Яков Зельдович родился в Белорусский еврей семья в доме его деда в Минске, Белорусская область в Россия, 8 марта 1914 г.[5] Однако в середине 1914 года семья Зельдовичей переехала в г. Санкт-Петербург. Они прожили там до августа 1941 г., когда семья была эвакуирована вместе с факультетом Институт химической физики к Казань чтобы избежать Вторжение Оси из Советский союз.[6]:301 Они оставались в Казани до лета 1943 г., когда Зельдович переехал в г. Москва.[6]

    Его отец, Борис Наумович Зельдович, был адвокат; его мать, Анна Петровна Зельдович (урожденная Кивелиович), переводчик с Французский к русский, был членом Союз писателей.[6] Несмотря на то, что Зельдович родился в преданной и религиозной еврейской семье, он был абсолютным атеист ".[7][8]

    Зельдович был самоучка. Он считался обладателем удивительно разностороннего интеллекта, и в течение своей жизни он исследовал и внес значительный вклад в широкий круг научных исследований.[4] Получив возможность в мае 1931 года, он получил назначение лаборантом в Институт химической физики из Академия Наук СССР, и оставался связанным с институтом до конца своей жизни.[6][4]:301 В качестве лаборанта он получил предварительные инструкции по темам, связанным с физическая химия и заработал себе репутацию среди старших сотрудников Института химической физики.[6]:301

    С 1932 по 1934 год Зельдович посещал бакалавриат на физика и математика на Ленинградский Государственный Университет (сейчас же Санкт-Петербургский государственный университет ), а затем посещал технические лекции по вводной физике в Ленинградский политехнический институт (сейчас же Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого ).[6]:301[9]:2–5

    В 1936 году он успешно выдвинул свою кандидатуру на Кандидат наук степень (советский эквивалент кандидат наук ), успешно защитив диссертацию по теме "адсорбция и катализ на неоднородных поверхностях ».[6]:301 Центральное место в его диссертации было уделено исследованию Изотерма адсорбции Фрейндлиха (или классическая), и Зельдович открыл теоретическую основу этого эмпирического наблюдения.[1]

    В 1939 году Зельдович подготовил диссертацию на основе математической теории физической интерпретации окисление азота, и успешно получил Доктор наук в математическая физика когда он был рассмотрен Александр А. Фрейман.[10]:39–40 Зельдович открыл его механизм, известный в физическая химия как тепловой Нет
    Икс     механизм     или Механизм Зельдовича.

    Советская программа атомной бомбы

    Основная статья: Советская программа атомной бомбы

    Зельдович считается тайным руководителем Советский проект ядерного оружия; его поездки за границу были строго ограничены, чтобы Восточная Европа, под пристальной советской охраной.[11]:198–199 Вскоре после открытия ядерное деление (немецким химиком Отто Хан в 1939 г.) русские физики начали исследования в области физики деления ядра и провели семинары по этой теме; Игорь Курчатов и Юлий Харитон занимались в 1940 г.[6]:79–80

    В мае 1941 г. Зельдович работал с Харитон при построении теории, о кинетике ядерных реакций в присутствии критические условия.[6]:81 Работа Харитон и Зельдович был расширен до теории воспламенения, горение и детонация; они объясняли особенности, которые ранее не были правильно предсказаны, наблюдались или объяснялись.[6]:82[4] Соответственно, современная теория детонации называется Зельдович-фон Нейман-Доринг, или ZND, теория, и его разработка потребовала утомительного расчеты на быстрых нейтронах; эта работа была отложена из-за Немецкое вторжение из Советский союз, что помешало продвижению результатов, которые в июне 1941 года будут рассекречены.[6]:82 В 1942 году Зельдовича перевели в г. Казань, и поручено Народный комиссариат боеприпасов проводить работы на обычных порох быть поставленным Советская Армия, а Харитону было предложено разработать новые типы обычных вооружений.[6]:87–88

    В 1943 г. Иосиф Сталин решил запустить наращивание вооружений из ядерное оружие под надзором Игорь Курчатов; последний просил Сталина переселить Зельдовича и Харитона в Москву в рамках программы создания ядерного оружия.[6]:87–88 Зельдович присоединился Игорь Курчатов небольшая команда в этой секретной лаборатории в Москва начать работы по теории ядерного горения и возглавил теоретический отдел Арзамас-16 в 1946 г.[4]

    С участием Исаак Гуревич, Исаак Померанчук, и Харитон, Зельдович подготовил научный доклад о возможности выделения энергии посредством ядерного синтеза, вызванного атомным взрывом, и представил его Игорю Курчатову.[4] Зельдович воспользовался физическими и техническими знаниями, предоставленными немецким физиком. Клаус Фукс и американский физик Теодор Холл, каждый из которых работал над американским Манхэттенский проект разработать ядерное оружие.[6]:89–90

    В 1949 году Зельдович возглавил группу физиков, которая провела первую ядерное испытание, то РДС-1, примерно на основе Американский дизайн полученный через атомные шпионы в Соединенные Штаты, хотя он продолжил свои фундаментальные работы по теории взрывчатых веществ.[6]:89–90 Затем Зельдович начал работать над модернизацией следующих друг за другом конструкции из ядерное оружие и изначально задумал идею водородная бомба к Андрей Сахаров и другие.[6]:89–90 Работая над ядерным оружием, Зельдович проделал новаторские работы в области радиационной гидродинамики и физики вещества при высоких давлениях. Между его младшими коллегами в Саров, которые работали в этой области, Михаил Александрович Подурец, который известен также своим вкладом в теорию гравитационного коллапса [4][12]

    Между 1950 и 1953 годами Зельдович выполнил расчеты, необходимые для обоснования водородная бомба которые были проверены Андрей Сахаров, хотя две группы работали параллельно над развитием термоядерного синтеза. Однако именно Сахаров радикально изменил подход к термоядерному синтезу, чему способствовал Виталий Гинзбург в 1952 г.[13]:56–57 Он оставался связанным с программой ядерных испытаний, одновременно возглавляя экспериментальные лаборатории в г. Арзамас -16 до октября 1963 года, когда он уехал в академию.[10]:38–40

    Академия и космология

    В 1952 году Зельдович начал работать в области элементарные частицы и их трансформации. Он предсказал бета-распад из пи-мезон. Вместе с С. Герштейн он заметил аналогию между слабый и электромагнитные взаимодействия, а в 1960 году он предсказал мюон катализ (точнее, dt-синтез, катализируемый мюонами). В 1977 году Зельдович вместе с Федор Шапиро [RU ] был награжден Курчатовская медаль, высшая награда в ядерная физика из СССР. Цитата была «за предсказание характеристик ультрахолодной нейтроны, их обнаружение и расследование ». 20 июня 1958 г. избран академиком АН СССР. Институт прикладной математики Академии наук СССР с 1965 по январь 1983 г.

    Зельдович (справа) с астрофизиком Иосиф Шкловский в 1977 г.

    В начале 1960-х Зельдович начал работать в астрофизика и физическая космология. В 1964 году он и самостоятельно Эдвин Солпитер были первыми, кто предположил, что аккреционные диски вокруг массивный черные дыры ответственны за огромное количество энергии, излучаемой квазары.[14][15] С 1965 г. он был профессором кафедры физики МГУ им. Московский Государственный Университет и начальник отдела Релятивистский Астрофизика на Штернбергский астрономический институт. В 1966 году он и Игорь Новиков были первыми, кто предложил поиск кандидатов в черные дыры среди двойных систем, в которых одна звезда является оптически яркой, а другая - темной в рентгеновском диапазоне, а другая - оптически темной, но яркой в ​​рентгеновском диапазоне (кандидат в черные дыры).[16]

    Зельдович работал над теорией эволюции горячей Вселенной, свойствами микроволновое фоновое излучение, то крупномасштабная структура Вселенной, и теория черные дыры. Он предсказал, с Рашид Сюняев, что космический микроволновый фон должен претерпевать обратную Комптоновское рассеяние. Это называется Эффект Сюняева-Зельдовича, и измерения с помощью телескопов, таких как Космологический телескоп Атакама и Телескоп Южного полюса установил его как один из ключевых наблюдательных зондов космологии скоплений. Зельдович внес резкий вклад в понимание природы крупномасштабной структуры Вселенной, в частности, за счет использования лагранжевой теории возмущений (приближения Зельдовича) и применения подхода уравнения Бюргерса через приближение адгезии.

    Термодинамика черной дыры

    Зельдович сыграл ключевую роль в развитии теории испарение черной дыры из-за Радиация Хокинга. Зельдович и Чарльз Миснер одновременно предсказал возможность образования частиц при вращении Черные дыры Керра в 1971, 1972. Ранее, В 60-х Зельдович предсказал, что черные дыры Керра должны расщеплять линии излучения фотонов, как в эффекте Зеемана. [17] В течение Стивена Хокинга визит к Москва в 1973 г. советские ученые Зельдович и Алексей Старобинский показал Хокинг, что согласно квантово-механической принцип неопределенности, вращающиеся черные дыры должен создавать и испускать частицы.[18]

    Семья

    С женой Варварой Павловной Константиновой у Якова Зельдовича родились сын и две дочери, тоже физики: сын - Борис Яковлевич Зельдович;[19] дочери - Ольга Яковлевна Зельдович и Марина Яковлевна Зельдович.

    У Зельдовича была дочь Аннушка от О.К. Ширяева.[20]

    Публикации

    Книги

    • Зельдович Я.Б., Рузмайкин А.А. (2015). Проблемы динамо в астрофизике. Cambridge Scientific Publishers. ISBN  978-1908106445.
    • Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. (2014). Звезды и теория относительности. Дувр.
    • 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.
    • Переломов А.М., Зельдович Я.Б. (1999). Квантовая механика: избранные темы. World Scientific. ISBN  978-9810235505.
    • Зельдович Я.Б. (1993). Избранные произведения Якова Борисовича Зельдовича: Частицы, ядра и Вселенная. Издательство Принстонского университета. ISBN  978-0691087429.
    • Зельдович Я.Б. (1992). Избранные произведения Якова Борисовича Зельдовича: Химическая физика и гидродинамика.. Издательство Принстонского университета. ISBN  978-0691085944.
    • Зельдович Я.Б. (1992). Моя Вселенная: Избранные обзоры. Рутледж. ISBN  978-3718650040.
    • Зельдович Я.Б., Рузмайкин А.А., Соколов Д.Д. (1990). Магнитные поля в астрофизике. Паб Gordon & Breach Science. ISBN  978-0677223308.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
    • Зельдович Я.Б., Рузмайкин А.А., Соколов Д.Д. (1990). Всемогущий шанс. World Scientific. ISBN  978-9971509163.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
    • Зельдович Я.Б., Баренблатт Г., Либрович В.Б., Махвиладзе Г.М. (1985). Математическая теория горения и взрыва. Бюро консультантов. ISBN  978-0306109744.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
    • Зельдович Я.Б., Пилипецкий Н.Ф., Шукунов В.В. (1985). Принципы фазового сопряжения. Springer. ISBN  978-3-662-13573-0.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
    • 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 классической теории ударных волн.. Академическая пресса.
    • Зельдович Я.Б., Компанеец А.С. (1960). Теория детонации. Академическая пресса.
    • Зельдович Я.Б., Яглом И.М. (1988). Высшая математика для начинающих физиков и инженеров. Прентис Холл. ISBN  978-0133876482.

    Награды и отличия

    Игорь Курчатов назвал его "гением" и Андрей Сахаров назвал его «человеком универсальных научных интересов». Стивен В. Хокинг однажды сказал Зельдовичу: «до встречи с вами я считал вас« коллективным автором », как Бурбаки."

    Рекомендации

    1. ^ а б Гинзбург, В.Л. (1994). "Яков Борисович Зельдович. 8 марта 1914 - 2 декабря 1987". Биографические воспоминания членов Королевского общества. 40: 430–441. Дои:10.1098 / rsbm.1994.0049.
    2. ^ «ЯБ-100 - Домашняя страница». master.sai.msu.ru. Сай-мсу. Получено 18 апреля 2017.
    3. ^ Я. Б. Зельдович, Ю. П. Райзер; изд. Уоллеса Д. Хейса и Рональда Ф. Пробштейна (2002). Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений (Репродукция. Ред.). Минеола: Н.Ю. ISBN  0-486-42002-7.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
    4. ^ а б c d е ж грамм Sublette, Кэри (1 мая 2002 г.). "Яков Зельдович". Nuclearweaponarchive.org. архивы ядерного оружия. Получено 17 апреля 2017.
    5. ^ «Этот день в еврейской истории / Родился физик-ядерщик-самоучка». Гаарец. 8 марта 2013 г.. Получено 8 ноября 2013.
    6. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п Сюняев под редакцией Р.А. (2004). «Детство и школьные годы» (книги Google). Воспоминания Зельдовича (1-е изд.). Лондон: CRC Press. п. 370. ISBN  9780203500163. Получено 17 апреля 2017.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (ссылка на сайт)
    7. ^ Зельдович, Яков Борисович (2004). Сюняев, Р.А. (ред.). Зельдович: Воспоминания. CRC Press. п.69. ISBN  9780415287906. Думаю, вы меня достаточно хорошо знаете: я абсолютный атеист, и все дни недели для меня совершенно одинаковы.
    8. ^ Андрей Сахаров: грани жизни. Atlantica Séguier Frontières. 1991. стр. 599. ISBN  9782863320969. Говоря о религии, Яков Борисович мог однозначно сказать: «Я абсолютный атеист».
    9. ^ Лука, под редакцией Уильяма А. Сириньяно, Александра Г. Мержанова, Луиджи Де (1997). "Биография" (книги Google). Успехи горения: им. Я. Б. Зельдович (173-е изд.). Рестон, Вирджиния: Американский институт аэронавтики и астронавтики, Inc. стр. 500. ISBN  9781600864261. Получено 18 апреля 2017.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (ссылка на сайт)
    10. ^ а б Харгиттай, Иштван (2013). Похороненная слава: портреты советских ученых. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. п. 320. ISBN  9780199985593. Получено 18 апреля 2017.
    11. ^ Халатников, Исаак М. (2012). От атомной бомбы до автобиографии института Ландау. Совершенно несекретно. Берлин: Спрингер, Халатников. п. 210. ISBN  9783642275616. Получено 18 апреля 2017.
    12. ^ Алекс Гаина, Мои воспоминания о Якове Зельдовиче, [1]
    13. ^ Роберг, Джеффри Л. (1998). «Водородная бомба» (книги Google). Советская наука под контролем: борьба за влияние (1-е изд.). США: Springer. п. 153. ISBN  9781349262908. Получено 18 апреля 2017.
    14. ^ Коллин, Сьюзи (2006). "Квазары и ядра галактик, взволнованная история полувека". AIP Conf. Proc. 861: 587–595. arXiv:Astro-ph / 0604560. Bibcode:2006AIPC..861..587C. Дои:10.1063/1.2399629. S2CID  14346374.
    15. ^ Зельдович, Я.Б. (1964). «Судьба звезды и эволюция гравитационной энергии при аккреции». Сов. Phys. Докл. 9: 195. Bibcode:1964СПД .... 9..195З.
    16. ^ Торн, Кип (1994). Черные дыры и деформации времени. стр.308–309. ISBN  0-393-31276-3.
    17. ^ Алекс Гаина, Мои воспоминания о Якове Зельдовиче [2]
    18. ^ Хокинг, Стивен (1988) Краткая история времени, Bantam Books.
    19. ^ «Профессор Борис Зельдович скончался в возрасте 74 лет». CREOL, Колледж оптики и фотоники. 18 декабря 2018 г.. Получено 27 декабря 2018.
    20. ^ Харгиттай, Иштван (2013). Погребенная слава: портреты советских ученых. Издательство Оксфордского университета.

    дальнейшее чтение

    внешняя ссылка