朗道的工作有多重要?


我只說Landau在凝聚態方面的工作。

Landau可以說是奠定了整個凝聚態理論的基礎。

在凝聚態系統中,我們需要兩個物理圖像,一是單粒子,二是序。沒有這兩個圖像,我們很難描述凝聚態系統。而恰恰是這兩種極為重要的物理圖像,都來自於Landau。

Landao提出了費米液體理論,讓我們可以繼續使用單粒子圖像(費米液體基態的低能激發可以看做是近自由的准粒子)思考凝聚態系統中發生的現象,通過准粒子的相互作用對基態進行圍繞,可以獲得金屬、絕緣體,以及超流性、超導性等諸多不同的現象。又提出了對稱性破缺理論,教會我們使用序參量來描述凝聚態系統的宏觀(平均)狀態,使用對稱性來給不同物相進行分類。


在評價重要性之前,先來看看他做了什麼。他主要的工作成果就是所謂「朗道十誡」:

其中1、3、7、9、10都是很著名的工作。

特別是7、9這兩項,在凝聚態物理方面可謂是奠基性的,1962年他獲得諾貝爾獎的工作正是他引以為豪的液氦超流。

作為一個理論家,他的趣味更傾向於從實際問題出發,利用現有理論構建模型並提出解釋,故以唯象性的創見為主;而基礎理論方面的徹底創見非其所好(雖然毫無疑問他在這方面做出過漂亮的工作,如量子場論中的「朗道極點」,相變理論中的「對稱性破缺」,能力是毋庸置疑的)。

總而言之,他算是上世紀中前期較重要的物理學家。特別有意思的是,他自己對物理學家搞過一個排名,分成了等級(類似於星等,利用對數尺度,數字越小等級越高),他把自己排在了第二等的位置。現在看來,這是個對其重要性較為客觀的評價,還是很有自知之明的。


要是沒有朗道,天文學家們大概還會繼續花上十幾年瞎猜「脈衝星到底是什麼」。


《朗道十戒》,對郎道的工作做了全面細緻的概括。作為後愛因斯坦時代的科學家,他和費曼是我最喜歡的兩個物理學家,都是特立獨行的人。


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