Воспоминания о Л. Д. Ландау

Научить языку теоретической физики или, если угодно, основам и методам теоретической физики — такова одна из главных, а быть может, и главная задача физического образования. Фундамент закладывается в школе. Второй этап — университетский курс так называемой общей физики, традиционно состоящий из механики, электричества, термодинамики и молекулярной физики, оптики и атомной физики. Считается иногда, что в этом курсе теоретическая физика не представлена. Но именно только считается. Достаточно посмотреть любой современный курс общей физики, например лучший из мне известных, курс Д. В. Сивухина, чтобы убедиться, насколько значителен там удельный вес теоретической физики — сформулированных математически физических законов, их обсуждения и анализа, пусть и простыми математическими методами. Кстати сказать, и сам Д. В. Сивухин — физик-теоретик. Один из крупнейших физиков-теоретиков современности, Р. Фейнман, — также автор широко известного, хотя и нестандартного, курса общей физики.

Следующим этапом на пути физического образования, обязательным на всех физических факультетах университетов и других вузов, являются специальные курсы теоретической физики. Они по тематике в значительной мере повторяют курс общей физики, но уже на таком математическом уровне, который необходим (хотя и далеко не всегда достаточен) для практической работы физика. Различным главам теоретической физики посвящено много учебников и учебных пособий. Встречались и многотомные курсы теоретической физики, написанные одним или двумя авторами. Я видел такие курсы в молодости, но сейчас не стану их вспоминать. Для советских физиков и, думаю, для физиков всего мира уже немало лет существует и широко известен один курс теоретической физики — Курс Л. Д. Ландау и Е. М. Лифшица. Слово «курс» написано выше с большой буквы не случайно. Подобно библии, которую было принято (да и сейчас иногда принято — не берусь точно сказать где и когда) писать с большой буквы, тома курса Ландау и Лифшица многие советские физики в разговорах, пусть и шутливо, называли и называют Книгами с большой буквы.

Курс «Теоретическая физика» Л. Д. Ландау и Е. М. Лифшица состоит из 10 томов. Их названия таковы:

I. Механика.

II. Теория поля.

III. Квантовая механика (нерелятивистская теория).

IV. Квантовая электродинамика.

V. Статистическая физика. Ч. 1.

VI. Гидродинамика.

VII. Теория упругости.

VIII. Электродинамика сплошных сред.

IX. Статистическая физика. Ч. 2 (теория конденсированного состояния).

X. Физическая кинетика.

Общий объем курса — около 5300 страниц (!).

Создание Курса, задуманное Л. Д. Ландау около 50 лет назад, — поистине титанический труд.

Подробнее на содержании Курса здесь нет возможности останавливаться, желающие сами могут с ним познакомиться (книги Курса имеются, конечно, в любой научной библиотеке). Разумеется, по количеству материала Курс далеко превосходит объем курсов теоретической физики, которые читаются студентам. Но практически все, что нужно для обучения, в Курсе представлено. Остальной материал используется физиками в их повседневной работе. Книги Курса, таким образом, это одновременно и учебник, и своего рода энциклопедия, и справочник, если понимать последний термин достаточно широко. Вместе с тем не нужно думать, что за пределами Курса не остались вопросы, которые можно отнести к теоретической физике. Конечно, такие вопросы имеются, как подчеркивали и сами авторы Курса. Да иначе и быть не может, ибо нельзя объять необъятное.

Стремление отразить в Курсе огромный материал и вместе с тем изложить все четко и с единых методических позиций потребовало исключительных усилий, о чем еще пойдет речь ниже. Сейчас хочется подчеркнуть, что в силу указанных требований при освещении того или иного вопроса, для доказательства и вывода высказываемых утверждений в Курсе выбирается один какой-либо путь, представлявшийся авторам наилучшим или наиболее подходящим для их целей. Между тем, как известно, почти любое нетривиальное заключение можно и обычно полезно осветить с различных сторон, привести разные доказательства, указать на различные аналогии. И в зависимости от способностей изучающих, типа их мышления и склонностей не всем из них предлагаемые в Курсе подходы и выводы покажутся наилучшими. Мне, например, использование принципа наименьшего действия как исходного при изложении даже механики не кажется наиболее прозрачным (то же, впрочем, относится и к теории поля). Здесь, правда, нужно учитывать тот факт, что уравнения механики и уравнения электромагнитного поля получаются уже в курсе общей физики, причем, конечно, не вариационным методом.