stringtranslate.com

Николай Боголюбов

Николай Николаевич [1] (Мыкола Миколайович) [2] Боголюбов [а] ( русский : Никола́й Никола́евич Боголю́бов ; украинский : Микола Миколайович Боголюбов , романизировано :  Мыкола Миколайович Боголюбов ; 21 августа 1909 — 13 февраля 1992) — советский , украинский и российский математик и физик-теоретик, известный своим значительным вкладом в квантовую теорию поля , классическую и квантовую статистическую механику , а также теорию динамических систем ; в 1992 году за свои труды и исследования он был удостоен медали Дирака .

Биография

Ранняя жизнь на Украине (1909–1921)

Николай Боголюбов родился 21 августа 1909 года в Нижнем Новгороде , Российская империя , в семье священника Русской православной церкви и преподавателя богословия , психологии и философии духовной семинарии Николая Михайловича Боголюбова и Ольги Николаевны Боголюбовой, учительницы музыки.

Через полгода после рождения Николая семья переехала в Нежин , город Черниговской области , Украина , где его отец преподавал до 1913 года.

С 1913 по 1918 год семья жила в Киеве . Первоначальное образование Николай получил дома. Отец научил его основам арифметики, а также немецкому, французскому и английскому языкам. В шесть лет он пошел в подготовительный класс Киевской гимназии. Однако в гимназии он проучился недолго — в годы Украинской войны за независимость с 1917 по 1921 год семья переехала в село Великая Круча (ныне Полтавская область , Украина ). С 1919 по 1921 год он учился в Великокручанской семилетней школе — единственном учебном заведении, которое он окончил. [3]

Киевский период (1921-1940)

Вскоре, в 1921 году, семья переехала в Киев , где они продолжали жить в нищете, так как старший Николай Боголюбов только в 1923 году устроился священником. [4] После окончания семилетней школы Боголюбов самостоятельно изучал физику и математику, а к 14 годам уже участвовал в семинаре кафедры математической физики Киевского университета под руководством академика Дмитрия Граве .

В 1924 году, в возрасте 15 лет, Николай Боголюбов написал свою первую опубликованную научную работу « О поведении решений линейных дифференциальных уравнений на бесконечности» . В 1925 году он поступил в аспирантуру Академии наук Украинской ССР под руководством известного современного математика Николая Крылова и получил степень Kandidat Nauk ( кандидат наук , эквивалентно докторской степени) в 1928 году, в возрасте 19 лет, защитив докторскую диссертацию под названием « О прямых методах вариационного исчисления» . В 1930 году, в возрасте 21 года, он получил степень Doktor nauk ( доктор наук , эквивалентно Habilitation ), высшую степень в Советском Союзе, которая требует от получателя внести значительный самостоятельный вклад в свою научную область.

Этот ранний период работы Боголюбова в науке был связан с такими математическими проблемами, как прямые методы вариационного исчисления , теория почти периодических функций , методы приближенного решения дифференциальных уравнений и динамические системы . Эти ранние исследования уже принесли ему признание. Одно из его эссе было удостоено премии Болонской академии наук в 1930 году, а автору была присуждена ученая степень доктора математики. Это был период, когда началась научная карьера молодого Николая Боголюбова, впоследствии создавшая новые научные направления в современной математике, физике и механике.

С 1931 года Крылов и Боголюбов работали вместе над проблемами нелинейной механики и нелинейных колебаний. Они были ключевыми фигурами в «Киевской школе исследований нелинейных колебаний», где их сотрудничество вылилось в работу « О квазипериодических решениях уравнений нелинейной механики » (1934) и книгу « Введение в нелинейную механику» (1937; переведена на английский язык в 1947), что привело к созданию большого направления нелинейной механики.

И это может объяснить, как полагают авторы, необходимость оформления совокупности проблем нелинейной теории возмущений в особую науку, которую можно было бы назвать НЕЛИНЕЙНОЙ МЕХАНИКОЙ.

—  Н. М. Крылов и Н. Н. Боголюбов, Новые методы в нелинейной механике, ОНТИ ГТТИ, Москва-Ленинград, 1934 г.

Отличительными чертами подхода Киевской школы были акцент на вычислении решений (а не только доказательство их существования), аппроксимации периодических решений, использование инвариантных многообразий в фазовом пространстве и применение единого унифицированного подхода ко многим различным задачам. С точки зрения техники управления ключевым достижением Киевской школы стала разработка Крыловым и Боголюбовым метода описывающих функций для анализа нелинейных задач управления.

В 1936 году М. М. Боголюбову было присвоено звание профессора, а с 1936 по 1940 год он заведовал кафедрой математической физики Киевского университета . В 1939 году он был избран членом-корреспондентом АН УССР (с 1994 года — Национальной академии наук Украины ). В 1940 году, после воссоединения Северной Буковины с Украиной, Николай Боголюбов был направлен в Черновцы для организации математических кафедр на физико-математическом факультете Черновицкого государственного университета .

В эвакуации (1941–1943)

После нападения Германии на Советский Союз 22 июня 1941 года (начало Восточного фронта Второй мировой войны ) большинство институтов и университетов из западной части страны были эвакуированы в восточные районы, подальше от линии фронта. Николай Боголюбов переехал в Уфу , где стал заведующим кафедрами математического анализа в Уфимском государственном авиационном техническом университете и в Уфимском педагогическом институте , оставаясь на этих должностях в период с июля 1941 года по август 1943 года.

Москва (1943–?)

Осенью 1943 года Боголюбов приехал из эвакуации в Москву и 1 ноября 1943 года поступил на работу на кафедру теоретической физики Московского государственного университета (МГУ). В то время заведующим кафедрой был Анатолий Власов (в течение короткого периода в 1944 году заведующим кафедрой был Владимир Фок ). Среди физиков-теоретиков, работавших на кафедре в тот период, были Дмитрий Иваненко , Арсений Соколов и другие физики.

В период 1943–1946 гг. исследования Боголюбова были в основном связаны с теорией случайных процессов и асимптотическими методами . В его работе [ требуется ссылка ] на простом примере ангармонического осциллятора, возбуждаемого суперпозицией некогерентных синусоидальных колебаний с непрерывным спектром, было показано, что в зависимости от конкретного масштаба времени приближения эволюция системы может быть как детерминированной , так и стохастическим процессом, удовлетворяющим уравнению Фоккера–Планка , или даже процессом, который не является ни детерминированным, ни стохастическим. Другими словами, он показал, что в зависимости от выбора масштаба времени для соответствующих приближений один и тот же случайный процесс можно рассматривать как динамический и марковский , а в общем случае как немарковский процесс. В этой работе впервые было введено понятие иерархии времени в неравновесной статистической физике , которое затем стало ключевым понятием во всем дальнейшем развитии статистической теории необратимых процессов.

В 1945 году Боголюбов доказал фундаментальную теорему о существовании и основных свойствах однопараметрического интегрального многообразия для системы нелинейных дифференциальных уравнений. Он исследовал периодические и квазипериодические решения, лежащие на одномерном многообразии, тем самым заложив основу нового метода нелинейной механики — метода интегральных многообразий .

В 1946 году он опубликовал в ЖЭТФ две работы по равновесной и неравновесной статистической механике, которые составили основу его фундаментальной монографии « Проблемы динамической теории в статистической физике» (М., 1946).

26 января 1953 года Николай Боголюбов стал заведующим кафедрой теоретической физики МГУ после того, как 2 января 1953 года Анатолий Власов принял решение покинуть эту должность.

Институт имени Стеклова (1947–?)

В 1947 году Николай Боголюбов организовал и возглавил Отдел теоретической физики в Математическом институте им. В.А. Стеклова . В 1969 году Отдел теоретической физики был разделен на Отдел математической физики (заведующий Василий Владимиров ), Статистической механики и Квантовой теории поля (заведующий Михаил Поливанов). Работая в Институте им. В.А. Стеклова, Николай Боголюбов и его школа внесли вклад в науку многими важными трудами, включая работы по теории перенормировки, ренормгруппе , аксиоматической теории S-матрицы и работы по теории дисперсионных соотношений.

В конце 1940-х и 1950-х годах Боголюбов работал над теорией сверхтекучести и сверхпроводимости , где он разработал метод иерархии ББГКИ для вывода кинетических уравнений, сформулировал микроскопическую теорию сверхтекучести и внес другие существенные вклады. Позже он работал над квантовой теорией поля , где ввел преобразование Боголюбова , сформулировал и доказал теорему Боголюбова об острие клина и теорему Боголюбова–Парасюка (совместно с Остапом Парасюком), а также получил другие важные результаты. В 1960-х годах его внимание обратилось на кварковую модель адронов ; в 1965 году он был среди первых ученых, изучавших новое квантовое число цвет заряд .

В 1946 году Николай Боголюбов был избран членом-корреспондентом АН СССР , в 1953 году — действительным членом ( академиком ) АН УССР, в 1953 году — действительным членом АН СССР.

Дубна (1956–1992)

С 1956 года он работал в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ), Дубна , Россия, где он был основателем (вместе с Дмитрием Блохинцевым ) и первым директором Лаборатории теоретической физики. Эта лаборатория, где Николай Боголюбов работал долгое время, традиционно является домом выдающихся российских школ в области квантовой теории поля , теоретической ядерной физики , статистической физики и нелинейной механики. Николай Боголюбов был директором ОИЯИ в период с 1966 по 1988 год.

Работа в Украине после Второй мировой войны

В послевоенные годы М. М. Боголюбов работал деканом механико-математического факультета Киевского университета и заведовал отделом теории вероятностей в Институте математики АН УССР (ныне — Институт математики НАНУ ). Его первыми учениками по нелинейной механике были Ю. М. Митропольский и Ю. В. Благовещенский, по теории вероятностей и математической статистике — И. И. Гихман.

В первой половине 1960-х годов Боголюбов работал над организацией Института теоретической физики АН УССР (ныне — Институт теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова НАН Украины ), а с 1966 по 1973 год был его директором. [5] Когда институт был создан в 1966 году, в его состав входили три отдела: математических методов теоретической физики (заведующий — академик Остап Парасюк), теории ядра (заведующий — Александр Давыдов) и теории элементарных частиц (заведующий — Альберт Тавхелидзе). В 1968 году в институте был организован отдел теории ядерных реакций (заведующий — Алексей Ситенко).

Семья

Николай Боголюбов был женат (с 1937 года) на Евгении Пирашковой. [6] У них было двое сыновей — Павел и Николай (младший). Николай Боглюбов (младший) — физик-теоретик, работающий в области математической физики и статистической механики. Павел — физик-теоретик, доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник, заведующий сектором Лаборатории теоретической физики Объединённого института ядерных исследований . [7]

Студенты

Николай Боголюбов был научным руководителем [8] Юрия Митропольского , Дмитрия Ширкова , Селима Крейна, Иосифа Гихмана, Тофика Мамедова, Кирилла Гурова , Михаила Поливанова, Нафтула Польского, Галины Бирюк, Сергея Тябликова , Дмитрия Зубарева , Владимира Кадышевского и многих других студентов. Его метод обучения, основанный на создании теплой атмосферы, вежливости и доброжелательности, известен в России и известен как «подход Боголюбова».

Награды

Николай Боголюбов удостоен различных высоких наград СССР и международных наград.

советский
Иностранные награды
Академические награды
Академическое признание
Память

В память о Боголюбове названы учреждения, награды и места:

В 2009 году столетие со дня рождения Николая Боголюбова было отмечено двумя конференциями в России и на Украине:

Исследовать

Фундаментальные труды Николая Боголюбова посвящены асимптотическим методам нелинейной механики, квантовой теории поля, статистической теории поля, вариационному исчислению, приближенным методам математического анализа, уравнениям математической физики, теории устойчивости, теории динамических систем и многим другим направлениям.

Он построил новую теорию матриц рассеяния, сформулировал концепцию микроскопической причинности , получил важные результаты в квантовой электродинамике, исследовал на основе теоремы об острие клина дисперсионные соотношения в физике элементарных частиц. Он предложил новый синтез теории квазипериодических функций Бора и разработал методы асимптотического интегрирования нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих колебательные процессы.

Математика и нелинейная механика

Статистическая механика

Квантовая теория

Публикации

Книги

Математика и нелинейная механика:

  1. Н. М. Крылов и Н. Н. Боголюбов (1934): О различных формальных разложениях нелинейной механики . Киев, Изд-во Загальноукр. АН. (на украинском языке)
  2. Н. М. Крылов и Н. Н. Боголюбов (1947): Введение в нелинейную механику. Принстон, Издательство Принстонского университета.
  3. Н. Н. Боголюбов, Ю. А. Митропольский (1961): Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний . Нью-Йорк, Гордон и Брич.

Статистическая механика:

  1. Н. Н. Боголюбов (1945): О некоторых статистических методах в математической физике . Киев .
  2. Н. Н. Боголюбов, В. В. Толмачев, Д. В. Ширков (1959): Новый метод в теории сверхпроводимости . Нью-Йорк, Consultants Bureau.
  3. Н. Н. Боголюбов (1960): Проблемы динамической теории в статистической физике . Ок-Ридж, Теннесси, Техническая информационная служба.
  4. Н. Н. Боголюбов (1967—1970): Лекции по квантовой статистике. Проблемы статистической механики квантовых систем . Нью-Йорк, Гордон и Брич.
  5. Н. Н. Боголюбов и Н. Н. Боголюбов-младший (1992): Введение в квантовую статистическую механику . Гордон и Брич. ISBN  2-88124-879-9 .

Квантовая теория поля:

  1. Н. Н. Боголюбов, Б. В. Медведев, М. К. Поливанов (1958): Проблемы теории дисперсионных соотношений . Институт перспективных исследований, Принстон.
  2. Н. Н. Боголюбов, Д. В. Ширков (1959): Теория квантованных полей . Нью-Йорк, Interscience. Первый учебник по теории ренормгруппы .
  3. Н. Н. Боголюбов, А. А. Логунов и И. Т. Тодоров (1975): Введение в аксиоматическую квантовую теорию поля . [20] Reading, Mass.: WA Benjamin, Advanced Book Program. ISBN 978-0-8053-0982-9 . ISBN 0-8053-0982-9 .  
  4. Н. Н. Боголюбов, Д. В. Ширков (1980): Введение в теорию квантованного поля . John Wiley & Sons Inc; 3-е издание. ISBN 0-471-04223-4 . ISBN 978-0-471-04223-5 .  
  5. Н. Н. Боголюбов, Д. В. Ширков (1982): Квантовые поля . Паб Бенджамин-Каммингс. Co., ISBN 0-8053-0983-7 . 
  6. Н. Н. Боголюбов, А. А. Логунов, А. И. Оксак, И. Т. Тодоров (1990): Общие принципы квантовой теории поля . Дордрехт [Голландия]; Бостон, издательство Kluwer Academic Publishers. ISBN 0-7923-0540-X . ISBN 978-0-7923-0540-8 .  
Избранные произведения
  1. Н. Н. Боголюбов, Избранные труды. Часть I. Динамическая теория. Gordon and Breach, Нью-Йорк, 1990. ISBN 2-88124-752-0 , ISBN 978-2-88124-752-1 .  
  2. Н. Н. Боголюбов, Избранные труды. Часть II. Квантовая и классическая статистическая механика. Gordon and Breach, Нью-Йорк, 1991. ISBN 2-88124-768-7 . 
  3. Н. Н. Боголюбов, Избранные труды. Часть III. Нелинейная механика и чистая математика. Gordon and Breach, Амстердам, 1995. ISBN 2-88124-918-3 . 
  4. Н. Н. Боголюбов, Избранные труды. Часть IV. Квантовая теория поля. Gordon and Breach, Амстердам, 1995. ISBN 2-88124-926-4 , ISBN 978-2-88124-926-6 .  

Избранные статьи

Смотрите также

Примечания

  1. ^ также транслитерируется как Боголюбов и Боголюбов

Ссылки

  1. ^ "Николай Николаевич Боголюбов - Биография". История математики . Получено 2024-05-16 .
  2. ^ "К 115-летию со дня рождения Николая Боголюбова". Украинский физический журнал . Получено 27 октября 2024 г.
  3. ^ "Выдающиеся деятели Украины. Николай Николаевич Боголюбов. Биография". 29 мая 2024 г. Архивировано из оригинала 18 мая 2015 г.
  4. ^ Боголюбов, АН (2009). «Николай Николаевич Боголюбов». Н. Н. Боголюбов: К 100-летию со дня рождения (Объединенный институт ядерных исследований). Проверено 8 января 2012 г. (на русском языке).
  5. ^ "О BITP". Институт теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова Национальной академии наук Украины . Получено 29 мая 2024 г.
  6. ^ "Николай Николаевич Боголюбов". МГУ.ру. ​Проверено 7 мая 2024 г.
  7. ^ "Боголюбов Павел Николаевич". eduspb.com . Проверено 7 мая 2024 г.
  8. ^ Николай Боголюбов в проекте «Генеалогия математики»
  9. ^ Н. Н. Боголюбов и Н. М. Крылов (1937). «Общая теория измерения в приложении к исследованию динамических систем нелинейной механики». Анналы математики . Вторая серия (на французском языке). 38 (1): 65–113. дои : 10.2307/1968511. JSTOR  1968511.Збл. 16.86.
  10. ^ Н. Н. Боголюбов и Н. М. Крылов (1939). Уравнения Фоккера–Планка, полученные в теории возмущений методом, основанным на спектральных свойствах возмущенного гамильтониана . Записки Кафедры Физики Академии Наук Украинской ССР 4 : 81–157 (на украинском языке).
  11. ^ Н. Н. Боголюбов (1946). «Кинетические уравнения». Журнал экспериментальной и теоретической физики . 16 (8): 691–702.
  12. ^ Н. Н. Боголюбов (1946). «Кинетические уравнения». Журнал физики . 10 (3): 265–274.
  13. ^ Н. Н. Боголюбов, К. П. Гуров (1947). «Кинетические уравнения в квантовой механике». Журнал экспериментальной и теоретической физики . 17 (7): 614–628.
  14. ↑ Н. Н. Боголюбов (1947). «К теории сверхтекучести». Изв. АН СССР . 11 (1): 77.
  15. ^ Н. Н. Боголюбов (1947). «К теории сверхтекучести». Журнал физики . 11 (1): 23–32.
  16. ^ Н. Н. Боголюбов (1958). «О новом методе в теории сверхпроводимости». Журнал экспериментальной и теоретической физики . 34 (1): 58.
  17. ^ Н. Н. Боголюбов, О. С. Парасюк (1955). "[Теория умножения причинных сингулярных функций]". Доклады Академии наук СССР . 100 : 25–28.
  18. ^ Н. Н. Боголюбов, О. С. Парасюк (1957). «Uber die Multiplikation der Kausalfunktionen in der Quantentheorie der Felder». Acta Mathematica (на немецком языке). 97 : 227–266. дои : 10.1007/BF02392399 .
  19. ^ Н. Боголюбов, Б. Струминский, А. Тавхелидзе. О составных моделях в теории элементарных частиц. Препринт ОИЯИ Д-1968, Дубна 1965.
  20. ^ Джаффи, Артур (1977). «Обзор: Н. Н. Боголюбов, А. А. Логунов и И. Т. Тодоров, Введение в аксиоматическую квантовую теорию поля». Bull. Amer. Math. Soc . 83 (3): 349–351. doi : 10.1090/s0002-9904-1977-14261-4 .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки