Тулуб Александр Владимирович
О главной работе А.В. Тулуба.
Теорией полярона занималось большое число выдающихся физиков и математиков. Родоначальником теории был Л. Ландау. Создателем теории сильной связи был С. Пекар, а слабой – Г. Фрелих. Энергию основного состояния во всем диапазоне изменения силы связи вычислил Фейнман. В теорию полярона важный вклад внесли Ли, Лоу, Пайнс, Гросс, Давыдов, Тоядзава, Тябликов, Винецкий, Холстейн, Александров, Андерсон, Мотт, Девриз, Либ, Фирсов и множество других замечательных теоретиков.
Почему же имя Тулуба следует выделить на этом множестве теоретиков. В проблеме полярона методологически важную роль играл случай сильного взаимодействия. Решение проблемы сильной связи в случае полярона являло бы собой прорыв в нерелятивистской квантовой теории поля.
Пекаром была создана полуклассическая теория полярона сильной связи. Последовательная квантовая теория полярона сильной связи была впервые построена Боголюбовым и Тябликовым.
Теорию полярона Боголюбов считал бриллиантом теоретической физики, который, однако, требовал огранки в виде квантовополевой теории полярона. В своей теории Боголюбов и Тябликов допустили гипотезу существования классической компоненты поля и получили результат полуклассической теории Пекара.
Настоящий прорыв произошел на десять лет позже работы Боголюбова и Тябликова в статье опубликованной Тулубом в ЖЭТФе в 1961 г. Он отказался от гипотезы Пекара – Боголюбова – Тябликова о существовании классической компоненты поля и впервые (до Глаубера) ввел представление о неклассическом сжатом состоянии фононного поля. Теория полярона стала трансляционно-инвариантной.
В пределе сильной связи после преобразования Ли – Лоу – Пайнса с использованием сжатых фононных состояний ему впервые удалось получить предел сильной связи пекаровской теории.
В теории Тулуба использовались сложные методы квантовой теории поля. Ее результаты были позже воспроизведены Поршем и Роселером, а также в ряде некоторых других авторов. В целом, однако, эта работа в то время не привлекла внимания теоретиков и о ней мало кто знал. Поскольку в ней использовалась не оптимальная пробная волновая функция, она воспроизводила известные результаты Пекара. Прорыв произошел только в начале нашего века, когда в работе Кашириной, Лахно и Тулуба была использована более гибкая функция и было показано, что анзац Пекара не является точным решением. Результат Тулуба был назван анзацем Тулуба. Впоследствии были найдены точные решения и для возбужденных состояний уравнений Тулуба. Это позволило на их основе построить трансляционно-инвариантную теорию высокотемпературной сверхпроводимости.
Главным достоинством такой теории – снятие «проклятия массы», которая в пределе сильной связи приводила к появлению в формуле для Бозе конденсата не тяжелой биполяронной массы, а легкой массы обычного зонного электрона, открывая, тем самым, возможность создания комнатных сверхпроводников.
Таким образом, можно сказать, что теория Тулуба опередила свое время на 60 – 70 лет и даже сейчас ее результаты не осознаются специалистами, работающими в этой области. Это видно также из того, что в приведенных справках о его научной деятельности эти результаты (то есть результаты его кандидатской диссертации, научным руководителем которой был великий В.А. Фок) вообще не упомянуты. Это и побудило меня написать эту краткую статью.
В. Лахно
Tulub_1
Статья из журнала Химператор:
Tulub_21