КАГАН Юрий Моисеевич

КАГАН Юрий МоисеевичКАГАН Юрий Моисеевич (р. 6.VII.1928) — российский физик-теоретик, ак. РАН с 1984 (чл.-кор. АН СССР с 1970). Р. в Москве. Окончил Московский инженерно-физический ин-т (1950). С 1956 работает в Ин-те атомной энергии им. И. В Курчатова, с 1962 — также профессор Московского инженерно-физического ин-та.

Основные работы посвящены кинетической теории газов, теории конденсированного состояния, взаимодействию излучения с веществом. Создал кинетическую теорию газов с вращательными степенями свободы («вектор Кагана»). Была построена теория явлении переноса во внешних магнитном и электрическом полях, которая позволила объяснить природу известного еще с 30-х годов эффекта Зенфтлебена (изменения кинетических коэффициентов молекулярного газа в магнитном поле) и родственных явлений. Развил последовательную теорию эффекта Мёссбауэра в регулярных и нерегулярных кристаллах. Предсказал существование квазилокальных фононных уровней в кристалле с тяжелыми примесями и резкие аномалии в температурной зависимости термодинамических и кинетических величин в кристаллах с дефектами. Построил последовательную многочастичную теорию электронных и фононных свойств непереходных металлов. Установил природу непарных ковалентных сил в металлах, решена проблема динамической и статистической сжимаемости, выявлены новые особенности в фононных спектрах металлов, впоследствии идентифицированные экспериментально. Предсказал логарифмическую особенность в фононном спектре при наличии плоских участков поверхности Ферми, играющая важную роль в современной теории низкоразмерных систем. К этому циклу работ примыкают работы по теории метастабильной фазы металлического водорода, в которых было найдено уравнение состояния в широком диапазоне давлений и дана оценка давления перехода из молекулярной фазы в металлическую.

Предсказал эффект подавления ядерной реакции в совершенных кристаллах (Государственная премия СССР, 1976). Были развиты представления о делокализованных по кристаллу ядерных экситонах и предсказан уникальный характер их распада. На основе этих идей была построена теория возбуждения мёссбауэровских уровней и ядерной дифракции в поле синхротронного излучения.

В 1970 г. (за десять лет до экспериментального обнаружения) предсказал возможность возникновения состояния связанного нейтрона внутри вещества.

Исследования низкотемпературной квантовой кинетики конденсированных сред. Совместно с И.М. Лифшицем впервые рассмотрел возникновение зародыша стабильной фазы вблизи абсолютного нуля как процесс квантового туннелирования под потенциальным барьером. Эта работа, принципиально новая по постановке, кардинально изменила представления о характере распада метастабильной фазы вблизи абсолютного нуля температур. (Ленинская пр., 1988).

Важным этапом научной деятельности Ю.М. Кагана было развитие теории квантовой диффузии и локализации атомов и возбуждений в кристаллах и стеклах при низких температурах. Предсказанные им температурные и концентрационные зависимости квантовой диффузии и эффект самолокализации, обусловленный взаимодействием диффундирующих частиц, были экспериментально обнаружены в квантовых кристаллах 3 Не- 4 Не.

В конце 80-х годов создает общую теорию квантовой диффузии в металлах и сверхпроводниках, в которой определяющим является взаимодействие диффундирующей частицы с электронной жидкостью. Развитая в этих работах теория поляронного эффекта послужила основой нового представления о природе так называемых тяжелых фермионов и дала объяснение аномального поглощения звука в сверхпроводящих аморфных металлах.

Впервые продемонстрировал существование коллективных низкочастотных возбуждений в стеклах и описана совершенно новая концепция происхождения универсальных свойств аморфных тел. В этих работах дано объяснение аномальной картины распространения звука и электромагнитного излучения, которая возникает при сверхнизких температурах.

На примере спин-поляризованного атомарного водорода были развиты основные представления в области бозе-конденсации в метастабильных газах при низких температурах. Был проведен детальный анализ стабильности и кинетики распада атомарного водорода и выявлены пути достижения бозе-конденсации. Предсказанный принципиально неустранимый канал распада — трехчастичная дипольная рекомбинация — был позднее открыт сразу в нескольких ведущих лабораториях мира. В рамках этих исследований был предсказан эффект падения скорости любых неупругих процессов при образовании бозе-конденсата. Этот нетривиальный эффект был обнаружен в 1997 г. В последних работах исследует динамику и кинетику формирования квантовых корреляций и бозе-конденсации в пространственно неоднородных системах.

Ленинская (1988) и Гос. (1976) премии, премия имени М.В. Ломоносова Академии наук (1975), премия Карпинского (Германия). Почетный доктор Технического университета Мюнхена и Уппсальского университета, Почетный Ван-дер-Ваальсовский профессор Амстердамского университета, член Европейской академии.

Теги: