Previous Entry Share Next Entry
С другой стороны войны
traveller2
Линия вторая

“Какой русский не любит быстрой езды?” — написал я и вздрогнул. Ведь я хотел начать этот пост с совсем другого вопроса.

Какой студент-теоретик не знает модели Изинга?

Эта упрощенная модель для описания магнитных явлений была развита Эрнстом Изингом в его диссертации в 1924 года и опубликована в журнале в 1925-ом. За последующие 90 лет работа Изинга была процитирована более 16 тысяч раз. Даже сейчас не проходит и недели, чтобы в печати не появилась одна-две работы с моделью Изинга в заголовке. Я впервые услышал о ней от Саши Полякова еще когда был студентом Физтеха.

Хотя эту модель знают все (я каждый год включаю ее в свой курс) с жизнеописанием Изинга знакомы немногие. Начну с того, что приведу некоторые биографические данные.

Родился в Кельне в 1900 году. В 19 лет вскоре после окончания Первой мировой войны поступил в Геттингенский университет, где изучал физику и математику. Через три года переехал в Гамбург, где стал студентом Вильгельма Ленца — того самого Ленца, который придумал вектор Рунге-Ленца. “Почему бы вам не заняться ферромагнетизмом, молодой человек?” — сказал Ленц Изингу, “Взяли бы самую простую модель спинового взаимодействия…”

Где-то на этой фотографии 1920 года запечатлен Вильгельм Ленц… Я узнаю только Нильса Бора, третий слева в первом ряду.



Эрнст Изинг в конце 1920х



Диссертация Изинга была закончена в 1924 году. В ней он решил “модель Изинга” в одномерном случае, искомого фазового перехода не нашел, и настолько расстроился, что поменял свою карьеру с исследовательской на преподавательскую. В 1925 он успешно защитился в Гамбургском университете, а укороченный вариант диссертации был напечатан в престижном журнале. В Гамбурге Изинг познакомился с Вольфгангом Паули и двумя будущими Нобелевскими лауреатами: Штерном и Герлахом. В 1928 году Изинг переезжает из Гамбурга в Берлин и снова поступает в университет, на этот раз на педагогическое отделение. В 1930 году получает лицензию на преподавание в вузах. Примерно в это же время он женится на Йоханне Емер (Johanna Ehmer), о дневнике которой собственно и пойдет речь ниже. Так же как и Клемперер, Эрнст Изинг был евреем, а Йоханна — чистокровной немкой, и так же как и в случае с Клемперером, это спасло жизнь ее мужу. Дневник Йоханны, так и оставшийся неопубликованным, небольшой по объему и написанный живым человеческим языком, стал доступен после ее смерти в возрасте 110 (!) лет, и я решил перевести маленькие фрагменты на русский язык, а несколько более длинных фрагментов пересказать своими словами в этом блоге. В чем-то он перекликается с дневником Клемперера, чем-то отличается. Самое главное, его легко читать. Я прочел его за пару часов, не останавливаясь.



До прихода Гитлера к власти Изинг преподавал в гимназии, но я не буду пересказывать детали его последующей жизни, поскольку в дневнике Йоханны они описаны лучше и ярче. Добавлю только, что они покинули Германию в 1939 году с маленьким ребенком на руках и попытались спрятаться в Люксембурге. Люксембург — меленькая страна, по территории чуть меньше “старой Москвы”, а по населению даже сейчас не превосходит полумиллиона жителей. В то время она была напрочь закрыта для беженцев. Как именно там оказались Изинги, станет ясно из дневника. Решающую роль в этом сыгран Данни Хейнеман. Это имя носит самая престижная в мире премия по математической физике, но мало кто знает (я тоже не знал, пока не прочел дневник Йоханны), как оно попало в историю.

В 1940 году Германия аннексировала Люксембург. Де факто он стал провинцией Третьего Рейха. Семья Изингов выжила. После поражения Германии они решили туда не возвращаться. Более того, они отказались использовать немецкие паспорта (которые им вернули оккупационные власти) и запросили временные удостоверения в люксембургской полиции. Не знаю как сейчас, но в то время люксембуржцы немцев недолюбливали. Люксембургский язык — один из западно-немецких диалектов, но они этого не признают, считая его независимым языком. Немцы обозначаются словом “пруссаки”. Когда Йоханна пришла в полицию за документами, полицейский офицер ей сказал: “Йоханна — так говорят только пруссаки. Мы выписали тебе документы на имя Жанны Изинг.” Так Йоханна Емер превратилась в Жанну Изинг, а в Америке она стала Джейн Изинг.

В 1947 подошла очередь на эмиграцию, и в этом же году на грузовом пароходе Изинги отправились в Америку. Открылась новая глава в их жизни.

Изинг в 1970х



Только после приезда в США, впервые за 15 лет Изинг попал в научную библиотеку, чтобы просмотреть физические журналы, и с изумлением увидел, что почти каждая статья по физике твердого тела содержит обсуждение модели Изинга! Двухмерная модель Изинга была точно решена Ларсом Онзагером в 1942 году. Двадцать лет спустя Пиппар написал:

“Это [решение модели Изинга] просто взорвало мир теоретической физики: Точное решение Онзагера, которое произвело сенсацию при своем появлении, показало, что удельная теплоемкость фактически растет до бесконечности в точке фазового перехода — феномен, который глубоко взволновал […]; это очевидно наиболее значительное индивидуальное достижение в этой важной области.”

Кстати, отвлекаясь в сторону, замечу, что стезя Ларса Онзагера тоже была нетривиальной. Родившись в Норвегии в 1903 году, он эмигрировал в США в 1928, где начал свою карьеру профессора физической химии в Университете Брауна, и вскоре в Йельском университете (оба в Плющевой лиге), даже НЕ защитив диссертации (почти как Зельдович!). Летом 1933 года Ларс был в Европе и посетил австрийского химика Фалькенхагена. Фалькенхаген в это время болел, и попросил свою сестру Грэтл (Маргариту Арледтер) встретить Ларса. Грэтл увидела поднимающегося по ступенькам очень привлекательного молодого человека, который, как сказал ей брат, «шел впереди своего времени». Они пошли ужинать, но Ларс для человека «идущего впереди своего времени» вел себя очень скромно. После ужина он немного вздремнул на скамейке во внутреннем дворике, а потом вдруг спросил у Грэтл: «Есть ли у Вас молодой человек?»

Они поженились восемь дней спустя — 7 сентября 1933 года; ей было 21, а ему 29. В течение последующих шести лет в семье Онзагеров родилось четверо детей. В 1968 году Ларс Онзагер был награжден Нобелевской премией.

Lars Onsager



Все, написанное выше, было лишь преамбулой. В следующем постинге (когда будет время) я начну пересказ дневника Джейн Изинг.

Эти истории — захватывают.

Спасибо, ваши повествования чрезвычайно интересны!

Очень приятно получить похвалу :)

Да,увлекательное начало :)

Будет продолжение.

Спасибо огромное!

+1 к каждому из предыдущих комментов.

Интересно! Жду.
Ещё и потому, что Браун для меня - alma mater :)

Вам спасибо, Роза

Спасибо за интересную историю. А почему вы полагаете, что отсутствие перехода в отдельно взятой модели могло произвести такой эффект?

опечатка после второго фото - в одномерном случае

А это правда что есть точное решение 3D?
https://www.researchgate.net/publication/305766318_Exact_general_solution_to_the_three-dimensional_Ising_model_and_a_self-consistency_equation_for_the_nearest-neighbors%27_correlations

Спасибо, опечатку исправил. Проклятый спелчекер! Почему его реакция была такой острой я не знаю. Разных людей разочаровывают разные события. Про решение в трехлетии, которое вы цитируете, я ничего не слышал. Попробую разобраться и напишу позже.

Spasibo, я как-то не обратил внимания, искал Ленца :)

Про Изинга traveller2

User duchifat referenced to your post from Про Изинга traveller2 saying: [...] http://traveller2.livejournal.com/483723.html [...]

Спасибо! С нетерпением жду продолжения.

Надеюсь, в субботу будет еще кусочек.

Очень интересно, с нетерпением жду продолжения! Может быть, вам еще вот это пригодится: http://vivovoco.astronet.ru/VV/JOURNAL/NATURE/07_06/ISING.HTM

"Где-то на этой фотографии 1920 года запечатлен Вильгельм Ленц… Я узнаю только Нильса Бора, третий слева в первом ряду."

Второй слева. А Лизу Мейтнер Вы не узнали?

Теперь узнал, спасибо за то, что обратили мое внимание.

Онсагер защитил диссертацию. Я даже читал оттуда кусочки (там основополагающие формулы для радиационной химии: проблема 3-мерной диффузии заряда в кулоновском поле). Только эта диссертация была не по физике, а по математике. Она про свойства обобщенных функций Матье.

Насколько я помню, он защитил диссертацию позднее, после того как был принят в Браун профессором. Уточню завтра.

?

Log in

No account? Create an account