Landau

Diplômé de physique et de chimie de l'université de Bakou, Landau termine sa formation à l'université de Léningrad (auj. Saint-Pétersbourg) de 1924 à 1927. Il continuera ses recherches à l'institut physico-technique de la même ville jusqu'en 1929. Année pendant laquelle il se rend en Europe. Il rencontre Einstein (sans parvenir à le convaincre du bien fondé de la physique quantique...), travaille avec Pauli à Zurich, avec Dirac, à Cambridge, mais surtout avec Niels Bohr à Copenhague.
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Lev Landau en 1930.
Source : Niels Bohr Arkiv.

A partir de 1932, Landau, formé à la nouvelle physique qui vient de naître en Europe du Nord, prend la direction de la division théorique de l'Institut physico-technique de Kharkov (auj. Kharkiv, Ukraine), dont il va faire le centre de rayonnement de la physique soviétique. Il travaille à cette époque sur la théorie quantique des solides et introduit le concept auquel on donnera le nom de surface de Fermi pour décrire la distribution des électrons dans les métaux. Il décroche en 1934 son doctorat en physique et mathématiques sans avoir eu à soutenir de thèse.

Landau, renvoyé en 1937 de l'université de Kharkov par un recteur à l'esprit étroit, est aussitôt nommé à la tête de l'institut de physique de l'Académie des sciences de Moscou. En collaboration avec Evgeni Lifshitz, il publie la même année le livre Mécanique des fluides qui jette les bases de la théorie moderne des fluides et reste encore aujourd'hui une référence, tant par son approche mathématique rigoureuse que par sa clarté conceptuelle. 

Pendant toute cette période, il a aussi enseigné la physique théorique dans les universités d'Etat de Kharkov et de Moscou.

Touché par la répression stalinienne, Landau, au prétexte d'être suspect d'espionnage pour le compte de l'Allemagne, passe six mois en prison (1938-1939), mais il est libéré pour poursuivre ses travaux sur la superfluidité, et participer ensuite, à Kazan, aux recherches sur le développement de l'arme nucléaire. 

Landau avait commencé à travailler sur la superfluidité dès sont arrivée à Moscou. son article Sur la théorie de la superfluidité de l'hélium liquide date de 1941, mais il ne cessera de travailler sur le sujet, notamment avec  Lev Pitaevskii, jusqu'en 1954. Dans l'intervalle, il a formulé la théorie des transitions de phase du deuxième ordre et a introduit le concept de théorie des champs de Landau (1944). Il a étudié les transitions de phase magnétiques, notamment les transitions ferromagnétiques et antiferromagnétiques. 

En collaboration avec I.M. Khalatnikov, Landau développe en 1956 une théorie phénoménologique de la superfluidité des neutrons dans les étoiles à neutrons (leurs travaux seront publiés dans l'article : Sur la théorie de la superfluidité des neutrons dans les étoiles à neutrons). Ces recherches lui sont l'occasion d'émettre une hypothèse selon laquelle l'énergie solaire pourrait être engendrée par la capture de matière par un noyau de neutrons situé au centre de l'astre. Une théorie non fondée, mais qui incitera Oppenheimer à s'interresser à de nouveaux astres encore hypothétiques : les étoiles à neutrons. 

En 1958, Landau développe encore une théorie des champs quantiques, connue sous le nom de théorie des champs de Landau-Ginzburg, pour décrire les systèmes de particules quantiques en interaction.

Victime d'un grave accident de la route en 1962, Lev Landau mourra huit ans plus tard sans avoir jamais recouvré la totalité de ses moyens intellectuels.   
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Lev Landau et Niels Bohr (à gauche) en 1961, à l'université de Moscou.
Source : Niels Bohr Arkiv.