Бріллюен, Леон

Leon-Brillouin-1889-1969-courtesy-AIP-Emilio-Segre-Visual-Archives-Leon-Brillouin.png

Брі́ллюен, Лео́н Нікола́ (фр. Brillouin, Léon Nicolas; 07.08.1889, м. Севр, тепер регіон Іль-де-Франс, Франція — 04.10.1969, м. Нью-Йорк, США) — фізик, засновник сучасної фізики твердого тіла, член НАН США (з 1953), Міжнародної академії філософії наук (з 1961).

Бріллюен, Леон (Brillouin, Léon Nicolas)
Народження	07.08.1889
Місце народження	Севр
Смерть	04.10.1969
Місце смерті	Нью-Йорк
Alma mater	Вища нормальна школа в м. Парижі
Напрями діяльності	квантова механіка, радіофізика, фізика твердого тіла, електродинаміка, статистична фізика, кібернетика, філософія науки

Життєпис

Народився в сім’ї науковців. Закінчив Вищу нормальну школу в м. Парижі (1912). Під час навчання відвідував курси з теорії відносності та квантової механіки П. Ланжевена в Колеж де Франс, курси з атомної фізики Ж. Б. Перрена та радіоактивності [Склодовська-Кюрі, Марія[М. Склодовської-Кюрі]]. Після здобуття освіти близько року працював у лабораторії з фізики твердого тіла і вчився в Інституті теоретичної фізики при Мюнхенському університеті Людвіга та Максиміліана у теоретика атомної фізики А. Зоммерфельда (1868; тепер РФ — 1951; тепер Німеччина). 1913 повернувся в м. Париж. У роки Першої світової війни був мобілізований, працював над вдосконаленням радіотелеграфного зв’язку.

1920 захистив дисертацію під керівництвом П. Ланжевена. Упродовж 1921–1931 викладав радіофізику у Вищій школі електрики, 1928–1932 — теоретичну фізику в Інституті А. Пуанкаре (дослідницький підрозділ Паризького університету і Національного центру наукових досліджень).

1932–1939 очолював кафедру теоретичної фізики в Колеж де Франс.

1939–1940 був директором французького радіомовлення.

Під час Другої світової війни та окупації Франції нацистською Німеччиною емігрував до США. Був запрошеним професором у Вісконсинському університеті (1941–1942), професором в Університеті Брауна у м. Провіденсі (1942–1943). Працював науковим співробітником Національного комітету оборонних досліджень (1944–1946), професором прикладної математики в Гарвардському університеті (1947–1949). Був співробітником Дослідницького центру Т. Дж. Вотсона (1952–1954). Ад’юнкт-професор Колумбійського університету (з 1954), редактор-засновник журналу «Інформація та контроль» («Information and Control»; 1957–1966).

Наукова діяльність

Дослідження вченого стосуються галузей квантової механіки, радіофізики, фізики твердого тіла, електродинаміки, статистичної фізики, кібернетики, філософії науки. У квантовій механіці відомий формулою Бріллюена — Вігнера; теоремою Бріллюена, пов’язаною з методом самоузгодженого поля Гартрі — Фока (див. Гартрі – Фока наближення); методом Вентцеля — Крамерса — Бріллюена, який широко застосовують, особливо в квантовій хімії.

Незалежно від П. Дебая 1914 передбачив дифузійне розсіювання рентгенівських променів коливаннями ґратки кристалічної. 1922 передбачив зміну тонкої структури спектру у флуктуаційному розсіюванні світла, відомому як Мандельштама - Бріллюена розсіювання (Л. Мандельштам аналогічні результати опублікував 1926). Із квантових позицій у 1927 пояснив теорію парамагнетизму Ланжевена (упровадив так звану функцію Бріллюена). 1930 відкрив існування зон «дозволених» значень енергії електронів у твердому тілі, увів у фізику кристалів важливе поняття Бріллюена зони і заклав незалежно від Ф. Блоха основи зонної теорії твердих тіл. Розвинув нову концепцію механізму поширення електромагнітних хвиль у хвилеводах. Удосконалив теорію магнетрона, зробивши суттєвий внесок у розвиток радіолокації. Роботи також присвячені теорії інформації та філософії науки.

Нагороди та визнання

На честь ученого названо: Бріллюена зону; Мандельштама — Бріллюена розсіювання; Бріллюена — Вігнера формулу; Бріллюена теорему; Вентцеля — Крамерса — Бріллюена метод (квазікласичне наближення); Айнштайна — Бріллюена — Келлера метод; Бріллюена функцію.

Додатково

Прадід по матері вченого був професором у Паризькому університеті, дід викладав експериментальну фізику в Колеж де Франс, батько був завідувачем кафедри теоретичної фізики в Колеж де Франс.

Праці

Über die Fortpflanzung des Lichtes in dispergierenden Medien // Annalen der Physik. 1914. Vol. 44. Iss. 10. P. 203–240.
La théorie des solides et les quanta : thèse présentée à la Faculté des sciences de Paris pour obtenir le grade de docteur ès sciences physiques. Paris : Faculté des sciences de Paris, 1920. 129 p.
Diffusion de la lumière et des rayons X par un corps transparent homogène ; influence de l’agitation thermique // Annales de Physique. 1922. Vol. 17. Iss. 1. P. 88–122.
Les mesures en haute fréquence. Paris : Chiron, 1924. 415 p. (у співавт.).
La mécanique ondulatoire de Schrödinger ; une méthode générale de resolution par approximations successives // Journal de physique et le Radium. 1926. Vol. 7. Iss. 12. P. 353–368.
Les électrons libres dans les métaux et le rôle des réflexions de Bragg // Journal de Physique et le Radium. 1930. Vol. 1. Iss. 11. P. 377–400.
Les Statistiques Quantiques et leurs applications. Paris : Presses Universitaires de France, 1930. 2 vol. 404 p.
La Théorie des Quanta et l’Atome de Bohr. 2-e éd. Paris : Presses Universitaires de France, 1931. 202 p.
Notions de Mécanique Ondulatoire ; les Méthodes d’Approximation. Paris : Hermann, 1932. 32 p.
Квантова статистика / Пер. з франц. Д. Рожанського ; за ред. Т. Кравця. Харків ; Київ : Держ. наук.-тех. вид-во України, 1934. 180 с.
Conductibilité électrique et thermique des métaux. Paris : Hermann, 1934. 75 p.
Le modèle d’atome de Fock-Dirac et l’existence des potentiels d’ionisation // Journal de Physique et le Radium. 1934. Vol. 5. Iss. 5. P. 185–192.
Notions élémentaires de mathématiques pour les sciences expérimentales. Paris : Libraires de l’Académie de Médecine, 1939. 267 p.
The Mathematics of Ultra-High Frequencies Radio. Providence : Brown University, 1943. 210 p.
Les Tenseurs en mécanique et en élasticité : Cours de physique théorique. New York : Dover Publications, 1946. 364 p.
Mathématiques. Paris : Masson, 1947. 331 p.
Notions élémentaires de mathématiques pour les sciences expérimentales. 2-e éd. Paris : Masson, 1947. 298 p.
La science et la théorie de l’information. Paris : Masson, 1959. 302 p.
Vie, matière et observation. Paris : Albin Michel, 1959. 246 p.
Wave Propagation and Group Velocity. New York ; London : Academic Press, 1960. 154 p.
Science and Information Theory. 2nd ed. New York : Academic Press, 1962. 351 p.
Scientific Uncertainty and Information. New York ; London : Academic Press, 1964. 164 p.
Tensors in Mechanics and Elasticity / Transl. from French by R. O. Brennan. New York ; London : Academic Press, 1964. 478 p.
Relativity Reexamined. New York ; London : Academic Press, 1970. 111 p.
Tres Vidas Ejemplares en la Física. Madrid : Consejo Superior de Investigaciones Científicas, 1970. 124 p.

Література

Thomas L. H. Leon Nicolas Brillouin, 1889–1969 : a biographical memoir. Washington : National Academy of Sciences, 1970. P. 69–92. URL : http://biographicalmemoirs.org/pdfs/brillouin-lon-n.pdf
Mosseri R. Léon Brillouin à la croisée des ondes. Paris : Belin, 1999. 192 p.
Храмов Ю. А. История физики. Киев : Феникс, 2006. С. 450–451, 876.