Зубарёв, Дмитрий Николаевич

Дми́трий Никола́евич Зубарёв (27 ноября 1917, Москва, РСФСР29 июля 1992, Москва, Россия) — советский физик-теоретик, доктор физико-математических наук, специалист в области равновесной и неравновесной статистической механики, термодинамики, нелинейных колебаний, теории плазмы, турбулентности. Один из основоположников неравновесной статистической термодинамики и метода двухвременных функций Грина[2].

Общие сведения
Дмитрий Николаевич Зубарёв
Дата рождения 27 ноября 1917(1917-11-27)
Место рождения
Дата смерти 29 июля 1992(1992-07-29) (74 года)
Место смерти
Страна
Научная сфера статистическая механика
Место работы Арзамас-16, МИАН
Образование
Учёная степень доктор физико-математических наук
Учёное звание профессор
Научный руководитель Боголюбов, Николай Николаевич
Известен как Один из основоположников неравновесной статистической термодинамики и метода двухвременных функций Грина.
Награды и премии
Орден Трудового Красного Знамени Орден Красной Звезды
Заслуженные деятели науки Российской Федерации — 1992

Биография

Родился 27 ноября 1917 года в Москве в семье инженера. В 1941 году окончил физический факультет МГУ. 25 июня 1941 года добровольно вступил в ряды 8-й дивизии народного ополчения, участвовал в обороне Москвы.

Окончание войны встретил в Берлине в звании лейтенанта в рядах 47-й армии 1-го Белорусского фронта. За участие в разминировании Берлина награждён орденом Красной Звезды[3][4].

После войны в 1950—1954 годах работал над важными проблемами оборонного характера на «объекте» Арзамас-16, где входил в группу Н. Н. Боголюбова[5]. За эту работу награждён орденом Трудового Красного Знамени.

С 1954 года до конца жизни работал в Математическом институте им. В. А. Стеклова Российской академии наук.

Научная деятельность

Д. Н. Зубарев является автором ряда фундаментальных методов статистической физики. На 2026 год его наукометрические показатели составляют: более 6100 цитирований и h-индекс 29.

Физика плазмы и метод коллективных переменных

Ученик Н. Н. Боголюбова. Первые работы посвящены прикладным задачам теории плазмы. Совместно с В. Н. Климовым под руководством А. Д. Сахарова провёл исследование стационарных режимов термоядерного реактора и построил теорию температурного скачка на границе плазмы в магнитном поле[6].

Результаты этих исследований были опубликованы в 1958 году в работе «Стационарные режимы магнитного термоядерного реактора»[7].

Совместно с Н. Н. Боголюбовым получил следующие фундаментальные результаты, определившие впоследствии развитие ряда крупных научных направлений. В теории нелинейных колебаний разработал асимптотический метод для систем с быстро вращающейся фазой и на его основе провёл исследование движения заряженных частиц в магнитном поле.

Разработал метод коллективных переменных, с помощью которого были вычислены конфигурационные интегралы для системы заряженных классических частиц, найдены волновые функции нижнего состояния системы взаимодействующих бозонов и их функции распределения при нулевой температуре, проведено исследование системы заряженных фермионов.

В 1957 году под руководством Н. Н. Боголюбова участвовал в разработке микроскопической теории сверхпроводимости. Метод применялся к электронному газу с кулоновским взаимодействием (плазменные колебания) и слабо неидеальному вырожденному бозе-газу (получен фононный спектр, 1955 год)[8].

Метод двухвременных функций Грина

Внёс значительный вклад в теорию двухвременных температурных функций Грина, на основе которого им был получен ряд важных результатов в теории сверхпроводимости и магнетизма; по этой тематике мировую известность получила его статья[9].

В ней рассматривались модели Гейзенберга, Бардина — Купера — Шриффера (БКШ) и Фрёлиха, а также изучались эффекты спонтанной намагниченности, возникновения энергетической щели и взаимодействия электронов с кристаллической решёткой[10][11].

Метод сохраняет высокую востребованность в современных научных исследованиях: классическая статья имеет более 2800 цитирований, в том числе в публикациях вплоть до 2026 года[12]. Он применяется в таких областях, как статистическая механика, сверхпроводимость, магнетизм и физика наноструктур[12][13].

Неравновесный статистический оператор

В период 1961—1965 годов разработал метод неравновесного статистического оператора (НСО), ставший классическим методом в статистической теории неравновесных процессов[14][15].

Метод НСО позволил естественным образом, в духе фундаментальных идей Гиббса, включить неравновесные явления в рамки статистической механики[16].

Методом НСО построил статистическую релятивистскую термодинамику и гидродинамику[17][14][15]. На основе этого подхода был осуществлён статистический вывод уравнений теплопроводности, диффузии и уравнений Навье — Стокса для многокомпонентных жидкостей и газов, а также получены обобщённые кинетические уравнения и уравнения типа Крамерса — Фоккера — Планка для малых подсистем, взаимодействующих с большими[17].

Также была создана статистическая теория переноса для систем частиц с внутренними степенями свободы и статистическая термодинамика процессов турбулентного переноса[14][15][16].

Применительно к турбулентности была получена связанная система гидродинамических уравнений для средних плотностей энергии и импульса и уравнения Фоккера — Планка для функции распределения коротковолновых флуктуаций[18].

Кроме того, был описан механизм обратной связи: крупномасштабные гидродинамические движения возбуждают флуктуации, передавая им энергию и импульс, а флуктуации, в свою очередь, тормозят гидродинамическое движение[18].

Публикации

Книги

  • Зубарёв Д. Н. Неравновесная статистическая термодинамика. — М.: Наука, 1971.
    • Переведена на английский (1974, Consultants Bureau), немецкий, японский и польский языки[19][20].
  • Зубарёв Д. Н., Морозов В. Г., Рёпке Г. Статистическая механика неравновесных процессов. Том 1. — М.: Физматлит, 2002. — ISBN 5-9221-0211-7.
  • Зубарёв Д. Н., Морозов В. Г., Рёпке Г. Статистическая механика неравновесных процессов. Том 2. — М.: Физматлит, 2002. — ISBN 5-9221-0212-5.
  • Зубарёв Д. Н., Морозов В. Г., Рёпке Г. Статистическая механика неравновесных процессов: основные понятия, кинетическая теория (на англ. яз.). — John Wiley & Sons, 1996[21].
  • Зубарёв Д. Н., Морозов В. Г., Рёпке Г. Статистическая механика неравновесных процессов: релаксационные и гидродинамические процессы (на англ. яз.). — John Wiley & Sons, 1997[21].
  • Зубарёв Д. Н., Морозов В. Г., Рёпке Г. Статистическая механика неравновесных процессов. Том 2. — М.: Физматлит, 2005[22].

Примечания

  1. Mathematics Genealogy Project (англ.) — 1997.
  2. Зубарёв Дмитрий Николаевич • Большая российская энциклопедия - электронная версия. old.bigenc.ru. Дата обращения: 10 сентября 2024.
  3. Наградной лист. Зубарев Дмитрий Николаевич. Память народа. Дата обращения: 1 июля 2026.
  4. Подвиг народа (недоступная ссылка — история). Дата обращения: 16 июля 2016.
  5. Рудой В. М. Воспоминания о Д. Н. Зубареве. 7 искусств. Дата обращения: 1 июля 2026.
  6. Зубарёв Дмитрий Николаевич. Большая российская энциклопедия. Дата обращения: 1 июля 2026.
  7. Физика плазмы и проблема управляемых термоядерных реакций. Том 1. Rulit.me. Дата обращения: 1 июля 2026.
  8. Коллективные переменные. Физическая энциклопедия. Дата обращения: 1 июля 2026.
  9. D. N. Zubarev, Double-Time Green Functions in Statistical Physics, Sov. Phys. Uspekhi, 1960, 3 (3), 320—345.
  10. Двухвременные функции Грина в статистической физике. Успехи физических наук (1960). Дата обращения: 1 июля 2026.
  11. Double-Time Green Functions in Statistical Physics (Конспект). teor.cfi.lu.lv. Дата обращения: 1 июля 2026.
  12. 1 2 Двухвременные функции Грина Д. Н. Зубарева: 60 лет спустя. Math-Net.Ru. Дата обращения: 1 июля 2026.
  13. Double-Time Green Functions and Their Applications. Springer Link. Дата обращения: 1 июля 2026.
  14. 1 2 3 Дмитрий Николаевич Зубарев (К 70-летию со дня рождения). Успехи физических наук. Российская академия наук. Дата обращения: 1 июля 2026.
  15. 1 2 3 Зубарев Дмитрий Николаевич. Большая российская энциклопедия. Дата обращения: 1 июля 2026.
  16. 1 2 Дмитрий Николаевич Зубарев. Публичная библиотека. Дата обращения: 1 июля 2026.
  17. 1 2 Неравновесная статистическая термодинамика. Дата обращения: 1 июля 2026.
  18. 1 2 Статистическая теория турбулентности на основе метода неравновесного статистического оператора. Математический институт им. В. А. Стеклова РАН. Дата обращения: 1 июля 2026.
  19. Nonequilibrium statistical thermodynamics. Open Library. Дата обращения: 1 июля 2026.
  20. Dmitry Zubarev. Academic Dictionaries and Encyclopedias. Дата обращения: 1 июля 2026.
  21. 1 2 Dmitry Zubarev. Wikipedia. Дата обращения: 1 июля 2026.
  22. Д. Н. Зубарев. BookMix. Дата обращения: 1 июля 2026.

Ссылки

Дополнительно по теме