Крылов, Николай Сергеевич
Никола́й Серге́евич Крыло́в (10 августа 1917, Устюжна, Российская империя — 21 июня 1947, Ленинград, СССР) — советский физик-теоретик, исследовавший основные вопросы классической механики, статистической физики и квантовой механики. Известен как соавтор теоремы Фока — Крылова — фундаментального положения квантовой механики, согласно которому закон распада нестабильного состояния полностью определяется преобразованием Фурье от функции распределения его энергии[2].
Общие сведения
| Николай Крылов | |
|---|---|
| Имя при рождении | Николай Сергеевич Крылов |
| Дата рождения | 10 августа 1917[1] |
| Место рождения | |
| Дата смерти | 21 июня 1947[1] (29 лет) |
| Место смерти | |
| Страна |
|
| Научная сфера | теоретическая физика |
| Место работы |
Ленинградский государственный университет Ленинградский физико-технический институт |
| Образование | |
| Учёная степень | доктор физико-математических наук (1942) |
| Научный руководитель | В. А. Фок |
| Известен как | соавтор теоремы Фока — Крылова |
Биография
Родился 10 августа 1917 года в Устюжне, Российская империя. В 1934 году поступил на физический факультет Ленинградского государственного университета, в 1939 году получил диплом с отличием[3] и стал аспирантом на кафедре теоретической физики под научным руководством В. А. Фока. В ноябре 1941 года защитил кандидатскую диссертацию по теме «Процессы размешивания в фазовом пространстве»[4], в которой использовал классическую механику как основу статистической физики через установление закона перемешивания в фазовом пространстве и его связи с эргодической гипотезой.
В июле 1941 года Крылов стал научным сотрудником Физического института Ленинградского государственного университета. В 1939—1941 годах прошёл военную службу в рядах Рабоче-крестьянской Красной армии, в годы Великой Отечественной войны выполнял разные задания оборонного значения, не прекращая научной деятельности: летом 1942 года защитил докторскую диссертацию «Процессы релаксации статистических систем и критерий механической неустойчивости» в Ленинградском физико-техническом институте, находившемся тогда в Казани после эвакуации из блокадного Ленинграда. Вёл научную деятельность в учреждениях в Елабуге, Йошкар-Оле и Москве, в конце 1944 года вернулся в Физический институт Ленинградского ордена Ленина государственного университета в качестве старшего научного сотрудника.
Умер 21 июня 1947 года в Ленинграде вследствие длительного сепсиса, вызванного зеленящим стрептококком.
Личная жизнь
- Отец — Сергей Борисович Крылов (1888—1958), специалист в области государственного и международного права, профессор, доктор юридических наук и заслуженный деятель науки РСФСР[5], один из советских подписантов Устава ООН и член Международного суда ООН.
- Мать — Ева Николаевна Окунева (1886—1976), дворянка, получившая юридическое образование на Бестужевских курсах[6], дочь Николая Александровича Окунева (1857—1939), основоположника особых судов и исправительно-воспитательных учреждений для несовершеннолетних, первого мирового судьи по делам несовершеннолетних в Российской империи[6][7], внёсшего большой вклад в развитие отделения социально-правовой охраны несовершеннолетних (СПОН) Ленинградского государственного педагогического института имени А. И. Герцена, где был тоже преподавателем.
- Брат — Борис Сергеевич Крылов (1923—2013), доктор юридических наук, профессор кафедры конституционного права зарубежных стран Московского государственного юридического университета имени О. Е. Кутафина[8], его сын — Сергей Борисович Крылов (род. 1949) является российском дипломатом и корпоративном менеджером.
- Сестра — Елена Сергеевна Крылова[5] (род. 1919), кандидат физико-математических наук, исследователь лаборатории люминесценции С. И. Вавилова Физического института им. П. Н. Лебедева АН СССР до 1962 года, научный сотрудник[9] Института физики твёрдого тела и полупроводниковой электроники Сибирского отделения АН СССР в Новосибирске до 1974 года, вышла замуж за академика Анатолия Васильевича Ржанова, специалиста в области физики полупроводников и организатора этого Института, ныне — Института физики полупроводников имени А. В. Ржанова СО РАН[6].
Николай Крылов был женат на Лидии Валентиновне Догель[5] (род. 1919), дочери основателя отечественной протозоологической научной школы и научной школы экологической паразитологии профессора ЛГУ В. А. Догеля. В 1946 году она окончила 1-й Ленинградский медицинский институт имени академика И. П. Павлова, была специалистом в области нервно-мышечной патологии, доктором медицинских наук, профессором кафедры нервных болезней Ленинградского института для усовершенствования врачей. Детей у них не было.
Научная деятельность
В 1940 году было опубликовано две научные статьи Крылова: первая самостоятельная, вторая — в соавторстве с Г. Ю. Филипченко (1918—1941), сыном профессора ЛГУ генетика Ю. А. Филипченко, в которой авторы раскритиковали подходы к лежащему в основаниях статистической механики гиббсовому закону распределения, рассматриваемые известными советскими физиками-теоретиками: тогда арестованным НКВД СССР Л. Д. Ландау и тогда только после присуждения докторской степени Е. М. Лифшицем в книге «Статистическая физика», части сегодня всемирно известного курса теоретической физики, а также членом-корреспондентом АН СССР Я. И. Френкелем в книге «Квантовая механика».
В 1947 году совместно с В. А. Фоком Крылов сформулировал квантово-механическую теорему, дающую полную зависимость распада квазистационарного состояния от энергетического спектра начального состояния.
В 1946 году начал писать монографию «Обоснование физической статистики», которую не окончил из-за ранней смерти. Крылов показал, что классическая механика может служить основой для статистической физики, если дополнить её двумя основополагающими принципами:
- неустойчивость рассматриваемой системы, которая выделяет те динамические системы, эволюция которых должна описываться статистически;
- неопределённость начального состояния системы, которая ограничивает «точность» определения начального состояния системы.
Крылов не смог завершить намеченной научно-исследовательской программы, но благодаря содействию его научного руководителя В. А. Фока и сокурсника и друга Крылова А. Б. Мигдала в свет вышла его посмертная монография, содержащая не только главные результаты незаконченной книги Крылова вместе с текстом его докторской диссертации, но и небольшую статью «Об описании немаксимально полных опытов», где через доказательство возможности противоречия критикуется утверждение об описании статистическим оператором всякого немаксимально полного опыта и отмечается несущественность непрерывного перехода между квантовым и классическим описаниями вследствие теоремы Пуанкаре о возвращении. Кроме того, в книге опубликована обширная статья Фока и Мигдала по теоретическим взглядам Крылова, которые явно противостояли диалектико-материалистическим представлениям тогдашних противников теории относительности и квантовой механики. Таким образом, благодаря Фоку результаты Крылова сегодня находятся в каноне вопросов перехода от динамики к статистике в описании физической системы как отечественной, так и иностранной науки.
Избранная библиография
- Крылов Н. С. Об обосновании физической статистики // Учёные записки Ленинградского государственного университета: серия физических наук, № 57, вып. 6, 1940, С. 74-96.
- Крылов Н. С. и Филипченко Г. Ю. О способах получения распределения Гиббса (Критические замечания по поводу книг: «Статистическая физика» Ландау и Лифшица и «Квантовая механика» Френкеля)" // Учёные записки Ленинградского государственного университета: серия физических наук, № 57, вып. 6, 1940, С. 97-103.
- Крылов Н. С. Процессы релаксации в статистических системах // Nature, 10 июня 1944, С. 709—710[10].
- Крылов Н. С., Фок В. А. О двух основных толкованиях соотношений неопределённости для энергии и времени // Журнал экспериментальной и теоретической физики, Т. 17, вып. 2, 1947, С. 93-107.
- Крылов Н. С. Работы по обоснованию статистической физики / под ред. В. А. Фока. — М.; Л.: Издательство Академии наук СССР, 1950.
- Переиздания монографии «Работы по обоснованию статистической физики»: «Едиториал УРСС», 2003; стереотипное издание, 2018[11][12].
- Англоязычное издание: Works on the Foundations of Statistical Physics, Princeton University Press, 1979 (переиздание 2016). Предисловие: A. S. Wightman; предисловие переводчиков: А. Б. Мигдал и Я. Г. Синай; биографическая статья: В. А. Фок; вступительная статья: А. Б. Мигдал и В. А. Фок[13].