Home page
Home page
Home page
Russian page
English page
Math-Net.Ru | MMS | Web of Science | Scopus | MathSciNet | Zentralblatt MATH | Web-mail 

   
 About the Institute
 Staff publications
 Administration
 Academic Council
 Dissertation Councils
 Departments
Staff 
 Seminars
 Conferences
 Events
 Journals and Books
 In memoriam
 Photogallery
 Library


    Address
8 Gubkina St. Moscow,
119991, Russia
Tel.: +7(495) 984 81 41
Fax: +7(495) 984 81 39
Web site: www.mi.ras.ru
E-mail: steklov@mi.ras.ru

View Map
Directions

   

Bogolyubov Nikolai Nikolaevich

Bogolyubov Nikolai Nikolaevich
(1909–1992)

Родился 8(21) августа 1909 г., Нижний Новгород.

Умер 13 февраля 1992 г., Москва.

Математик, механик и специалист в области теоретической физики. Член-корреспондент АН СССР по Отделению физико-математических наук (математическая физика) с 4 декабря 1946 г., академик по тому же Отделению (математика) с 23 октября 1953 г.

Академик АН УССР с 1948 г. (член-корреспондент с 1939 г.). Почетный член АН Армянской ССР.

Родился в Нижнем Новгороде в семье преподавателя городской духовной семинарии, который окончил Московскую духовную академию со степенью кандидата богословия, затем был посвящен в сан священника и занял место законоучителя в юридическом лицее князя Безбородко в г. Нежин (ныне — город Украины). (Это закрытое учебное заведение для детей дворян было основано в 1820 г. на средства, пожертвованные князем И. А. Безбородко, с 1834 г. стало называться лицеем его имени.) С 1913 г. Н. Н. Боголюбов с родителями жил в Киеве (ныне — столица Украины), где отец получил место профессора в Университете Святого Владимира. Он обеспечил сыну Николаю и другим детям хорошее домашнее воспитание и образование. В 1915 г. в связи с приближением фронта первой мировой войны к Киеву отца с университетом эвакуировали в Саратов, а мать с детьми выехала в Калугу. В следующем году семья возвратилась в Киев, где отец получил квартиру в университетском доме. Здесь продолжилось домашнее образование, включавшее изучение иностранных языков и обучение игре на рояле. С большими сложностями был связан период жизни в 1917–1919 гг., когда в Киеве неоднократно менялись власти. Это заставило отца вывезти семью в село Великая Круча под Полтавой, где он стал священником сельской церкви. Учитывая высокий уровень знаний по всем предметам в 1920 г., Н. Н. Боголюбова приняли сразу в 7-й (выпускной) класс школы. После ее окончания занимался самообразованием в области математики под руководством отца. Весной 1922 г. семья возвратилась в Киев, где отец порекомендовал сына в ученики Д. А. Граве, который стал индивидуально заниматься с Н. Н. Боголюбовым. Вскоре его знания оценил Н. М. Крылов и пригласил работать в штате кафедры математической физики, которая незадолго перед этим была основана в Украинской академии наук (в дальнейшем — АН УССР). Вскоре Н. Н. Боголюбов стал участником семинаров, которыми руководил Н. М. Крылов, в том числе его семинара по инженерной математике в Институте технической механики Украинской академии наук. Так произошло приобщение Н. Н. Боголюбова к деятельности научной школы Н. М. Крылова. В качестве секретаря вел протоколы семинара, включился в проведение математических исследований руководителя и был фактически аспирантом. В 1923–1935 гг. являлся единственным сотрудником Кафедры высшей математики (заведующий — Н. М. Крылов), приписанной к Институту технической механики АН УССР.

В 1925 г. Н. Н. Боголюбов был принят на учебу в аспирантуру при Кафедре математической физики АН УССР, которую окончил в 1928 г. Выполнил аспирантскую работу «Про некоторые новые методы в вариационном исчислении», которая после опубликования в Ann. Mat. Pure. Appl. получила высокую оценку итальянского математика Р. Торелли. В 1930 г. работа была удостоена премии Академии наук Болоньи, а ее автору была присуждена ученая степень доктора математики honoris causa. В 1930 г. общее собрание физико-математического отделения Украинской академии наук по представлению Н. М. Крылова и Д. А. Граве присудила Н. Н. Боголюбову ученую степень доктора математических наук.

В 1928–1973 гг. Н. Н. Боголюбов работал в Институте теоретической физики — научный сотрудник в 1928–1965 гг., директор в 1965–1973 гг. В 1936–1941 и 1944–1959 гг. преподавал в Киевском государственном университете — заведующий кафедрой математической физики в 1936–1941 и 1944–1950 гг., декан в 1945–1949 гг., профессор механико-математического факультета в 1950–1959 гг.

Исключением были 1941–1944 гг., когда в период Великой Отечественной войны Н. Н. Боголюбов работал в Институте физики и математики АН УССР, находившемся в эвакуации в г. Уфа (Башкирская АССР). В 1941–1943 гг. заведовал кафедрами математического анализа в Уфимском авиационном институте и Уфимском педагогическом институте.

После реэвакуации из Уфы Н. Н. Боголюбов переехал в Москву. В 1943–1991 гг. преподавал в МГУ — профессор в 1943–1953 гг., заведующий кафедрой теоретической физики в 1953 г., заведующий кафедрой статистической физики и механики в 1953–1965 гг., заведующий кафедрой квантовой статистики и теории поля (был организатором этой кафедры) физического факультета в 1966–1991 гг.

С 1947 г. до конца жизни Н. Н. Боголюбов работал в МИАН — заведующий Отделом теоретической физики с 1947 г., и.о. директора в 1983–1988 гг. В 1948–1950 гг. одновременно работал заведующим отделом в Институте химической физики АН СССР.

В 1950 г. Н. Н. Боголюбов с группой сотрудников был направлен в секретный город Арзамас-16 (так до 1991 г. назывался город, основанный в 1939 г. на территории, примыкавшей к Саровскому монастырю, ныне — город Саров Нижегородской области) в созданную в 1946 г. организацию, которая тогда именовалась КБ-11 (в настоящее время — Российский федеральный ядерный центр «Всероссийский НИИ экспериментальной физики»). В 1950–1953 гг. в КБ-11 работал в составе коллектива, осуществлявшего создание ядерного оружия. Принимал участие в реализации первой отечественной водородной бомбы, успешное испытание которой было осуществлено в августе 1953 г.

С 1955 г. до конца жизни Н. Н. Боголюбов работал в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) (Дубна) — директор Лаборатории теоретической физики в 1956–1965 гг., директор ОИЯИ в 1965–1989 гг., почетный директор с 1989 г. Участвовал в учреждении ОИЯИ. Одновременно в 1965–1973 гг. — директор Института теоретической физики АН УССР (Киев).

В 1963–1988 гг. — академик-секретарь Отделения математики АН СССР. С 1988 г. — советник Президиума АН СССР.

Область научных интересов Н. Н. Боголюбова — математическая физика, нелинейная механика, статистическая физика (микроскопическая теория сверхтекучести и сверхпроводимости), квантовая теория поля, теория элементарных частиц.

Основные работы в области математики и механики относятся к вариационному исчислению, приближенным методам математического анализа, дифференциальным уравнениям, уравнениям математической физики, асимптотическим методам нелинейной механики, теории устойчивости, теории динамических систем и многим другим разделам современной математики и механики.

Основные работы в области физики относятся к статистической физике, квантовой теории поля, теории элементарных частиц.

Первый цикл исследований Н. Н. Боголюбова был посвящен проблемам вариационного исчисления. Выполнил (совместно с Н. М. Крыловым) работы по развитию операционного исчисления и его применению к математической физике. В 1928 г. его работа этого цикла «Применение прямых методов к одной проблеме вариационного исчисления» была удостоена премии им. Адольфо Мерлани, присуждение которой осуществляла Болонская академия наук. В эти же годы Н. Н. Боголюбов осуществил новое построение теории равномерных почти периодических функций, вскрыв глубокую связь это теории с общей теоремой о поведении линейных комбинаций значений произвольной ограниченной функции.

В 1927 г. Н. Н. Боголюбов (совместно с Н. М. Крыловым) приступил к разработке совершенно новой области математической физики — теории нелинейных колебаний, названной нелинейной механикой. Его исследования в этой области были направлены на разработку новых методов асимптотического интегрирования нелинейных уравнений, описывающих колебательные процессы. Был создан новый математический аппарат изучения общих неконсервативных систем с малым параметром. В работах, посвященных этой проблеме, исследован характер точного стационарного решения вблизи приближенного решения при достаточно малом значении параметра и установлен ряд теорем о существовании и устойчивости квазипериодических решений.

Среди сформулированных и развитых Н. Н. Боголюбовым методов в нелинейной механике особенно важное значение имеют ставшие классическими метод усреднения и метод интегральных многообразий.

Большое значение для последующего развития не только нелинейной механики, но и общей теории динамических систем имели работы Н. Н. Боголюбова по качественному исследованию уравнений нелинейной механики, которые привели, по существу, к новому построению теории инвариантной меры. Основой этой теории явилось понятие эргодического множества и ряд тонких теорем о возможности разбиения инвариантной меры на неразложимые инвариантные меры, локализованные в эргодических множествах. Эти понятия стали классическими в теории случайных процессов.

В 1939 г. Н. Н. Боголюбов начал цикл исследований появления стохастических закономерностей, традиционно описываемых уравнением Фоккера–Планка, в динамических системах, подверженных случайному воздействию термостата. В дальнейшем использование разработанных методов исследования динамических систем позволили ему принципиально по-новому подойти к проблемам механики систем, состоящих из большого числа частиц. Прежде всего на примере точно решаемой модели были выявлены общие закономерности процесса эволюции статистической системы и установления состояния равновесия. Было показано, что случайный процесс, описывающий поведение системы, в зависимости от выбора шкалы времени можно рассматривать как динамический, марковский, а в общем случае — немарковский процесс. Тем самым впервые было введено понятие об иерархии времен в неравновесной статистической физике. В 1946 г. Н. Н. Боголюбов обобщил работы этого цикла монографией «Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний».

Продолжая исследования характера эволюции статистической системы, Н. Н. Боголюбов выделил этап, на котором одночастичная функция распределения зависит от гидродинамических параметров системы — локальной скорости, плотности и удельной внутренней энергии. В 1948 г. для этих параметров построил замкнутую систему гидродинамических уравнений, исходя непосредственно из уравнения Луивилля, минуя кинетическое уравнение.

Фундаментальным по результатам стал цикл исследований Н. Н. Боголюбова, посвященных квантовой статистике. В 1945 г. впервые высказал идею об иерархии времен релаксации, имеющую важное значение в статистической теории необратимых процессов. В 1946 г. создал эффективный метод цепочек уравнений для функций распределения комплексов частиц. В 1946 г. разработал метод приближенного вторичного квантования для определения энергетического спектра слабовозбужденных состояний квантовых систем. В 1947 г., обобщая метод классических корреляционных функций на случай квантовых статистических систем, построил цепочки уравнений для равновесных и неравновесных статистических операторов и предложил метод построения кинетических уравнений в квантовом случае. В 1947–1948 гг. рассчитал спектр элементарных возбуждений слабо неидеального вырожденного бозе-газа, показал, что его спектр имеет такие же свойства, как и спектр гелия II, в результате чего была создана теоретическая модель для объяснения явления сверхтекучести гелия II.

В 1950–1953 гг. Н. Н. Боголюбов (совместно с группой руководимых им сотрудников) выполнил комплекс работ, связанных с созданием ядерного оружия. Принимал участие в его испытании в августе 1953 г. на Семипалатинском полигоне в Казахстане. За вклад в успешную реализацию первого варианта водородной бомбы в 1953 г. удостоен Государственной премии СССР.

В 1951 г. Н. Н. Боголюбов начал разработку проблем квантовой теории поля. Соответствующий цикл работ выполнил в 1952–1957 гг. Построил новую теорию матрицы рассеяния, сформулировал понятие микроскопической причинности, получил важные результаты в квантовой электродинамике, вывел дисперсионные соотношения, имеющие важное значение в теории элементарных частиц. В 1955 г. разработал (совместно с Д. В. Ширковым) метод ренормализационной группы. В работах 1957 г. создал (независимо и почти одновременно с Джоном Бардиным, Леоном Купером и Джоном Шриффером) последовательную микроскопическую теорию сверхпроводимости. Установил аналогию между явлениями сверхпроводимости и сверхтекучести.

В 1958 г. развитие понятия о сверхпроводимости как о сверхтекучести ферми-систем привело Н. Н. Боголюбова к открытию нового фундаментального эффекта сверхтекучести ядерной материи.

В 1961 г. Н. Н. Боголюбов показал, что при спонтанном нарушении симметрии в бозе- и ферми-системах всегда возникает дальнодействие. Этот результат позволил решить вопрос о структуре энергетического спектра низколежащих элементарных возбуждений в неидеальных системах, связав его с требованием градиентной инвариантности рассматриваемых моделей. В 1963 г., использовав свою ранее сформированную идею разномасштабности микроскопических процессов в статистических системах, Н. Н. Боголюбов построил уравнения гидродинамики сверхтекучей жидкости. В 1965 г. предложил (независимо от других) трехтриплетную кварковую модель и ввел новое квантовое число — цвет.

В 1968 г. для изучения сверхпроводящих и сверхтекучих систем Н. Н. Боголюбов разработал обобщенный метод Хартри–Фока, в котором учитывается существование коррелированных пар частиц.

В работах 1975–1978 гг. Н. Н. Боголюбов вернулся к рассмотрению общих вопросов эволюции статистических систем — значительно углубил понимание переходных процессов в неравновесных системах и вскрыл микроскопическую структуру больцмановского приближения в кинетике. Предложенная им ранее схема развития стохастических процессов для малой системы (состоящей, возможно, даже из одной частицы), слабо взаимодействующей с большой системой, в соединении с новой эффективной техникой позволило ему с единой точки зрения подойти к проблеме описания всех фаз эволюции, включая кинетическую, с учетом высших корреляций частиц, и гидродинамическую стадию эволюции.

Н. Н. Боголюбов — автор и соавтор многочисленных научных публикаций, в числе которых:

  • Исследование продольной устойчивости аэроплана (1932, совместно с Н. М. Крыловым);
  • Введение в нелинейную механику. (Приближенные и асимптотические методы нелинейной механики) (1937, совместно с Н. М. Крыловым);
  • О некоторых статистических методах в математической физике (1945);
  • Проблемы динамической теории в статистической физике (1946);
  • К теории сверхтекучести // Изв. АН СССР. Сер. физ., 1947, т. 11, № 1;
  • Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний (1955, в соавт.);
  • Введение в теорию квантовых полей (1957, в соавт.);
  • О новом методе в теории сверхпроводимости (1957);
  • Вопросы теории дисперсионных соотношений (1958, в соавт.);
  • Представление n-точечных функций // Труды МИАН, 1971, т. 112, с. 5–21;
  • Об автомодельной асимптотике в квантовой теории поля // Теоретич. и матем. физика, 1972, т. 12, № 3 (совместно с В. С. Владимировым и А. Н. Тавхелидзе);
  • Общие принципы квантовой теории поля (1987, в соавт.).

Н. Н. Боголюбов — автор научно-популярных публикаций:

  • Значение фундаментальных исследований в ядерной физике // Природа, 1979, № 7, с. 2–10;
  • Цветные кварки — новая ступень познания микромира // Вестник АН СССР, 1985, № 6, с. 54–62.

Избранные труды: В 3-х т. — Киев: Наукова думка, 1969.

Избранные труды по статистической физике. — М.: Изд-во МГУ, 1979. — 343 с.

В связи со 100-летием Н. Н. Боголюбова по решению Научно-издательского совета РАН, утвержденному Президиумом РАН, в течении 2005–2008 гг. в серии «Классики науки» осуществлено 12-томное издание «Н. Н. Боголюбов. Собрание научных трудов».

Н. Н. Боголюбов — основатель (совместно с Н. М. Крыловым) научной школы по нелинейной механике, питомцами которой стали многие отечественные математики и механики.

Основатель научной школы теоретической физики. Представителями этой научной школы являются отечественные физики В. Г. Кадышевский, А. А. Логунов, В. А. Матвеев и др.

Н. Н. Боголюбов — основатель ведущей научной школы Российской Федерации «Математические методы квантовой физики» Математического института им. В. А. Стеклова РАН. Руководитель научной школы — В. С. Владимиров.

Основатель (совместно с М. А. Лаврентьевым) ведущей научной школы Российской Федерации «Новые методы вычислений в теоретической и математической физике и их приложения» Объединенного института ядерных исследований, Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, Новосибирского государственного университета, Саратовского государственного университета, Института математики им. С. Л. Соболева СО РАН. Руководитель научной школы — Д. В. Ширков.

Основатель ведущей научной школы Российской Федерации «Теоретико-полевые методы в физике частиц, гравитации и астрофизике» Института теоретических проблем микромира им. Н. Н. Боголюбова, физического факультета Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова. Руководитель научной школы — А. А. Логунов.

Основатель (совместно с А. Н. Тавхелидзе) ведущей научной школы Российской Федерации «Исследование проблем фундаментальных взаимодействий элементарных частиц, квантовой теории поля и космологии» Института ядерных исследований РАН. Руководитель научной школы — В. А. Матвеев.

В 1969–1988 гг. Н. Н. Боголюбов — главный редактор журнала «Теоретическая и математическая физика» АН СССР.

Удостоен золотой медали им. М. А. Лаврентьева АН СССР (1983), Большой золотой медали им. М. В. Ломоносова АН СССР (1984), золотой медали им. А. М. Ляпунова АН СССР (1989).

Герой Социалистического Труда (дважды — 1969, 1979). Лауреат Ленинской премии (1958). Лауреат Государственной премии СССР (трижды — 1947, 1953, 1984). Удостоен многих государственных наград.

Удостоен золотой медали им. Макса Планка (Физическое общество ФРГ) (1973), золотой медалью им. Бенджамена Франклина (присуждается Институтом им. Бенджамена Франклина, США) (1974), медали им. Поля Дирака (Международный центр теоретической физики, Триест) (1992, посмертно).

Почетный член многих иностранных академий наук и научных обществ.

Николай Николаевич Боголюбов — крупнейший ученый современности, основоположник фундаментальных научных направлений в математике, механике и физике. Под его непосредственным влиянием сформировалась и развилась современная математическая физика. Им создана принципиально новая область теории дифференциальных уравнений — теория нелинейных колебаний, положено начало применению в нелинейной механике методов с ускоренной сходимостью и создан метод интегральных многообразий.

Осуществленное им создание нелинейной механики и продуктивная деятельность в этой области обеспечили формирование основы многих современных исследований, существенно расширили предметное поле всех традиционных наук (в их числе достаточно назвать общую механику, небесной механику, механику сплошной среды, механику твердого тела, теорию устойчивости движения) и в немалой степени способствовали развитию и становлению в XX в. новых научных направлений — теории управления, регулирования и стабилизации, теории гироскопических систем, механики космического полета и др.

Его имя неразрывно связано с рождением современной теории неидеальных квантовых макросистем. Ему принадлежит блестящее по простоте и тонкости физического анализа объяснение явления сверхтекучести. Он показал, что явление сверхтекучести в бозе-системах со слабым взаимодействием обусловлено появлением в системе конденсата, причем, если конденсат термодинамически устойчив, то взаимодействие не разрушает, а наоборот, стабилизирует это состояние. Построил наиболее адекватный явлению математический аппарат.

Развитие им понятия о сверхпроводимости как о сверхтекучести ферми-систем позволило открыть фундаментальный эффект сверхтекучести ядерной материи, что стало основой современной теории ядра.

Неутомимую научную деятельность Н. Н. Боголюбов успешно сочетал с весьма разносторонней и продуктивной научно-организационной деятельностью. Наиболее значительными ее этапами была работа на постах — академика-секретаря Отделения математики АН СССР (1963–1988 гг.) (в 1963 г. выступил совместно с М. В. Келдышем инициатором организации этого Отделения), и.о. директора МИАН (1983–1988 гг.), директора Объединенного института ядерных исследований (1965–1989 гг.), директора Института теоретической физики АН УССР (1965–1973 гг.). Важно отметить, что ему приходилось совмещать деятельность на некоторых из этих постов, но осуществлял это он всегда с предельно высокой эффективностью.

Николай Николаевич Боголюбов почти половину своей творческой жизни посвятил Объединенному институту ядерных исследований (ОИЯИ) (Дубна) — в 1956 г. принял участие в его учреждении, в 1965 г. был избран директором, в 1989 г. — почетным директором. Обеспечил вхождение ОИЯИ в число ведущих мировых центров ядерных исследований и становление практики широкого участия ОИЯИ в межгосударственных и международных программах и проектах. Содействовал созданию в ОИЯИ научных, технических и организационных основ использования ряда новаций в области ядерных исследований (крупномасштабное применение сверхпроводниковых систем и др.).

Учреждена Золотая медаль им. Н. Н. Боголюбова РАН, которая присуждается отечественным и зарубежным ученым за выдающиеся работы в области математики, теоретической физики и механики. В его честь названа Лаборатория теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова ОИЯИ. Его имя присвоено Институту теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова Национальной академии наук Украины.

В 1987 г. ученый совет Международного центра теоретической физики (Триест, Италия) учредил премию им. Н. Н. Боголюбова за работы по математике и статистической физике для ученых из развивающихся стран.

Источник: Члены Российской академии наук в Математическом институте им. В. А. Стеклова РАН. К 75-летнему юбилею МИАН. Биографический словарь-справочник. Под общей редакцией академика В. В. Козлова. / Авторы-составители: Э. П. Зимин, С. В. Кисляков, Г. С. Монахтина, В. П. Павлов. — М.: Янус-К, 2009.
Home page

© Steklov Mathematical Institute of RAS, 2004–2017