карта сайта Российская акадения наук Физический институт имени П.Н.Лебедева
Отдел теоретической физики имени И.Е.Тамма
об Отделе сотрудники структура семинары, события контакты

Фрадкин Ефим Самойлович (24.II.1924 – 25.V.1999)
Ефим Самойлович Фрадкин родился 30 ноября 1924 года в Белоруссии в местечке Щедрин в бедной многодетной семье. Он успел проучиться год в Минском университете, когда началась война. Почти вся его семья была уничтожена нацистами. Ефим Самойлович смог выбраться из Минска. С 1942 года он на фронте – сначала рядовым, а после тяжелого ранения под Сталинградом и краткосрочного обучения в артиллерийском училище – офицером. С 1945 г. Е.С. Фрадкин, продолжая служить в армии, проходил курс Львовского университета, на очное отделение которого перешел после демобилизации в 1946 году. Заканчивая университет в 1948 году, Е.С. Фрадкин написал две дипломные работы, в одной из которых он обобщил на случай спина 5/2 статью В.Л. Гинзбурга о спине 3/2. Львовские профессора отказались судить об этой работе, и Фрадкин, пользуясь правом офицера, награжденного боевыми орденами, поехал в Москву. Тамм и Гинзбург сразу оценили его талант и добились зачисления его в аспирантуру Теоретического отдела ФИАНа. Помимо чисто теоретической работы Ефим Самойлович был занят в группе, занимавшейся расчетами, связанными с созданием термоядерного оружия. Эти расчеты были отмечены в 1953 году Государственной премией СССР.

С Теоретическим отделом ФИАНа неразрывно связаны 50 лет жизни Е.С. Фрадкина. Здесь он более 30 лет возглавлял сектор квантовой теории поля и квантовой статистики.

Е.С. Фрадкин всегда тяготел к разработке наиболее актуальных и принципиальных вопросов теории элементарных частиц и квантовой статистики.

На основе работ Е.С. Фрадкина по функциональной формулировке квантовой теории поля (КТП) и квантовой статистики как нерелятивистской, так и релятивистской, были развиты вычислительные методы, позволяющие существенно выйти за рамки традиционной теории возмущений. Среди них - метод суперпропагатора, известный как теория Фрадкина - Ефимова, позволяющий работать с существенно неполиномиальным взаимодействием. В релятивистской квантовой статистике Е.С. Фрадкиным получена система функциональных уравнений для производящего функционала функций Грина, развита диаграммная техника. Он показал в 1959 г., что в пределе нулевых температур и химических потенциалов из этих уравнений возникает евклидова формулировка КТП. Им впервые была получена полностью перенормированная система уравнений для функций Грина. Изучение высокоэнергетического режима этой системы привело его к обнаружению конформного решения.

Цикл работ Е.С. Фрадкина по конформной квантовой теории внес важный вклад в становление этого направления. В частности, им получена конформная формулировка калибровочной теории, построен класс точно решаемых моделей в D-мерии, получена полная классификация суперконформных алгебр, развита конформная калибровочная теория высших спинов. Конформная теория поля оставалась любимым делом Ефима Самойловича, он продолжал ею заниматься вплоть до последних дней. В его планах было издание второго тома книги "Конформная теория поля в D измерениях".

В 1955 г. Е.С. Фрадкин (одновременно с Л.Д. Ландау и И.Я. Померанчуком) указал на внутреннюю противоречивость квантовой электродинамики - на трудность "нуль-заряда". Фундаментальное значение этого открытия было глубоко осознано в связи с обнаружением асимптотической свободы в квантовой теории неабелевых калибровочных полей. Е.С. Фрадкин сформулировал требование асимптотической свободы как руководящее для построения моделей большого объединения. Им построены реалистические асимптотически свободные модели объединения сильного, слабого и электро-магнитного взаимодействий.

Крупным достижением Е.С. Фрадкина явился вывод в квантовой электродинамике тождеств Уорда-Фрадкина-Такахаши. Обобщенные Славновым и Тейлором на неабелевы калибровочные теории эти соотношения являются важнейшим инструментом исследования свойств калибровочных теорий. Эти тождества были получены Е.С. Фрадкиным также в квантовой гравитации. Им впервые была высказана идея об асимптотической свободе гравитационного взаимодействия на малых расстояниях.

Общепризнанным является вклад Е.С. Фрадкина в создание квантовой теории калибровочных полей. Им было проведено каноническое квантование в теории Янга - Миллса, доказана калибровочная независимость физических величин, перенормируемость массивного векторного поля в калибровочной теории слабых взаимодействий. Е.С. Фрадкиным впервые получено корректное выражение для S-матрицы в гравитации в произвольной калибровке. Им решена проблема построения S-матрицы для релятивистских систем со связями наиболее общего вида. Формализм Баталина-Фрадкина-Вилковыского является универсальным методом, применимым для квантования динамических систем от калибровочной теории Янга-Миллса, (супер)гравитации и суперструн до моделей конформной теории поля. Этот формализм незаменим для калибровочно-инвариантной формулировки полевой теории струн.

Большой интерес вызывала у Фрадкина квантовая гравитация и, в частности, теория струн. Ковариантный сигма-модельный подход Фрадкина-Цейтлина к описанию низкоэнергетической динамики струн, не ограниченный разложением эффективного действия по числу полей, позволил выяснить общую структуру зависимости от дилатона в эффективном действии струн и привел к открытию центральной роли действия Борна- Инфельда нелинейной электродинамики в квантовой теории открытых струн. Эти результаты и сейчас находятся в центре внимания в теории струн.

С первой своей работы, посвященной лагранжевой формулировке свободного поля спина 5/2, Е.С. Фрадкин на всю жизнь сохранил интерес к теории полей высших спинов. В семидесятые годы им совместно с Васильевым была построена модель N=2 супергравитации в пространстве анти-де Ситтера, содержащая электрически заряженное поле спина 3/2. Тем самым впервые был получен пример единой теории калибровочных взаимодействий на основе супергравитации и выяснена фундаментальная роль пространства анти-де Ситтера в этой теории. Позднее в работах Фрадкина и Васильева была разработана теория калибровочных полей высших спинов в пространстве анти-де Ситтера и найдены бесконечномерные симметрии этой теории.

Всего Е.С. Фрадкиным опубликовано более 250 статей и 2 монографии. Подробная библиография его работ, выполненных до 1985 года, приведена в двухтомнике, изданном в честь его 60-летия: Quantum Field Theory and Quantum Statistics (Essays in Honour of the sixtieth birthday of E.S. Fradkin) (Eds. I.A. Batalin, С. Isham, and G.A. Vilkovisky) Vols 1 and 11 (Bristol: Adam Hilger, 1987). Показательно, что в этом сборнике приняло участие 93 автора из 16 стран.

Перечисленные результаты дают хотя и не всестороннее, но достаточно полное представление о том большом вкладе в развитие теоретической физики, который внес Е.С. Фрадкин. Его заслуги неоднократно отмечались: он награжден орденами Красной Звезды, Трудового Красного Знамени, "Знак Почета" и медалями. В 1980 г. ему присуждена премия имени Тамма АН СССР, а в 1996 г. - Золотая медаль имени Сахарова РАН. Он был избран иностранным членом Академии Понтаниана (Италия), удостоен Золотой Дираковской медали Международного центра теоретической физики.

Ефим Самойлович воспитал целую плеяду талантливых физиков-теоретиков, создав тем самым собственную школу, в которую входят И.А.Баталин, М.А.Васильев, Г.А.Вилковыский, Д.М.Гитман, В.Н.Зайкин, О.К. Калашников, С.Е.Конштейн, В.Я. Линецкий, Р.Р. Мецаев, М.Я. Пальчик, И.В.Тютин, А.А.Цейтлин, А.Е.Шабад, Д.М. Штейнградт. По своим человеческим качествам он являлся достойным представителем школы И.Е.Тамма. Он активно поддерживал А.Д. Сахарова в тяжелые годы горьковской ссылки. Характерной чертой Ефима Самойловича являлась самозабвенная отдача сил и энергии решению стоящих перед ним задач. Его трудоспособности, энергии и широте интересов можно было только поражаться.

 


1997-2016, Отдел теоретической физики им.И.Е.Тамма