Леонид Александрович Фальковский (16 октября 1936, Москва — 27 марта 2020) — советский и российский , доктор физико-математических наук, профессор Московского физико-технического института сотрудник Института Ландау и ученик Ландау и Абрикосова. Специалист по физике твёрдого тела и оптики, построил теорию электронного спектра металлов типа висмута с описанием дираковских фермионов, сформулировал «условие Фальковского» для рассеяния электронов на шероховатых поверхностях, получившее применение в рассчётах скин-эффекта, рассчитал динамическую проводимость графена. По состоянию на 2021 год имел более 4200 цитирований своих работ, опубликованных в реферируемых журналах. Индекс Хирша (2022 год) — 25.

Биография Родился в Москве 16 октября 1936 года в семье художника Александра Павловича Фальковского, который позже стал главным художником Союзгосцирка, и его жены Раисы Алексеевны Шустиной, которая была учителем истории, и впоследствии стала директором школы-интерната. Дед по матери ― золотых дел мастер .

В 1954 году поступил на физический факультет Московского государственного университета, где учился у Л. Д. Ландау. В 1959 году его фамилия значится под номером 31 в принадлежащем руке Ландау, списке сдавших ему теорминимум. Тогда же он становится аспирантом А. А. Абрикосова, под руководством которого защитил в 1960 году дипломную работу и в 1963 году кандидатскую диссертацию по теме «Теория электронного энергетического спектра металлов типа висмута».

В 1966 году стал сотрудником Института теоретической физики им. Л. Д. Ландау и много лет был учёным секретарем Диссертационного совета при институте. Преподавал в Московском физико-техническом институте (МФТИ), где был избран профессором, принимал активное участие в издании научной литературы. Преподавал на физфаке и мехмате МГУ, в МИРЭА.

В 1980—2005 годах работал в Институте молекулярной физики в Познани (Польша), и был приглашённым профессором в Лаборатории полупроводников Университета Монпелье (Франция).

Был редактором книги А. А. Абрикосова «Основы теории металлов».

В последние годы совмещал научную деятельность в Институте Ландау с работой в Институте физики высоких давлений РАН, руководил работой российской группы, посвящённом изучению свойств графена

Сын — Илья (род. 1971) — российский драматург, прозаик, рэп-поэт, литературный критик.

Вклад в науку Первая совместная работа с А. А. Абрикосовым «Комбинационное рассеяние света в сверхпроводниках», опубликованная в ЖЭТФ в 1961 году, становится классической как в теории сверхпроводимости, так и для последующих исследований в области комбинационного (рамановского) рассеяния.

За ней, в 1962 году, следует работа тех же авторов об энергетическом спектре электронов в металлах с решёткой висмута, где рассматривается деформационная теория, которая на многие годы указала путь для исследований данного материала и его сплавов. В этой работе появился спектр дираковских фермионов.

Применение методов теоретической физики в тесном взаимодействии с экспериментом — характерный для школы Ландау научный стиль, проявился в последующей серии работ. Посредством выбора граничного условия для функции распределения приповерхностных электронов, которое называется условием Фальковского, рассматриваются скин-эффект, циклотронный резонанс, сопротивление тонких плёнок и проволок.

Позже Л. А. Фальковский изучал свойства примесных состояний, краевых состояний в квантовых точках, сверхбыстрых процессов релаксации решётки и другими актуальными задачами физики металлов и полупроводников.

В конце жизни Л. А. Фальковский занимался исследованием физических свойств графена. Его результаты получили известность и широко признаны сегодня мировым сообществом, например работы по кинетике электронов, оптике, магнитооптике, динамическим свойствам этого материала. Помимо найденной частотной дисперсии динамической проводимости графена, многослойного графена и полупроводников IV—VI групп, была обнаружена аномально большая диэлектрическая проницаемость на пороге прямых межзонных переходов в полупроводниках IV—VI групп. Этот результат оказался обусловлен узким зазором и линейностью электронного спектра, которые характерны для этих материалов. Фальковский нашел, что коэффициент пропускания графена в оптическом диапазоне не зависит от частоты, а его отклонение от единицы даёт значение постоянной тонкой структуры. Он показал, в чём заключается общность, а в чём различия в характере плазмонов и электромагнитных волн, распространяющихся вблизи порога поглощения в полупроводниках и графене.

Условие Фальковского Шероховатость границы описывается функцией , где  — параметр вдоль поверхности. Шероховатость приводит к рассеянию, которое статистически описывается корреляционной функцией . Фурье-компонента отражает вклад шероховатости в обмен импульсами между состояниями и . Условие Фальковского записывается для неравновесной функции распределения в виде интегрального уравнения

где компоненты импульса . Эти выражения связывают тангенциальный и полный импульс с энергией частицы и её массой . служит ядром оператора рассеяния, определяющим вероятность перехода между состояниями с импульсами и . Шероховатость границы изменяет распределение электронов, вводя корреляции между различными состояниями импульса. Первый член описывает вклад в распределение электронов, связанный с зеркальным отражением. Интеграл по отражает перераспределение компоненты импульса вдоль оси , вызванное шероховатостью. Второй член представляет дополнительные вклады в распределение электронов, вызванные неупругим или диффузным рассеянием. Ядро рассеяния определяет, как распределение вносит вклад в в зависимости от шероховатости границы. На практике условие Фальковского часто не используется и для простоты сводится к феноменологическому подходу Фукса.

Избранные публикации

Диссертации

Примечания

Литература

Ссылки