История, Наука, Искусство: Циклотронный резонанс - Канер Эммануил Айзикович

Поиск по этому блогу

2018-05-15

Циклотронный резонанс - Канер Эммануил Айзикович

Циклотронный резонанс в металлах

Cyclotron resonance describes the interaction of external forces with charged particles experiencing a magnetic field, thus already moving on a circular path. It is named after the cyclotron, a cyclic particle accelerator that utilizes an oscillating electric field tuned to this resonance to add kinetic energy to charged particles.

https://en.wikipedia.org/wiki/Cyclotron_resonance


Cyclotron resonance in metals (1957)


Emmanuel Kaner - Циклотронный резонанс в металлах

Глава из воспоминаний академика Еременко В.В.


«Главное - это сгорать и, сгорая, не сокрушаться о том.
Может быть, кто и осудит сначала, но не забудет потом. »
(Б Окуджава)

Когда Моня Канер был студентом 4-го курса о нем знали студенты всего физико-математического факультета: (! И сдавал экзамены) он единственный посещал лекции на двух кафедрах: теоретической физики и физической оптики. Он и дипломных работ выполнял две: и теоретическую, и экспериментальную (оптика). Мне опыт Канера был интересен, но я смог прослушать лишь некоторые курсы, читаемые теоретикам, а экзамены сдавать так и не решился.
То, что Канер учился на теоркафедре было понятно: он был одним из самых сильных студентов на курсе. А вот почему он уделяет внимание экспериментальной физике и именно физической оптике, стало ясно всем, когда он и Ира Фуголь поженились (перед самым окончанием учебы в ХГУ): Ирина училась именно на кафедре физической оптики, была лучшей студенткой этой кафедры (речь идет и об успеваемости, и о внешности). «Распределение» на некоторое время разлучило супругов: И. Фуголь получила рекомендацию и поступила в аспирантуру Киевского института физики, где ее руководителем стала А.Ф. Прихотько, а Э. Канер остался в Харькове и совместно с
М. Азбелем работал у И.М. Лифшица. Это сотрудничество было чрезвычайно плодотворным и привело к теоретическому предсказанию нового явления - циклотронному резонансу в металлах. В 1956 г. Э. Канер блестяще защитил кандидатскую диссертацию.
Успех сопутствовал и научной работе И. Фуголь: она подробнейшим образом исследовала спектры низкотемпературной люминесценции монокристаллов антрацена и при интерпретации связала наблюдаемые особенности с локализацией экситонов на примесных (дефектных) центрах.
К этому следует добавить обоюдный успех Э.А. Канера и И.Я. Фуголь (Мони и Иры): у них в 1957 году родилась дочь Наташа. К этому времени семья «воссоединилась» - Ира возвратилась в Харьков и Наташа - коренная харьковчанка, как и ее родители.
В те годы от УФТИ стали отщепляться группы, возглавляемые известными учеными, и превращаться в самостоятельные академические институты. Так возник Институт радиофизики и электроники (ИРЭ), а затем - в 1960 году - Физико-технический институт низких температур (ФТИНТ). Новым институтам нужны были молодые способные физики. Э.А. Канер, работы которого были посвящены теории взаимодействия высокочастотного электромагнитного поля с металлами, естественным образом оказался в рядах сотрудников ИРЭ и вскоре стал руководителем одного из теоретических отделов (к этому времени он успел защитить докторскую диссертацию). И.Я. Фуголь, за годы прохождения аспирантуры в Киеве, ставшая опытным спектроскопистом-криогенщиком, возглавила один из экспериментальных отделов во ФТИНТ'е. Ее отдел вскоре сосредоточил свои усилия на спектроскопии криокристаллов (кристаллов отвердевших газов, таких как неон, криптон и т.п.).
Теоретические исследования Канера не имели прямого отношения к экспериментальным работам Фуголь. Но они регулярно делились своими достижениями друг с другом, обсуждали свои результаты почти ежедневно. Это взаимно обогащало их и, в частности, стимулировало интерес Канера к экспериментальным исследованиям, проводящимся не только в отделе Фуголь, но и в других отделах.
Когда Наташа Канер перешла на 5-й курс физико-математического факультета (она училась на кафедре физики низких температур) ее отец попросил меня об интересной теме для нее. Такая тема нашлась, работа над ней не закончилась защитой дипломной работы, а привела к успешной защите Наташей кандидатской диссертации - «Спектральное исследование спин-флоп перехода в антиферромагнитном MnF 2 »- в 1985 году.
Одновременно мой сын Андрей работал под руководством Эммануила Айзиковича, защитил дипломную работу, а затем и кандидатскую диссертацию - «Неадиабатические эффекты в электрон-фононном взаимодействии в металлах» (1985 год).
В дальнейшем и Наташа, и Андрей поменяли направление своей научной работы. В результате Н. Канер после продолжительной командировки в один из ведущих научных центров Германии стала гражданкой этой страны. Андрей Еременко по сей день работает в области теории электрон-фононного взаимодействия, но не в металлах, а в антиферромагнитных диэлектриках. И все еще гражданин Украины.
Неожиданная смерть Эммануила Айзиковича потрясла не только его родных и близких, но и его друзей, коллег, учеников. Вызывает уважение мужество жены Мони - Ирины Фуголь - и его дочери Наташи. Они сделали все возможное для увековечивания памяти о нем. Это не только памятник (работы талантливого скульптора Ю.Мацкина) на могиле Эммануила Айзиковича, но, прежде всего, организованный ими совместно с учениками Э.А. Канера, ставший традиционным международный семинар, посвященный его памяти. Ученики Эммануила Айзиковича работают во многих странах и Европы, и Америки, но съезжаются на этот семинар с докладами о работах, являющимися продолжением исследований, начатых под руководством Канера.
Нет необходимости перечислять достижения Э.А. Канера в науке - это сделано в выше приведенной статье редколлегии ФТИНТ, посвященной его памяти.
Как и все ученики Канера, мой сын Андрей гордится тем, что он - ученик Эммануила Айзиковича, а я тем, что был другом Мони.

 Апрель 1982г. Лекция Э.И. Канера на теоркафедре физического факультета ХГУ об открытом им совместно с М.Я.Азбелем эффекте циклотронного резонанса в металлах (т.н. «Азбель-Канер эффект»).


 Э.А.Канер анализирует за доской первую победную партию В.Корчного в матче с А.Карповым. Моня мог бы стать первоклассным профессиональным шахматистом, если бы не отвлекала теорфизика.


 Апрель 1985г.





ПАМЯТИ ЭМАНУИЛА АИЗИКОВИЧА КАНЕРА (1931-1986)

25 июля на 55-м ГОДУ Жизни ПОСЛЕ тяжелой Болезни скончался видный физик-теоретик член-Корреспондент АН УССР Эмануил Айзикович Канер.
Безвременно Ушел из Жизни та лантливый Ученый И Замечательный Че ловек. Теория циклотронного резонанса в металлах принесла Эмануилу Айзиковичу известность в научном МИРЕ. Это явление было предсказано в 1956 г. И положило начало новой Области - РА диофизике Металлов. Почти 30 лет цикло тронный Резонанс служит в физике ме таллов надежным инструментом ДЛЯ получения сведений О динамических ха рактеристиках носителей заряда И вза имодействии квазичастиц.
Широко признаны исследования Э . Канера по ТЕОРИИ плазменных ЯВ лений в металлах. Эти Работы привели к. пересмотру общепринятых представ лений О металле КАК О веществе, в кото Ром невозможно распространение элек тромагнитных колебаний. Э.А. Канер предсказал существование различных типов Таких колебаний, способных проникать внутрь металла на большую глубину, обнаружил новый механизм их поглощения - ТАК называемое магнитное затухание Ландау, разработал теоретические представления об одночастичном (баллистическом) механизме аномальной прозрачности металлов. Ряд эффектов назван в мировой На учной литературе ЕГО именем. Явления циклотронного резонанса в металлах И АНО мального проникновения радиоволн зарегистрированы в Государственном реестре открытий ссср.
Одним из первых Эмануил Айзикович Начал исследования по магнитной акустике Металлов. Им были предсказаны акустический циклотронный и геликон-фононный ре- зонансы, резонанс на открытых орбитах, Гигантские квантовые осцилляции скорости Звука И статических упругих модулей, сильные неадиабатические эффекты в электрон- фононном взаимодействии, разработаны теоретические основы магнитной акустоэлек- троники металлов на поверхностных (рэлеевских) волнах. За эти исследования Э.А. Канеру была присуждена Государственная премия УССР (1980 г.).
Плодотворные научные идеи Э.А. Канера Нашли воплощение в статической ТЕОРИИ распространения радиоволн в турбулентной тропосфере И рассеяния волн На гидрометеорах, в радиолокации и других областях современной радиофизики, а в по следнее ВРЕМЯ-в работах по акустическим свойствам низкоразмерных неупорядочен ных Систем И нелинейной электродинамике Металлов И полупроводников.
Научную деятельность Э. А. Канер успешно сочетал с Большой организаторской И педагогической работой. Он был членом редколлегий журналов « Твердые Государственный Commu муникации »,« Физика низких температур »,« Украинский физический журнал », членом ряда проблемных научных Советов АН СССР И АН УССР. В теоретическом отделе ИРЭ АН УССР, который возглавлял Э.А. Канер, На кафедре теоретической физики Харьковского государственного университета, в ДонФТИ АН УССР работают многие ЕГО ученики. В отношениях с ними он был добрым, заботливым товарищем, которого никогда не покидало чувство ответственности за их судьбы.
Имя Э.А. Канера останется в физике, к. ЕГО работам будут Обращаться Снова И Снова. Светлая Память О человеке И ученом Эмануиле Айзиковиче Канере Навсегда сохранится в сердцах Наших.
Редакционная коллегия

 E.A. Kaner's publications
in Journal of Experimental and Theoretical Physics


1. Theory of Cyclotron Resonance in Metals
M. Ia. Azbel', E.A. Kaner
JETP, 1957, Vol. 5, No. 4, p. 730

2. On the Theory of Ultrasonic Absorption by Metals in a Strong Magnetic Field
E.A. Kaner
JETP, 1960, Vol. 11, No. 1, p. 154

3. Theory of Galvanomagnetic and Thermomagnetic Effects in Metallic Films
E.A. Kaner
JETP, 1958, Vol. 7, No. 3, p. 454

4. The Theory of Cyclotron Resonance in Metals
M. Ia. Azbel, E.A. Kaner
JETP, 1956, Vol. 3, No. 5, p. 772

5. On the Possibility of Introducing an Effective Dielectric Constant at High Frequencies
E.A. Kaner, M.I. Kaganov
JETP, 1957, Vol. 4, No. 3, p. 393

6. Theory of Cyclotron Resonance
E.A. Kaner
JETP, 1958, Vol. 6, No. 6, p. 1135

7. Theory of Cyclotron Resonance in Metals
E.A. Kaner, M. Ia. Azbel'
JETP, 1958, Vol. 6, No. 6, p. 1126

8. Cyclotron Resonance in Plasma
E.A. Kaner
JETP, 1958, Vol. 6, No. 2, p. 425

9. Anamalous Skin Effect with Arbitrary Collision Integral
M. la. Azbel', E.A. Kaner
JETP, 1956, Vol. 2, No. 4, p. 749

10. On Some Peculiarities of Cyclotron Resonance in Metals with Non-Convex Fermi Surfaces
E.A. Kaner
JETP, 1959, Vol. 8, No. 4, p. 671

11. Quantum Theory of the Propagation of Electromagnetic Waves in Metals in a Magnetic Field
V.G. Skobov, E.A. Kaner
JETP, 1964, Vol. 19, No. 5, p. 1219

12. Theory of Coupled Electromagnetic and Acoustic Waves in Metals in a Magnetic Field
V.G. Skobov, E.A. Kaner
JETP, 1964, Vol. 19, No. 1, p. 189

13. Electromagnetic Waves in Metals with an Arbitrary Electron Dispersion Law
E.A. Kaner, V.G. Skobov
JETP, 1964, Vol. 19, No. 3, p. 749

14. Magnetoacoustic Dimensional Effects in a Metal Plate
E.A. Kaner, V.L. Fal'ko
JETP, 1964, Vol. 19, No. 4, p. 910

15. Dimension Effect in the Presence of Electron Drift Inside a Metal
V.F. Gantmakher, E.A. Kaner
JETP, 1964, Vol. 18, No. 4, p. 988

16. Theory of Resonance Excitation of Weakly Decaying Electromagnetic Waves in Metals
E.A. Kaner, V.G. Skobov
JETP, 1964, Vol. 18, No. 2, p. 419

17. Experimental Investigation of Cyclotron Resonance in Metals
M. Ya. Azbel', E.A. Kaner
JETP, 1961, Vol. 12, No. 1, p. 58

18. Contribution to the Theory of Magnetoacoustic Resonance in Metals
E.A. Kaner, V.G. Peschanskii, I.A. Privorotskii
JETP, 1961, Vol. 13, No. 1, p. 147

19. Theory of Acoustic Cyclotron Resonance in Metals
E.A. Kaner
JETP, 1963, Vol. 16, No. 1, p. 154

20. On the Theory of Transition Radiation
E.A. Kaner, V.M. Yakovenko
JETP, 1962, Vol. 15, No. 2, p. 330

21. Radio-frequency Size Effect in a Magnetic Field Perpendicular to the Surface of a Metal
V.F. Gantmakher, E.A. Kaner
JETP, 1965, Vol. 21, No. 6, p. 1053

22. The Phonon Spectrum of Metals in a Magnetic Field
A. Ya. Blank, E.A. Kaner
JETP, 1966, Vol. 23, No. 4, p. 673

23. Anomalous Penetration of an Electromagnetic Field into a Metal
E.A. Kaner, V.L. Fal'ko
JETP, 1966, Vol. 22, No. 6, p. 1294

24. Line Shape of Radio Frequency Size Effect in Metals
E.A. Kaner, V.L. Fal'ko
JETP, 1967, Vol. 24, No. 2, p. 392

25. Anomalous Skin Effect in Metals in an Inclined Magnetic Field
I.E. Aronov, E.A. Kaner, R.I. Shekhter
JETP, 1971, Vol. 33, No. 3, p. 629

26. Dislociation Bands in Electron Energy Spectrum
E.A. Kaner, E.P. Fel'dman
JETP, 1972, Vol. 34, No. 1, p. 222

27. Effect of Electron Scattering on Giant Quantum Oscillations of Sound and Electromagnetic Waves in Metals
E.A. Kaner, V.G. Skobov
JETP, 1968, Vol. 26, No. 1, p. 251

28. Contribution to the Theory of Propagation of Transverse Sound in Superconductors
D.P. Belozorov, E.A. Kaner
JETP, 1969, Vol. 28, No. 2, p. 334

29. Effect of Dislocations on the Density of Electron States in a Magnetic Field
E.A. Kaner, E.P. Feldman
JETP, 1970, Vol. 31, No. 5, p. 966

30. Theory of Surface Electromagnetic Waves in Metals Located in a Weak Magnetic Fieid
E.A. Kaner, N.M. Makarov
JETP, 1970, Vol. 31, No. 6, p. 1063

31. Contribution to the Theory of Quantum Electromagnetic Waves in Metals in a Magnetic Field
E.A. Kaner, I.I. Lyubimov, V.G. Skobov
JETP, 1970, Vol. 31, No. 2, p. 391

32. Weak Turbulence Spectrum and Second Sound in a Plasma
E.A. Kaner, V.M. Yakovenko
JETP, 1970, Vol. 31, No. 2, p. 316

33. The Anomalous Skin Effect in Metals in a Magnetic Field
E.A. Kaner, N.M. Makarov
JETP, 1970, Vol. 30, No. 4, p. 777

34. Influence of the De Haas-Van Alplhen Effect on the Helicon Wave Spectrum in a Metal
D.E. Zherebchevskii, E.A. Kaner
JETP, 1970, Vol. 30, No. 4, p. 691

35. Rayleigh and Electron Waves in Metals in a Weak Magnetic Field
A.M. Grishin, E.A. Kaner, O.I. Lyubimov, N.M. Makarov
JETP, 1971, Vol. 32, No. 2, p. 342

36. Contribution to the theory of superheat instability in semiconductors
A.A. Bulgakov, E.A. Kaner, S.I. Khankina, V.M. Yakovenko
JETP, 1973, Vol. 37, No. 1, p. 171

37. Electromagnetic excitation of sound in alkali metals located in a magnetic field
E.A. Kaner, V.L. Fal'ko
JETP, 1973, Vol. 37, No. 3, p. 516

38. Geometric and cyclotron resonances of the velocity of sound in metals
E.A. Kaner, V.L. Fal'ko, V.A. Yampol'skii
JETP, 1976, Vol. 44, No. 6, p. 1260

39. Anomalous penetration of an electromagnetic field into a metal with a mirror boundary
E.A. Kaner, N.M. Makarov, A.S. Rozhavskii
JETP, 1976, Vol. 43, No. 1, p. 162

40. Magnetoacoustic resonance effects in the absorption of Rayleigh sound waves in metals
A.M. Grishin, E.A. Kaner, Yu. V. Tarasov
JETP, 1976, Vol. 43, No. 1, p. 102

41. Dislocation dragging by electrons in a magnetic field
A.M. Grishin, E.A. Kaner, E.P. Fel'dman
JETP, 1976, Vol. 43, No. 4, p. 753

42. Cyclotron Resonance in Specular Reflection of Electrons From the Surface of a Metal
D.E. Zherebchevskii, E.A. Kaner
JETP, 1973, Vol. 36, No. 5, p. 983

43. Resonance Width on Magnetic Surface Level
A.V. Vilenkin, E.A. Kaner, I.M. Fuks
JETP, 1973, Vol. 36, No. 1, p. 166

44. Absorption of Rayleigh Sound Waves in Metals
A.M. Grishin, E.A. Kaner
JETP, 1973, Vol. 36, No. 6, p. 1217

45. Retardation effect in cyclotron resonance
E.A. Kaner, O.I. Lyubimov, N.M. Makarov
JETP, 1975, Vol. 40, No. 1, p. 158

46. Anomalous skin-effect in a metal in an inclined magnetic field
I.E. Aronov, E.A. Kaner
JETP, 1975, Vol. 42, No. 2, p. 314

47. Possibility of propagation of dopplerons in metals with an open Fermi surface
E.A. Kaner, O.I. Lyubimov
JETP, 1974, Vol. 38, No. 2, p. 386

48. Giant quantum oscillations of Rayleigh sound wave absorption in metals
A.M. Grishin, E.A. Kaner
JETP, 1974, Vol. 38, No. 2, p. 365

49. Nonadiabatic effects in the phonon spectrum of metals in a magnetic field
E.A. Kaner, L.V. Chebotarev
JETP, 1977, Vol. 46, No. 5, p. 953

50. Contribution to the theory of cyclotron resonance in a metal with almost specular boundary
E.A. Kaner, N.M. Makarov, V.L. Fal'ko, V. Ya. Yampol'skii
JETP, 1977, Vol. 46, No. 4, p. 737