Lev Davidovich Landau, (lahir 9 Januari [22 Januari, Gaya Baru], 1908, Baku, Kekaisaran Rusia (sekarang Azerbaijan) - meninggal 1 April 1968, Moskow, Rusia, Uni Soviet), ahli fisika teoretis Soviet, salah satu pendiri teori kuantum materi terkondensasi yang penelitian perintisnya di bidang ini diakui dengan Hadiah Nobel Fisika 1962.
Landau adalah ahli matematika dan sangat buruk. Sekolahnya mencerminkan zig-zag reformasi pendidikan radikal selama periode turbulen setelah Revolusi Rusia 1917. Seperti banyak ilmuwan dari generasi Soviet pertama, Landau tidak secara resmi menyelesaikan beberapa tahap pendidikan, seperti sekolah menengah. Dia juga tidak pernah menulis tesis doktoral, karena gelar akademik telah dihapuskan dan tidak dikembalikan sampai tahun 1934. Dia menyelesaikan program sarjana fisika di Universitas Negeri Leningrad, di mana dia belajar dari tahun 1924 hingga 1927. Pada tahun 1934 Landau diberikan gelar doktor sebagai seorang sarjana yang sudah mapan.
Saat masih mahasiswa, Landau menerbitkan artikel pertamanya. Sebuah teori baru tentang mekanika kuantum muncul di Jerman selama tahun-tahun itu, dan wanita berusia 20 tahun itu mengeluh bahwa dia datang agak terlambat untuk ambil bagian dalam revolusi ilmiah besar. Pada 1927 mekanika kuantum pada dasarnya selesai, dan fisikawan mulai mengerjakan generalisasi relativistik dan aplikasinya pada solid-state dan fisika nuklir. Landau matang secara profesional dalam seminar Yakov I. Frenkel di Leningrad Physico-Technical Institute dan kemudian selama perjalanan luar negerinya tahun 1929-1931. Didukung oleh tunjangan Soviet dan persekutuan Rockefeller, ia mengunjungi universitas di Zürich, Kopenhagen, dan Cambridge, belajar terutama dari fisikawan Wolfgang Pauli dan Niels Bohr. Pada 1930 Landau menunjukkan efek baru yang dihasilkan dari kuantisasi elektron bebas dalam kristal — diamagnetisme Landau, berlawanan dengan paramagnetisme putaran yang sebelumnya ditangani oleh Pauli. Dalam makalah bersama dengan fisikawan Rudolf Peierls, Landau mengemukakan perlunya revolusi konseptual radikal lain dalam fisika untuk menyelesaikan kesulitan yang meningkat dalam teori kuantum relativistik.
Pada tahun 1932, segera setelah kembali ke Uni Soviet, Landau pindah ke Institut Fisika-Teknis Ukraina (UFTI) di Kharkov (sekarang Kharkiv). Baru-baru ini diorganisasi dan dijalankan oleh sekelompok fisikawan muda, UFTI menyerbu bidang baru nuklir, teori, dan fisika suhu rendah. Bersama siswa pertamanya — Evgeny Lifshits, Isaak Pomeranchuk, dan Aleksandr Akhiezer — Landau menghitung efek dalam kuantum elektrodinamika dan bekerja pada teori logam, ferromagnetisme, dan superkonduktivitas dalam kerja sama erat dengan laboratorium cryogenics eksperimental Lev Shubnikov di institut. Pada tahun 1937, Landau menerbitkan teorinya tentang transisi fase dari orde kedua, di mana parameter termodinamika sistem berubah secara terus-menerus tetapi simetrinya berubah secara tiba-tiba.
Pada tahun yang sama, masalah politik menyebabkan kepindahannya yang tiba-tiba ke Institut Masalah Fisik Pyotr Kapitsa di Moskow. Konflik kelembagaan di UFTI dan Universitas Kharkov, dan perilaku ikonoklastik Landau sendiri, dipolitisasi dalam konteks pembersihan Stalinis, menghasilkan situasi yang mengancam jiwa. Kemudian pada tahun 1937 beberapa ilmuwan UFTI ditangkap oleh polisi politik dan beberapa, termasuk Shubnikov, dieksekusi. Surveilans mengikuti Landau ke Moskow, tempat ia ditangkap pada April 1938 setelah mendiskusikan selebaran anti-Stalinis dengan dua rekannya. Satu tahun kemudian, Kapitsa berhasil membebaskan Landau dari penjara dengan menulis surat kepada perdana menteri Rusia, Vyacheslav M. Molotov, bahwa ia memerlukan bantuan ahli teori untuk memahami fenomena baru yang diamati dalam helium cair.
Penjelasan teoretis kuantum tentang penemuan Kapitsa tentang superfluiditas dalam helium cair diterbitkan oleh Landau pada tahun 1941. Teori Landau bergantung pada konsep kegembiraan kolektif yang telah dikemukakan sebelumnya oleh Frenkel dan fisikawan Igor Tamm. Sebuah unit gerak kolektif terkuantisasi dari banyak partikel atom, eksitasi tersebut dapat secara matematis digambarkan seolah-olah itu adalah partikel tunggal dari beberapa jenis novel, sering disebut "partikel semu." Untuk menjelaskan superfluiditas, Landau mendalilkan bahwa selain fonon (kuantum gelombang suara) ada eksitasi kolektif lain, roton (kuantum gerakan pusaran). Teori Landau tentang superfluiditas diterima pada tahun 1950 setelah beberapa percobaan mengkonfirmasi beberapa efek baru dan prediksi kuantitatif berdasarkan itu.
Pada tahun 1946 Landau terpilih menjadi anggota penuh Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet. Dia mengorganisir kelompok teoretis di Institut Masalah Fisik bersama Isaak Khalatnikov dan kemudian Alexey A. Abrikosov. Siswa baru harus lulus serangkaian ujian yang menantang, yang disebut Landau minimum, untuk bergabung dengan grup. Kolokium mingguan kelompok itu berfungsi sebagai pusat diskusi utama untuk fisika teoretis di Moskow, meskipun banyak pembicara tidak dapat mengatasi tingkat kritik yang menghancurkan yang dianggap normal pada pertemuan-pertemuannya. Selama bertahun-tahun, Landau dan Lifshits menerbitkan Kursus multivolume Fisika Teoritis mereka, alat pembelajaran utama bagi beberapa generasi mahasiswa riset di seluruh dunia.
Karya kolektif kelompok Landau mencakup hampir setiap cabang fisika teoretis. Pada 1946 ia menggambarkan fenomena redaman gelombang elektromagnetik Landau dalam plasma. Bersama dengan Vitaly L. Ginzburg, pada tahun 1950 Landau memperoleh persamaan yang benar dari teori superkonduktivitas makroskopik. Selama tahun 1950-an ia dan kolaborator menemukan bahwa bahkan dalam elektrodinamika kuantum yang dinormalkan ulang, kesulitan divergensi baru muncul (Moskow nol, atau kutub Landau). Fenomena konstanta kopling menjadi tak terbatas atau lenyap pada suatu energi adalah fitur penting dari teori medan kuantum modern. Sebagai tambahan pada teori 1941 tentang superfluiditas, pada tahun 1956–1958 Landau memperkenalkan jenis cairan kuantum yang berbeda, yang rangsangan kolektifnya berperilaku secara statistik sebagai fermion (seperti elektron, neutron, dan proton) daripada boson (seperti meson). Teori Fermi-liquidnya memberikan dasar bagi teori elektron modern dalam logam dan juga membantu menjelaskan superfluiditas pada He-3, isotop helium yang lebih ringan. Dalam karya-karya Landau dan murid-muridnya, metode quasiparticles berhasil diterapkan pada berbagai masalah dan berkembang menjadi landasan yang tak terpisahkan dari teori materi terkondensasi.
Bahkan setelah pernikahannya pada tahun 1939, Landau berpegang pada teori bahwa suatu serikat pekerja tidak boleh membatasi kebebasan seksual kedua pasangan. Dia tidak menyukai filosofi alami materialisme dialektik, terutama ketika diterapkan pada fisika, tetapi dia menjunjung tinggi materialisme historis — filsafat politik Marxis — sebagai contoh kebenaran ilmiah. Dia membenci Joseph Stalin karena pengkhianatan cita-cita revolusi 1917, dan setelah 1930-an dia mengkritik rezim Soviet sebagai sosialis tetapi fasis. Sadar bahwa tuduhan politik sebelumnya terhadap dirinya belum secara resmi ditarik, Landau melakukan beberapa perhitungan untuk proyek senjata atom Soviet, tetapi setelah kematian Stalin pada tahun 1953 ia menolak pekerjaan rahasia karena tidak lagi diperlukan untuk perlindungan pribadinya. Sekte sains pascaperang berkontribusi pada pengakuan publik dan pemujaan pahlawan yang ia terima selama tahun-tahun berikutnya. Pada tahun 1962 Landau mengalami cedera serius dalam kecelakaan mobil. Dokter berhasil menyelamatkan hidupnya, tetapi ia tidak pernah pulih cukup untuk kembali bekerja dan ia meninggal karena komplikasi selanjutnya.
