PORTRETI

Pripremio: D. Čevizović

Nikolaj Nikolajević Bogoljubov

I fizičar, i matematičar, i pedagog...

Nikolaj Nikolajević Bogoljubov je dao nemerljiv doprinos u mnogim oblastima teorijske fizike: od teorije nelinearnih oscilacija, teorijske statističke fizike i dinamike sistema, preko kvantne mehanike i teorije kondenzovane materije do kvantne teorije polja i fizike elementarnih čestica. Osim istraživačkim, bavio se pedagoškim i društvenim radom: škola teorijske fizike koju je stvorio obrazovala je desetine vrhunskih teoretičara koji danas rade širom sveta. Osnivač je nekoliko naučnih institucuja, bio je dugogodišnji direktor Objedinjenog instituta za nuklearna istraživanja u Dubni i u nekoliko saziva deputat Vrhovnog Sovjeta SSSR

Nikolaj Nikolajević Bogoljubov

Nikolaj Nikolajević Bogoljubov se rodio 21.(8.) avgusta 1909. u Nižnjem Novgorodu, u porodici teologa, predavača filozofije i psihologije na Nižnjenovgorodskom duhovnom seminaru, Nikolaja Mihajlovića Bogoljubova. Mati Olga završila je Nižnjenovgorodski odsek Moskovskog konzervatorijuma i radila kao predavač muzike. Godine 1909. Nikolaju Mihajloviću je bilo ponuđeno mesto profesora teologije na Nježinskom istorijsko-filozofskom institutu, uz uslov da dobije svešteničko dostojanstvo. Posle rukopoloženja, porodica se preselila u Nježin, gde im se rodio drugi sin. Godine 1913. Nikolaj Mihajlović je izabran za profesora teologije Univerziteta sv. Vladimira pa se porodica preselila u Kijev. Međutim, ubrzo je počeo I svetski rat, a nekoliko godina potom, i Oktobarska revolcija.

Godine 1918. rodio im se treći sin Mihail. Te noći su na zgradu univerziteta u kojoj je živela porodica Bogoljubov pale 22 granate.

Detinjstvo, dečaštvo i mladost

Nikolaj Mihajlović je sinove naučio da čitaju i pišu u uzrastu od 4 do 5 godina. Oko njihove pete godine učili su nemački jezik, zatim francuski i kasnije engleski. Pošto je bio duboko religiozan, naučio ih je osnovnim molitvama, ali nikada od sinova nije zahtevao da odlaze u crkvu.

Kada je došlo vreme da se sinovi školuju, otac ih je upisao u kijevsku Prvu Aleksandrovsku gimnaziju. Međutim, ni Nikolaj ni Aleksej se tu nisu dugo zadržali: Nikolaj nije završio prvi razred a Aleksej ni pripremni. Nikolaj u to vreme nije pokazivao veliko znanje aritmetike i u školi je iz ovog predmeta u najboljem slučaju dobijao četvorku.

Godine 1918. godine katedra za bogosloviju je zatvorena a 1919. Nikolaj Mihajlović je dobio svešteničku službu u selu Velika Kruča, u Poltavskoj guberniji. Uskoro je porodica otputovala na selo, a stariji sinovi su upisani u peti i šesti razred sedmogodišnje škole. Nikolaj Nikolajević se često prisećao ove škole pričajući kako su njeni predavači bili toliko dobri pedagozi da je škola mogla da konkuriše bilo kojoj moskovskoj školi. U tom ukrajinskom selu počinje matematička karijera Nikolaja Nikolajevića: ubrzo je uz pomoć svojih nastavnika savladao aritmetiku i algebru. Pošto u seoskoj školi nije bilo nijedne knjige iz trigonometrije, Kolja je na osnovu jedne trigonometrijske jednačine koju je video na času sam napisao celu školsku trigonometriju! Po završetku 7. razreda, dobio je diplomu o završenoj sedmoljetki. Naredni dokument ove vrste bila je diploma doktora matematike. Nikolaj Mihajlović je ono malo slobodnog vremena provodio učeći matematičku analizu, zajedno sa Koljom. Ovu matematičku disciplinu su savladavali uz pomoć dvaju Grenvilovih udžbenika. Iako su obojica analizu temeljno savladala, Kolja je brzo prevazišao oca.

Rane aktivnosti, kijevski period

Porodica Bogoljubov: otac Nikolaj, majka Olga i sinovi Nikolaj, Mihail i Aleksej

Krajem 1921. porodica se vratila u Kijev. Nikolaj Mihajlović je 1923. dobio mesto drugog sveštenika u crkvi Svetog pokrova na Priorki. Otac je uočio Koljin talenat za matematiku i fiziku pa je, koristeći poznanstva u univerzitetskoj biblioteci, pronalazio knjige iz ovih oblasti i donosio ih kući. Odatle je Kolji doneo i petotomni traktat O. D. Hvoljsona o fizici, koji je ovaj brzo savladao. Do sredine 1922. njegovo znanje iz matematike i fizike dostiglo je univerzitetski nivo. Tada je Nikolaj Mihajlović odveo sina kod akademika D. A. Gravea koji ga je odmah primio na svoj seminar.

Jednom prilikom seminar je posetio akademik N. M. Krilov i odmah se zainteresovao za mladog matematičara. Krilov se ubrzo dogovorio sa Graveom i Kolja je prešao na katedru za matematičku fiziku. Tada je imao 13. godina. Njegov „bespravni“ status završio se 1925. kada mu je mali prezidijum Ukrglavnauki zbog iskazanih velikih sposobnosti na polju matematike dodelio zvanje aspiranta. Naučni rukovodilac mu je bio Krilov. Svoj prvi naučni rad „O Relejevom principu u teoriji diferencijalnih jednačina u matematičkoj fizici i o jednom Ojlerovom metodu u varijacionom računu“ objavio je 1924. godine, zajedno sa Krilovim. Već naredne godine piše rad koji je postao temelj istraživanja kojima su Bogoljubov i Krilov postavili novu oblast mehanike: nelinearnu mehaniku.

Braća Bogoljubov: Mihail, Aleksej i Nikolaj, u Kijevu, 1939. godine

Sredinom 1925. porodica se preselila u Nižnji Novgorod, gde je Nikolaj Mihajlović izabran za starešinu crkve Hrista Spasitelja. Kolja ostaje u Kijevu i seli se u drugi stan.

Godine 1929. Bogoljubov je izabran za naučnog saradnika katedre za matematičku fiziku. Naredne godine dobio je nagradu Bolonjske akademije nauka za rešenje jednog problema varijacionog računa a 6. aprila iste godine skupština VUAN, pod predsedništvom Gravea i Krilova, dodeljuje mu stepen doktora matematike. U to vreme je dvadesetogodišnji Bogoljubov već objavio 20 naučnih radova.

Ubrzo stiže vest da mu je otac bez objašnjenja uhapšen. Napori članova porodice i porodičnih prijatelja da se Nikolaj Mihajlović oslobodi nisu urodili plodom i on je u zatvoru ostao naredne tri godine. Da tragedija bude veća, i zdravlje mu je ubrzo popustilo. Stoga Nikolaj Nikolajević 1932. odlazi u Moskvu gde, po savetu mitropolita Sergija (Stragorodskog), traži prijem kod predsednika OGPU Menžinskog. Menžinski potom izdaje nalog da se Nikolaj Mihajlović oslobodi. Zbog oslabljenog zdravlja poživeo je nepune dve godine.

Krilov je po obrazovanju i sklonosti bio vrhunski inženjer, i imao je običaj da u svakom matematičkom problemu traži način da se primeni u tehnici. Ovu osobinu preneo je i na svog učenika. Bogoljubov je zato od 1930. često posećivao Harkov, koji je u to vreme bio, osim prestonice Ukrajinske SSR, i njen najznačajniji industrijski centar. Ubrzo se na katedri počelo sa razmatranjem problema povezani sa teorijom oscilacija.

Godine 1939. Bogoljubov je sa Krilovim objavio rad „O nekim problemima ergodičke teorije stohastičkih sistema“, u kojem su bili razmotreni stohastički problemi vezani za markovljevske lance, i rad u kojem se razmatra Foker-Plankova jednačina. Rezultati iz ovih radova su važni jer su primenljivi i u klasičnoj i u kvantnoj fizici. Iste godine Bogoljubov je izabran za dopisnog člana AN USSR.

Evakuacija

Nad Evropom su ponovo počeli da se nadvijaju tamni oblaci rata. Zamračenja su u Kijevu počela još 1940. a početkom 1941. su postala veoma stroga. Po gradu su kružile priče o skorom ratu. Uveče 21. juna Bogoljubov se kući vratio rastrojen i majci pričao da se po akademskim kuloarima govorka kako bi rat mogao početi istog ili sledećeg dana. Kada se 22. juna rano ujutro probudio, čule su se eksplozije bombi.

U takvim okolnostima, sovjetska vlada je evakuisala preostalu industriju, institute i univerzitete na istok, daleko od linije fronta. Akademija nauka je trebalo da se evakuiše u Harkov, ali su se događaji toliko brzo odvijali da su akademski instituti evakuisani u Baškiriju. Bogoljubov odlazi u Ufu, gde je postavljen za upravnika Odseka za matematičku analizu, na Državnom avio-tehničkom univerzitetu i Pedagoškom institutu. Na ovim dužnostima je ostao do avgusta 1943.

Povratak

Ujesen 1943. Bogoljubov se vraća iz Ufe i 1. novembra prihvata mesto u Odseku za teorijsku fiziku na Moskovskom državnom univerzitetu. Na tom odseku su u to vreme radili mnogi čuveni ruski teorijski fizičari, kao što su Dimitrij Ivanenko i Arsenij Sokolov. Bogoljubov se 1944. vraća u Kijev i počinje da radi u Institutu za matematiku, a na univerzitetu kao predavač, kasnije i kao dekan fakulteta za mehaniku i matematiku. Kada je 1945. u Kijevu osnovan komitet za matematičke olimpijade, Bogoljubov je postao njegov predsednik.

U periodu od 1943. do 1946. Bogoljubovljeva istraživanja su bila usmerena na teoriju stohastičkih procesa i asimptotskih metoda. Ovaj rad prvi uvodi vremensku hijerarhiju u neravnotežnu statističku fiziku, što će kasnije postati ključni koncept u celokupnom razvoju teorije ireverzibilnih procesa. Već 1945. Bogoljubov dokazuje fundamentalni teorem o egzistenciji i osnovnim osobinama jednoparametarskih integralnih mnogostrukosti za sistem nelinearnih diferencijalnih jednačina. Bavio se istraživanjem periodičnih i kvaziperiodičnih rešenja koja leže na jednodimenzionalnim mnogostrukostima i time zasnovao nov metod u nelinearnoj mehanici: metod integralnih mnogostrukosti.

Matematički institut Steklova

U decembru 1946. Bogoljubov je izabran za dopisnog člana AN SSSR, na odseku za fizičko-matematičke nauke, a 1947. dobija Staljinovu nagradu prvog stepena za istraživanja u oblasti nelinearne mehanike i statističke fizike koja su predstavljena u dve knjige: „O nekim statističkim metodima u matematičkoj fizici“ i „Problemi teorije dinamike u statističkoj fizici“. Naredne godine izabran je za člana AN USSR, na odseku za matematiku.

Nedugo zatim akademik I. M. Vinogradov mu je uputio poziv da dođe na Matematiči institut V. A. Steklova, AN SSSR, gde je 1947. Bogoljubov organizovao i bio prvi načelnik Odseka za teorijsku fiziku. Za vreme boravka u Institutu Steklova, Bogoljubov se bavio kvantnom teorijom polja i, zajedno sa saradnicima, radio na teoriji renormalizacije, teoriji renormalizacione grupe, aksiomatskom zasnivanju teorije S-matrice i teoriji disperzionih relacija, uvođenju Bogoljubovljeve transformacije, formulaciji i dokazu Bogoljubovljevog teorema „o ivici klina“.

Moskva, Sarov, Moskva

Na poziv akademika N. N. Semjonova, Bogoljubov dolazi u Institut za hemijsku fiziku AN SSSR u Moskvi, gde ostaje od 1948. do 1950. Nedugo zatim, počinje da drži kurseve na Fizičkom fakultetu Moskovskog univerziteta. Uskoro je cela grupa kojoj je Bogoljubov pripadao uključena u projekat razvoja vodonične bombe. U martu 1950. Bogoljubov je upućen u Sarov (gradić u kojem se nalazio tajni naučni institut poznat pod nazivom Arzamas-16), gde je u istraživanja uključen na matematičkom odseku.

Uspešno testiranje prve sovjetske vodonične bombe u avgustu 1953. prekinulo je vojnu hegemoniju SAD i predstavljalo početak ere nuklearnog pariteta između dveju supersila. Za rad na ovom projektu N. N. Bogoljubov je dobio još jednu Staljinovu nagradu. U oktobru 1953. izabran je za punopravnog akademika AN SSSR.

Po završetku projekta u Sarovu, Bogoljubov prelazi u Matematički institut AN SSSR u Moskvi i na novoosnovanu katedru na fizičkom fakultetu MGU. U narednih desetak godina stvorio je jake naučne škole u Moskvi i, od 1956. u Dubni.

Kasnih četrdesetih i pedesetih godina Bogoljubov je radio na teoriji superfluidnosti i superprovodnosti. Razvio je metod BBGKY hijerarhije koji se koristi pri izvođenju kinetičkih jednačina i njegovom primenom 1946. formulisao kvantnu teoriju superfluidnosti. U narednoj deceniji Bogoljubov je, primenom ideja i metoda razvijenih u kvantnoj teoriji superfluidnosti, radio na stvaranju kvantne teorije superprovodnosti.

Dubna

Od 1956. Bogoljubov radi u Objedinjenom institutu za nuklearna istraživanja u Dubni, gradiću na stotinak kilometara severoistočno od Moskve. Tu je zajedno sa Dimitrijem Blohincevim u maju 1956. osnovao Laboratoriju za teorijsku fiziku i postao njen prvi direktor. Ova laboratorija smatra se domom poznate Ruske škole kvantne teorije polja, teorijske nuklearne fizike, statističke fizike i nelinearne mehanike. Bogoljubov je bio direktor Instituta u Dubni od 1966. do 1988.

Početkom šezdesetih Bogoljubov je usmerio pažnju na kvarkovski model hadrona; on je jedan od prvih fizičara koji je razmatrao uvođenje novog kvantnog broja tzv. „boje“ kvarkova i gluona. Bavio se i razvojem dinamičkog modela za opis kvarkovskog modela hadrona. Dobijeni rezultati iz kvantne mehanike donose mu ugled jednog od vodećih svetskih fizičara teoretičara. Godine 1963. Bogoljubov je izabran za akademika-sekretara Odeljenja za matematiku i za člana prezidijuma AN SSSR.

Šezdesetih godina on organizuje Institut za teorijsku fiziku u Kijevu i postaje njegov prvi direktor (od 1965. do 1973.). U to vreme se u Kijevu formirala jaka grupa teoretičara čije su jezgro sačinjavali upravo Bogoljubovljevi učenici. Da bi se usmerili njihovi napori na rešavanju brojnih praktičnih problema koji su u to vreme stajali pred fizičarima, rešeno je da se u Kijevu osnuje institut na kojem bi se razmatrao širok spektar problema a koji bi poslužio i kao baza za organizovanje simpozijuma i konferencija.

Pedesetih godina prošlog veka vodeće izdavačke kuće iz sveta prevode njegove monografije. Šezdesetih godina počinju da pristižu i međunarodna priznanja: izabran je za člana Američke akademije nauka i umetnosti iz Bostona, Bugarske akademije nauka, Poljske akademije nauka, Akademije nauka DDR, Hajdelberške akademije nauka (SRN), Nacionalne akademije nauka SAD. Imao je nekoliko počasnih doktorata sa brojnih svetskih univerziteta, a njegove ideje su prihvatili naučnici širom sveta.

Iako se pre svega bavio istraživačkim radom, Bogoljubov se gotovo od samog početka bavio i pedagoškim i društvenim radom. Bio je i strpljiv i dobar pedagog: među njegovim najbližim učenicima i sledbenicima ima 9 ruskih i 6 ukrajinskih akademika, koji su i nastavljači njegovih naučnih radova. Oba Bogoljubovljeva sina bave se teorijskom i matematičkom fizikom. Grane naučne škole koju je Bogoljubov zasnovao raširene su po svim zemljama bivšeg SSSR-a i po celom svetu.

Kada je 13. februara 1992. preminuo, po njegovoj želji nije mu odana javna pošta, koju je smatrao „jezuitizmom marksističko-lenjinističke epohe“. Održano je samo opelo u crkvi Novodevičeskog manastira, po obredu Pravoslavne crkve kojoj je svom dušom pripadao. Nikolaj Nikolajević Bogoljubov je sahranjen na Novodevičeskom groblju, u „krugu svojih drugova i bliskih poznanika“.

D. Čevizović