Biografia L'infanzia e gli studi Jakov Frenkel' nacque il 10 febbraio 1894 da una famiglia ebrea a Rostov sul Don, nell'Oblast' dell'armata del Don dell'Impero russo. Il padre, Il'ja Abramovič, in gioventù aveva trascorso un periodo di esilio in Siberia; quando la minaccia del pogrom tornò ad incombere sulla famiglia nel 1905, i Frenkel' si trasferirono per un anno in Svizzera, per poi fare ritorno in Russia. Nel 1912, mentre studiava al liceo Karl May di San Pietroburgo, Jakov Frenkel' completò il suo primo lavoro di fisica sul campo magnetico terrestre e sull'elettricità atmosferica. Questo lavoro attirò l'attenzione di Abram Ioffe, con cui in seguito iniziò a collaborare. Valutò di trasferirsi negli Stati Uniti, che visitò nell'estate del 1913, ma alla fine si iscrisse all'Università di San Pietroburgo nello stesso anno. Frenkel' si laureò all'università in tre anni e vi rimase per prepararsi alla carriera universitaria. Il suo esame orale per la laurea magistrale fu infatti ritardato dagli eventi della rivoluzione d'ottobre. Il suo primo articolo scientifico fu pubblicato nel 1917.
Sposò Sara Isakovna Gordin nel 1920, con cui ebbe due figli. Suo figlio Viktor sarebbe diventato un importante storico della scienza.
Inizio della carriera scientifica Negli ultimi anni della Grande Guerra e fino al 1921 Frenkel' fu coinvolto, insieme a Igor' Tamm, nella fondazione dell'Università di Sinferopoli. La sua famiglia si era infatti trasferita in Crimea a causa del peggioramento della salute di sua madre. Nello stesso periodo Jakov iniziò a lavorare presso l'Istituto Ioffe, con cui collaborerà per tutta la durata della sua carriera. A partire dal 1922, Frenkel' pubblicò un libro praticamente ogni anno e numerosi articoli scientifici, curando anche diverse traduzioni. Per i suoi meriti scientifici fu eletto membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS nel 1929. Fu poi professore ospite presso l'Università del Minnesota negli Stati Uniti per un breve periodo intorno al 1930.
I primi lavori di Jakov Frenkel' si concentrarono sull'elettrodinamica, la meccanica statistica e la relatività, per poi concentrarsi infine sulla meccanica quantistica. Tra il 1925 e il 1926, incoraggiato da Paul Ehrenfest, viaggiò in Europa per diverse conferenze. In questo periodo incontrò Albert Einstein a Berlino e si avvicinò quindi al neonato campo della fisica quantistica, arrivando a formulare l'equazione di Klein-Gordon in maniera indipendente a Oskar Klein, pur non pubblicandola. Il suo primo articolo scientifico sull'argomento, sull'elettrodinamica nei metalli, fu pubblicato nel 1927.
Alla fine fine degli anni trenta del XX secolo diede una spiegazione per l'esistenza dei domini nel ferromagnetismo; lavorò sulla teoria dell'allargamento spettrale nei fenomeni di risonanza di scattering; sviluppò una teoria della resistenza elettrica all'interfaccia di due metalli e tra metalli e semiconduttori.
Principali scoperte Conducendo ricerche sulla teoria molecolare dello stato condensato, introdusse la nozione di lacuna in un cristallo. Il difetto di Frenkel' si affermò saldamente nella fisica dei solidi e dei liquidi. Negli anni '30 la sua ricerca fu integrata con lavori sulla teoria della deformazione plastica. La sua teoria, ora nota come modello di Frenkel-Kontorova, è importante nello studio delle dislocazioni.
Tra il 1930 e il 1931 Frenkel' dimostrò che l'eccitazione neutra in un cristallo da parte di un fotone è possibile, con un elettrone che rimane legato a una lacuna creata in un sito reticolare identificato come una quasiparticella, l'eccitone. Diede inoltre contributi sul modello a goccia liquida del nucleo.
Nel 1934 Frenkel' delineò il formalismo per il metodo del campo auto-coerente multi-configurazionale, successivamente riscoperto e sviluppato da Douglas Hartree.
Contribuì alla fisica dei semiconduttori e degli isolanti proponendo una teoria, oggi comunemente nota come effetto Poole-Frenkel. Poole riportò risultati sperimentali sulla conduzione negli isolanti e trovò una relazione empirica tra conduttività e campo elettrico. Frenkel' sviluppò in seguito un modello microscopico, simile all'effetto Schottky, per spiegare i risultati di Poole in modo più accurato.
Durante gli anni '30 Frenkel' e Ioffe si opposero alle tendenze dell'epoca della fisica sovietica, che legavano la scienza all'ideologia materialista. Per questo motivo dovette rinunciare alla pubblicazione di diversi articoli, temendo che ciò potesse avere conseguenze negative.
Jakov si dedicò allo studio della fase liquida a partire dalla metà degli anni '30, intraprendendo alcune ricerche sui colloidi, e durante la seconda guerra mondiale, quando il suo istituto fu trasferito a Kazan'.
Periodo postbellico Dopo la fine della seconda guerra mondiale, Frenkel' si concentrò sulla sismoelettricità, ipotizzando che le onde sonore nei metalli potessero influenzare i fenomeni elettrici. Successivamente lavorò principalmente nel campo degli effetti atmosferici, pur non abbandonando i suoi altri interessi.
Morì a Leningrado nel 1952.
Onorificenze
Opere
, 2nd edition (Dover Publications, 1950), ASIN B0007E3ELG
Note
Bibliografia
Voci correlate Limite di Chandrasekhar Ionica dello stato solido
Altri progetti
Collegamenti esterni
Biografia di Yacov Il'ich Frenkel
Categoria:Vincitori del Premio Stalin Categoria:Cavalieri dell'Ordine della Bandiera rossa del lavoro