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[2], и впоследствии стала директором школы-интерната[1]. Дед по матери ― золотых дел мастер А. Ф. Шустин[3].
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[2]. Тогда же он становится аспирантом А. А. Абрикосова[1], под руководством которого защитил в 1960 году дипломную работу и в 1963 году кандидатскую диссертацию[3] по теме «Теория электронного энергетического спектра металлов типа висмута»[4].
В 1980—2005 годах работал в Институте молекулярной физики в Познани (Польша), и был приглашённым профессором в Лаборатории полупроводников Университета Монпелье (Франция)[3][2].
Был редактором книги А. А. Абрикосова «Основы теории металлов»[5].
Сын — Илья (род. 1971) — российский драматург, прозаик, рэп-поэт, литературный критик[6].
Вклад в науку
Первая совместная работа с А. А. Абрикосовым «Комбинационное рассеяние света в сверхпроводниках», опубликованная в ЖЭТФ в 1961 году[7], становится классической как в теории сверхпроводимости, так и для последующих исследований в области комбинационного (рамановского) рассеяния[1].
За ней, в 1962 году, следует работа тех же авторов об энергетическом спектре электронов в металлах с решёткой висмута[8], где рассматривается деформационная теория, которая на многие годы вперед указала путь для исследований данного материала и его сплавов[2]. В этой работе появился спектр дираковских фермионов[1].
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[9][10], которое называется условием Фальковского[11], рассматриваются скин-эффект, циклотронный резонанс, сопротивление тонких плёнок и проволок[12][13][1].
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[14][15][1].
В конце жизни Л. А. Фальковсктй занимался исследованием физических свойств графена[2]. 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[16][17][18][19]. 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[20].
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 [21]. Условие Фальковского записывается для неравновесной функции распределния в виде интегрального уравнения[22][23]
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[21]. На практике условие Фальковского часто не используется и для простоты сводится к феноменологическогому подходу Фукса[22].
Falkovsky L. A. Theory of impurity states in Bi-Sb alloys (англ.) / Ed. by M. Krusius, M. Vuorio. — North-Holland, 1975. — Vol. 3. — P. 134-136. — xiii+525 p. — (Proc. Int. Conference on Low Temperature Physics. Otaniemi, Finland, 14 Aug 1975).
Фальковский Л. А. О влиянии магнитного поля на примесные состояния в веществе с узкой запрещенной зоной // Физика тверд. тела. — 1975. — Т. 17. — С. 2849—2856.
Falkovsky, L. A. (2008). "Optical properties of graphene". Journal of Physics: Conference Series. 129: 012004. doi:10.1088/1742-6596/129/1/012004.
Falkovsky, L. A.; Varlamov, A. A. (2007). "Space-time dispersion of graphene conductivity". The European Physical Journal B. 56: 281–284. doi:10.1140/epjb/e2007-00142-3.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
Falkovsky, L. A.; Pershoguba, S. S. (2007). "Optical far-infrared properties of a graphene monolayer and multilayer". Physical Review B. 76: 153410. doi:10.1103/PhysRevB.76.153410.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
Falkovsky, L. A. (2008). "Optical properties of graphene and IV–VI semiconductors". Physics-Uspekhi. 51: 887–897. doi:10.1070/PU2008v051n09ABEH006625.
↑Зебрев Г. И. Эффективная подвижность при рассеянии на шероховатостях границы раздела в инверсионном слое // Физика и техника полупроводников. — 1990. — Т. 24. — С. 908—912.