Вадим Федорович Братцев
(24.02.1932 - 27.06.2006)
кандидат физико математических наук, доцент
Вадим Федорович Братцев родился 24 февраля 1932 года в Ленинграде, на Петроградской стороне, в семье потомственных интеллигентов. Его отец, Федор Павлович, работал инженером на одном иззаводов Московского района, а мать, Валентина Константиновна, была директором школы рабочей молодежи при этом заводе, где преподавала русский язык и литературу. Вадим был способным ребенком и в детстве он учился играть на скрипке. В 1940 г. он пошел в школу, но вскоре началась война, завод отца и школа матери были переведены в Новосибирск и Вадим уехал туда с родителями. Он вернулся в Ленинград вместе с родителями в 1945 году и продолжил обучениев 374 школе Московского района. Жизнь после войны была непростой, тем более, что старая квартира была потеряна и семья Братцевых жила в двух комнатах в коммунальной квартире, выделенных заводом отца. Тем не менее Вадим успешно учился в школе, после окончания которой в 1950 году поступил на математико-механический факультет Ленинградского государственного университета. Здесь он слушал лекции профессоров Г.М. Фихтенгольца, С.Л. Соболева, Л.В. Канторовича, Д.К. Фаддеева, М.К. Гавурина. Свою дипломную работу он выполнил под руководством Марка Константиновича Гавурина, одного из основателей методов линейного программирования.
В 1955 году, по окончании университета, Вадим Федорович был распределен на физический факультет ЛГУ, на кафедру теоретической физики, возглавляемую тогда академиком В.А. Фоком. Одним из важных направлений работы кафедры была разработка методов квантово-механических расчетов электронной структуры атомов и молекул. В это время профессор кафедры Г.Ф. Друкарев искал математика, специалиста по численным методам, и именно он способствовал распределению Вадима Федоровича на кафедру. Заместитетель заведующего кафедрой профессор М.Г. Веселов предложил Вадиму Федоровичу заняться самым передовым в то время теоретическим методом расчета электронной структуры, методом Хартри-Фока.
В эти годы началось практическое использование электронных вычислительных машин и стало понятно, что для реального выполнения расчетов большого объема необходимо серьезно заняться освоением этой техники. Для этой цели в Ленинградском отделении Математического института Академии наук (ЛОМИ) в 1960 году по инициативе его тогдашнего директора, профессора Г.И. Петрашеня, была создана специальная группа, и Вадим Федорович перешел туда на работу в качестве научного сотрудника, сохраняя тесные отношения с университетской кафедрой и ее коллективом. К тому времени он уже в достаточной степени освоил задачи атомной физики, и у него начали появляться первые научные результаты. Вначале это были аналитические расчеты волновых функций атомов и ионов, по которым в 1961-1963 годах совместно с М.Г. Веселовым и другими сотрудниками Вадим Федорович опубликовал несколько работ. Параллельно с этими работами в 1962 г. совместно с Е.Д. Трифоновым была выполнена, ставшая затем хорошо известной, работа "Интегральное представление функции Грина оператора энергии для частицы в кулоновом поле", толчком для которой послужила знаменитая работа В.А. Фока по четырехмерной симметрии атома водорода, а в 1963 году вышла совместная с И.В. Абаренковым работа "Метод эффективного потенциала в теории атомов", которая легла в основу теории модельного псевдопотенциала. Следует также упомянуть серию пионерских работ В.Ф. Братцева и В.И. Очкура 1965 г. по обменному возбуждению атома гелия электронным ударом, в которых было корректно учтено обменное рассеяние в рамках первого борновского приближения. Настоящее же признание научных достижений Вадима Федоровича пришло к нему после опубликования в 1965 году работы "Об энергии основного состояния молекулы в адиабатическом приближении", где он доказал теорему о том, что адиабатическое приближение дефинитно и дает приближение к точной полной энергии снизу. Теперь эта теорема носит его имя (в зарубежной литературе используется термин Brattsev-Epstein theorеm).
Основным направлением его работ в этот период оставалась разработка универсальной программы численного решения уравнений Хартри-Фока для легких атомов и к середине 1963 года такая программа была им написана. Это была одна из первых в мире и первая в СССР численная реализация метода Хартри-Фока для электронной вычислительной машины. Реализация метода Хартри-Фока и результаты расчетов электронной структуры легких атомов легли в основу кандидатской диссертации В.Ф. Братцева, которую он успешно защитил в 1964 году в Вильнюсском государственном университете. Одним из его оппонентов был академик АН Лит.ССР Адольф Пранович Юцис, который высоко оценил работу Вадима Федоровича. Позднее эти результаты расчетов были собраны в книге "Таблицы атомных волновых функций" вышедшей в 1966 г. Вадим Федорович постоянно совершенствовал программу в соответствии с расширявшимися возможностями вычислительных машин и, в частности, издал в 1971 году существенно расширенные "Таблицы атомных волновых функций". В дальнейшем Вадимом Федоровичем была написана программа расчета электронного строения атомов и молекул с учетом наложения конфигураций и осуществлена численная реализация релятивистского метода Хартри-Фока-Дирака (1977 г.). В этих работах активное участие принимали ученики Вадима Федоровича Г.Б. Дейнека, И.И. Тупицын и другие. Полученные волновые функции использовались для ряда физических приложений: расчетов атомных поляризуемостей, сечений столкновения электронов с атомами, частот переходов, сил осцилляторов, спектроскопических моментов, магнитных восприимчивостей и т.д.
В 1966 году Вадим Федорович переходит на должность старшего научного сотрудника, а чуть позже (1969 г.) на должность доцента кафедры квантовой химии, созданной по инициативе академика В.А. Фока и профессора М.Г. Веселова на химическом факультете ЛГУ. Использование вычислительных машин способствовало существенному прогрессу в области теоретической химии благодаря возможности компьютерного эксперимента. Вадим Федорович стал активно участвовать в решении многоцентровых задач квантовой химии и физики твердого тела. Следует особо отметить метод описания эффективного состояния атома в молекуле, созданный им совместно с Ю.Г. Хайтом и А.В. Тулубом и неэмпирический метод расчета поляризуемости ионов в окислах металлов, разработанный вместе с И.В. Абаренковым и А.В. Тулубом.
Научные интересы Вадима Федоровича были весьма широки и не ограничивались рамками квантовой химии. Можно отметить цикл его работ по статистической физике, в котором рассматривались высокотемпературные разложения в модели Изинга при произвольной намагниченности (совместно с Н.М. Боголюбовым и А.Н. Васильевым) и варианты расцепления цепочки уравнений Боголюбова. Работы В.Ф. Братцева по квантовой механике и по физике плазмы также хорошо известны. В последние годы жизни он увлекался теорией голографии.
Нельзя не упомянуть выдающийся педагогический дар Вадима Федоровича. За 45 лет преподавания он читал лекции и вел семинары по квантовой механике, квантовой химии, теории строения атомов, математике, языкам программирования, создал оригинальный курс "Компьютеры в химии". Соответствующие наработки отражены в книгах "Методы расчета электронной структуры атомов и молекул" (1976, в соавторстве с В.И. Барановским, А.И. Паниным, В.М. Третьяком) и "Начала квантовой химии" (1989, совместно с И.В. Абаренковым и А.В. Тулубом). Последняя является одним из лучших учебных пособий в России в области квантовой механики атомов и молекул.
Вадим Федорович был весьма требователен к себе и своим ученикам, что не мешало ему быть в жизни очень отзывчивым человеком, неизменно готовым помочь, поделиться своими знаниями и опытом. Общение с ним интеллектуально обогащало любого человека, а подчас и помогало в трудные минуты жизни. Его доброжелательность была безгранична. Казалось, что он просто не умеет сердиться. Отличала его также и удивительная скромность. Таким Вадим Федорович навсегда останется в памяти друзей, близких, коллег и учеников.