ชีวิตในวัยเยาว์และการศึกษา

เลฟ ดาวิโดวิช ลันเดาเกิดในครอบครัวของวิศวกรปิโตรเลี่ยม ดาวิด ลวาวิช ลันเดากับภรรยาคือ ลูบอฟ เวียนีอามินอฟนา โดยอัจฉริยภาพทางด้านฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ของเขานั้นได้แสดงออกมาตั้งแต่อายุยังน้อย ลันเดาศึกษาดิฟเฟอเรียนเชียลและอินทิกรัล แคลคูลัสตั้งแต่ที่เขามีอายุเพียง 12 ปีเท่านั้น ด้วยวัยเพียง 13 ปีลันเดาจบการศึกษาระดับมัธยมปลายแต่ด้วยอายุที่น้อยเกินไปทำให้ทางครอบครัวไม่ได้ให้เขาสอบเข้ามหาวิทยาลัยทันที แต่ในอีก 1 ปีต่อมาลันเดาสามารถสอบเข้าศึกษาได้ในคณะฟิสิกส์และคณะเคมีของมหาวิทยาลัยบาคู ซึ่งถือว่าเขาเป็นนักศึกษาของมหาวิทยาลัยที่มีอายุน้อยที่สุดในเวลาต่อมาเขาเลือกศึกษาต่อในคณะฟิสิกส์เพียงคณะเดียว ลันเดาศึกษาที่มหาวิทยาลัยบาคูเพียง 2 ปีการศึกษาก็ได้ย้ายไปศึกษาที่มหาวิทยาลัยเลนินกราดตามคำแนะนำของอาจารย์ต่อแม่ของเขาในปีพ.ศ. 2467 ซึ่งเวลานั้นเลนินกราดได้ถือว่าเป็นศูนย์กลางทางวิทยาศาสตร์ของสหภาพโซเวียต ลันเดาศึกษาที่มหาวิทยาลัยเลนินกราดเพียง 2 ปีก็จบการศึกษาพร้อมกับการตีพิมพ์บทความทางวิทยาศาสตร์ฉบับแรกออกมา ในปีพ.ศ. 2469 ลันเดากลายเป็นนักศึกษาระดับปริญญาเอกของสถาบันฟิสิกส์และเทคนิคแห่งเลนินกราดซึ่งเวลานั้นลันเดาได้ทำงานวิจัยด้านกลศาสตร์ควอนตัม

การไปทำงานและศึกษาที่เดนมาร์ก

ในปีพ.ศ. 2472 เลฟ ลันเดาได้เดินทางไปทำงานวิจัยและศึกษาต่อนอกสหภาพโซเวียต โดยช่วงเวลานี้เป็นช่วงที่เขาได้พบและทำความรู้จักกับนีลส์ บอร์

ที่สถาบันฟิสิกส์ทฤษฎีแห่งโคเปนเฮเกน โดยบอร์ได้เอ็นดูและชื่นชอบในตัวของลันเดาเป็นอย่างมาก โดยลันเดาได้ทำการศึกษาปัญหาทางฟิสิกส์ที่ำกำลังเป็นที่สนใจในเวลานั้นและมักจะถกเถียงกับบอร์เป็นประจำ ลันเดาใช้เวลาช่วงนี้ในการศึกษาปัญหา diamagnetism ของโลหะโดยใช้หลักทฤษฎีควอนตัมในการอธิบาย รวมถึงการค้นพบระดับพลังงานควอนตัมของอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ภายใต้สนามแม่เหล็กที่คงที่ ซึ่งระดับพลังงานนี้ได้รับการเรียกในเวลาต่อมาว่าระดับพลังงานลันเดา