28 марта 2012 года в ФИАНе прошли XXXVI Вавиловские чтения, посвященные 121-летию со дня рождения академика C. И. Вавилова. Сергей Иванович возглавлял Физический институт АН СССР с 1932 года, а созданный академиком Отдел люминесценции им. С.И. Вавилова – одно из наиболее активных и результативных подразделений ФИАН.

Вавилов – основатель школы отечественной физической оптики, создатель люминесцентной лампы. Хорошо известен эффект Вавилова-Черенкова – так названо излучение света заряженной частицей, движущейся в среде со скоростью, превышающей фазовую скорость света для этой среды.

Теоретическая сторона эффекта была объяснена в работах Тамма и Франка в 1937, и высшим признанием этих научных трудов стало вручение Черенкову, Франку и Тамму Нобелевской премии по физике в 1958 году.

Рис. 1. А. Г. Витухновский.

Со вступительным словом выступил заведующий Отделом люминесценции им. С.И. Вавилова, доктор физико-математических наук, профессор Алексей Григорьевич Витухновский. Он отметил высочайшую и бесспорную научную ценность работ Вавилова и предложил вспомнить условия, в которых были получены эти результаты:

«Черенковское излучение давно и весьма успешно используется в физических исследованиях, однако очень важно вспомнить, как к Вавилову и его работам относились современные ему физики. Не все присутствующие, видимо, знают о характере взаимоотношений Сергея Ивановича Вавилова и Петра Леонидовича Капицы. Одно из писем последнего Резерфорду от 2 марта 1936 года среди прочих характеристик советских физиков содержит и следующие слова в адрес Вавилова: "Наконец мы подходим к физику Вавилову. <…> работы его относятся к флуоресценции жидкостей. Знаете, такого сорта есть работы, когда вы пропускаете пучок света через сосуд, наполненный жидкостью, и наблюдаете свет по перпендикулярному направлению. Стоит один раз сделать аппаратуру, и вы можете играть всю жизнь, меняя жидкости, число которых огромно, можете также менять спектры первичного пучка. Комбинаций, таким образом, будет столько, что научный сотрудник всю свою жизнь будет при деле, испытывая при этом чувство удовлетворения от сознания того, что он занят научной работой. Ничего иного он никогда не сделал».

Также в своих письмах Капица коснулся и назначения Вавилова на пост президента Академии наук СССР «Я никогда не мог понять, почему Вавилов оказался в Академии. <…>Разгадка, я думаю, в том, что Вавилов – человек с очень тонкими манерами, он знает, что и когда надо сказать, что бы было приятно».

Однако найти контрпримеры на эти обвинения не составляет особого труда. Так, Вавилов, несмотря на их натянутые отношения с Капицей, неоднократно и иногда втайне помогал последнему. Например, он лично обращался к Шубникову с просьбой о принятии Капицы на работу в институт Кристаллографии, дал жизнь его книге «Основы техники глубокого холода» и даже ходатайствовал в 1950 году о возвращении опального физика на должность директора Института физических проблем.

Одним словом, Сергей Иванович Вавилов был честным и великодушным человеком. Нельзя не отметить, что и отношение Капицы к нему со временем значительно изменилось в лучшую сторону.

Рис. 2. С. Г. Лукишова.

Первый научный доклад сделала доктор Рочестерского университета США Светлана Глебовна Лукишова. В начале она отметила, что имя Вавилова сегодня остается практически неизвестным на западе и рассказала о планах по написанию большой обзорной статьи, посвященной его жизни и научной работе. Основная тема ее доклада была посвящена разработке источников одиночных фотонов. Подобные установки могут оказаться полезными для квантового шифрования информации, столь необходимого с распространением суперкомпьютеров, а, значит и появлением новых возможностей по перехвату информации. Светлана Глебовна рассказала об основных методах современной квантовой криптографии, о способах создания источников одиночных фотонов и фотонов с перепутанными состояниями.

На сегодняшний день многие из этих способов требуют поддержания сверхнизких криогенных температур, а значит, речи о дешевизне быть не может. В связи с этим большое знаечение имеет то, что в группе Лукишовой работают над созданием источников одиночных фотонов на основе жидких кристаллов, не требующих низких температур.

Рис. 3. В. И. Соломонов.

Второй доклад, посвященный возможностям катодной люминесценции, представил профессор Института электрофизики УО РАН Владимир Иванович Соломонов (г. Екатеринбург). Он отметил, что люминесценция, впервые серьезно исследованная в работах С.И. Вавилова, до сих пор остается одним из самых красочных явлений природы. Профессор Соломонов рассказал о физической основе метода катодной люминесценции, с его помощью можно проводить неразрушающий анализ состава и многих физических свойств самых различных твердых тел. При этом чувствительность этого метода много выше общераспространенных.

Владимир Иванович рассказал о некоторых работах, проведенных в его лаборатории, среди которых особый интерес вызвали исследования структуры драгоценных камней. Оказывается, по интенсивности и ширине пиков спектра катодной люминесценции можно, например, определить месторождение изумрудов. Их исследование уральских или колумбийских изумрудов это однозначно подтверждают.

Рис. 4. А. В. Наумов.

Доктор физико-математических наук Андрей Витальевич Наумов из Института спектроскопии РАН (г. Троицк) рассказал о люминесцентной спектромикроскопии одиночных молекул. На сегодняшний день этот инструмент можно без преувеличения назвать мостиком между микро- и наноскопическими характеристиками вещества. Получая информацию, например, о единичных молекулах красителя в полимерной матрице и анализируя ее изменение со временем можно судить и о явлениях, протекающих в самой матрице.

Отслеживать редкие события, проводить нанодиагностику поверхности и объема образца. В качестве примера Андрей Витальевич привел одну из работ их лаборатории, в которой синхронно отслеживались изменения и перемещения более чем 280 тысяч одиночных молекул.

В заключение Алексей Григорьевич Витухновский отметил современность и актуальность каждой из представленных работ, невозможных без пионерских работ Сергея Ивановича Вавилова. Время убедительно опровергло некогда резкие научные обвинения Петра Леонидовича Капицы в адрес выдающегося советского физика.

Рис. 5. Зал во время Вавиловских чтений. С микрофоном – руководитель отделения Оптики, доктор физико-математических наук Анатолий Викторович Масалов.

Всем докладчикам были вручены памятные дипломы.