Отделение оптики

Раздел Отделения на сайте ФИАН

Век назад «оптики» дали сведения о спектрах поглощения и испускания света атомами химических элементов, и в результате была создана квантовая теория.

Пол века назад «оптики» дали миру лазеры, и в технике появились волоконно-оптическая связь, лазерная печать, диски памяти (CD, DVD) …

Оптика сегодня – это сверхяркие светодиоды, голографические 3D-дисплеи, узлы квантовых компьютеров, и многое другое. Ни одна современная физическая или химическая исследовательская лаборатория не может обойтись без оптических методов и приборов, позволяющих «проникнуть» вглубь вещества:clock

  • спектральный анализ поглощения и испускания света дает сведения о строении атомарных частиц субнаноразмерной величины;
  • спектры комбинационного рассеяния света позволяют воспроизводить 3D-портреты молекул;
  • спектры рассеянного света дают сведения о движении размерах частиц нанометрового масштаба в жидкостях и газе;
  • современная микроскопия позволяет рассматривать объекты с субдифракционным разрешением (вплоть до единиц нанометров).

Весь этот арсенал средств современной оптики позволяет исследователям Отделения оптики ФИАН вести разработки на самом передовом крае науки, в том числе:

  • захват и охлаждение атомов и ионов в ловушки, поиск рекордно узких оптических переходов и создание новых сверхстабильных часов (оптические часы с уходом 1 сек за миллиард лет – современный передовой уровень);
  • изучение метаматериалов и фотонных кристаллов (= искусственных материалов со структурными элементами в сотни нанометров, т.е. крупнее, чем в кристаллах, но меньше, чем длина волны видимого света);
  • спектральный и люминесцентный анализ искусственных мезоскопических частиц, состоящих из миллиона молекул;
  • анализ частиц субклеточного размера в биологических жидкостях;
  • сверхчувствительная спектроскопия вещества, способная соперничать с чувствительностью к запахам;
  • создание аппаратуры рентгеновского видения для изучения Солнца из космоса.

sunОтделение оптики ФИАН – это множество выпускников МФТИ.

Отделение оптики ФИАН – это базовый институт для кафедры квантовой радиофизики ФОПФ МФТИ. Выдающиеся ученые Отделения оптики ФИАН – Г.С.Ландсберг, С.Л.Мандельштам, М.Д.Галанин, И.И.Собельман – руководили кафедрой и формировали научную тематику. Название кафедры – дань тому времени, когда в мире и в СССР бурно велись лазерные исследования. Современной тематике исследований студентов и аспирантов кафедры больше соответствует название кафедра нанофотоники.

Отделение оптики ФИАН – это не только лаборатории в Москве, но и совместные лаборатории с Институтом квантовой оптики (Германия), Университетом электро-коммуникаций (Япония) и Российским квантовым центром (Сколково).

 

Историческая справка: выдающиеся ученые Отделения оптики

Г.С.Ландсберг (1890-1957) открыл совместно с Л.И.Мандельштамом явление комбинационного рассеяния света (явление нобелевского уровня); автор трехтомного курса физики для школьников и преподавателей; создатель кафедры оптики и оптического практикума в МФТИ, руководитель Оптической лаборатории ФИАН.

С.Л.Мандельштам (1910-1990, сын Л.И.Мандельштама) – руководитель лаборатории спектроскопии ФИАН, где разрабатывались методы и аппаратура современной спектроскопии, организатор спектроскопических наблюдений с борта космических аппаратов (начиная со второго искусственного спутника Земли), руководитель кафедры в МФТИ, создатель и первый директор Института спектроскопии АН СССР (ИСАН).

М.Д.Галанин (1915-2008, аспирант С.И.Вавилова) – руководитель лаборатории люминесценции ФИАН, запустил первый в СССР лазер, руководитель кафедры квантовой радиофизики ФОПФ МФТИ.

И.И.Собельман (1927-2005) – «Ландау» в области теоретической атомной спектроскопии, руководитель Отделения оптики ФИАН, профессор кафедры квантовой радиофизики ФОПФ МФТИ.

С.И.Вавилов (1891-1951) – организатор и первый директор ФИАН, руководитель лаборатории люминесценции ФИАН, открыл совместно с П.А.Черенковым излучение сверхсветовых заряженных частиц (нобелевская премия 1958 г.), Президент Академии наук СССР, в 1946 году – председатель Правления Высшей физико-технической школы в СССР (ныне МФТИ).