12-10-2023
| Борис Иванович Степанов | |||||||||||||||
| Дата рождения: | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Место рождения: | |||||||||||||||
| Дата смерти: | |||||||||||||||
| Место смерти: | |||||||||||||||
| Страна: | |||||||||||||||
| Научная сфера: | |||||||||||||||
| Место работы: |
ГОИ, ИФ АН БССР, БГУ |
||||||||||||||
| Учёная степень: | |||||||||||||||
| Учёное звание: | |||||||||||||||
| Альма-матер: | |||||||||||||||
| Известные ученики: |
П. А. Апанасевич, |
||||||||||||||
| Известен как: |
один из основателей белорусской физической школы |
||||||||||||||
| Награды и премии |
|
||||||||||||||
Бори́с Ива́нович Степа́нов (1913, Санкт-Петербург — 1987, Минск) — советский физик, академик АН БССР (1953). Заслуженный деятель науки БССР (1967). Один из основателей белорусской школы физики.
Степанов родился 15 (28 апреля) 1913 года в Санкт-Петербурге. После окончания девятилетки, он учился в ФЗУ, а в 1930 году поступил в Ленинградский университет. С 1934 году одновременно работал в ГОИ. После окончания университета в 1936 году поступил в аспирантуру ГОИ, а через три года защитил кандидатскую диссертацию на тему «Исследование резонансных возмущений в спектрах двухатомных молекул». В июле 1941 году ушёл добровольцем на фронт, воевал в составе 162-го партизанского отряда Ленинградского фронта, а затем и на Сталинградском фронте. В январе 1943 году отозван из армии для научной работы в ГОИ, находившемся тогда в эвакуации в Йошкар-Оле. В 1948 году Степанов защитил докторскую диссертацию по теме «Расчет частот колебаний сложных органических молекул». До 1953 года Степанов работал в ГОИ (с 1951 в должности начальника лаборатории).
Работал в ЛИТМО, являлся одним из создателей инженерно-физического факультета. Занимал должность доцента, затем профессора кафедры теоретической физики (1946—51).
В 1953 году приглашён в Институт физики АН БССР, в 1955—1973 годах заведовал лабораторией, в 1957—1985 годах — директор института. Одновременно с 1953 года — профессор БГУ имени В. И. Ленина, до 1963 года возглавлял кафедру спектрального анализа. В 1985—1987 годах являлся членом и советником Президиума АН БССР. С 1964 года и до конца жизни — главный редактор выходящего в Минске всесоюзного «Журнала прикладной спектроскопии».
Член ВКП(б) с 1939 года, в 1971—86 годах избирался депутатом Верховного Совета БССР.
Степанов создал в Беларуси крупную научную школу, среди его учеников 11 докторов и 45 кандидатов наук. Его именем назван Институт физики Национальной академии наук Беларуси.
Работы Степанова посвящены спектроскопии, люминесценции, квантовой электронике, а также нелинейной оптике, лазерной спектроскопии, оптической голографии, вопросам истории оптики.
Первая работа Степанова, опубликованная в 1935 году, была посвящена теоретическому объяснению тонкого расщепления метастабильных уровней азота, наблюдавшемуся в экспериментах. В 1939 году им была развита теория аномалий в спектрах двухатомных молекул на основе методов численного определения матричных элементов взаимодействия уровней из экспериментальных данных. В 1940-е годы основным направлением деятельности стала разработка теории колебательных спектров многоатомных молекул и её применение для конкретных расчётов. В частности, в 1945 году Степанов исследовал влияние водородных связей на спектры поглощения, а в 1948 году предложил удобные приближённые методы расчёта колебательных спектров сложных органических молекул. Стройная теория спектров многоатомных молекул была изложена в классической монографии «Колебания молекул» (соавторы — М. В. Волькенштейн и М. А. Ельяшевич).
В 1950-е годы Степанов, отталкиваясь от основополагающих работ С. И. Вавилова, развил квантовомеханическую теорию люминесценции и поглощения света, позволяющую единым образом описать характеристики этих процессов и основные экспериментальные факты. На основе этой теории был получен ряд важных результатов. Так, в 1955 году было впервые показано, что энергетический выход люминесценции системы с тремя уровнями энергии может превышать единицу. В 1956 году Степанов предсказал существование явления отрицательной люминесценции, которая проявляет себя как спектральный провал на фоне широкополосного равновесного теплового излучения. В последующие годы учёный систематически разработал теоретические основы спектроскопии отрицательных световых потоков, в рамках которой получили своё описание новые оптические явления — отрицательная люминесценция и отрицательный фотоэффект. В 1957 году он показал, что спектры поглощения и люминесценции сложных молекул связаны между собой соотношением, не зависящим от индивидуальных свойств молекул (универсальное соотношение Степанова). Обратившись к проблеме классификации вторичного свечения, в 1959 году Степанов совместно со своим учеником П. А. Апанасевичем обосновали в качестве принципиального отличия между люминесценцией и рассеянием наличие промежуточных процессов, происходящих в промежутке между моментами поглощения первичных и испускания вторичных фотонов.
С начала 1960-х годов основной сферой деятельности Степанова становится лазерная физика и нелинейная оптика. Так, уже в 1960 году совместно с В. П. Грибковским он провёл расчёт зависимости поглощения и люминесценции в трёхуровневой системе от интенсивности возбуждающего излучения. В последующие годы Степановым вместе с учениками были заложены основы инженерных методов расчёта лазерных систем, в частности в 1964 году были предложены простые вероятностные методы расчета энергетических и временных характеристик оптических квантовых генераторов. В этом цикле работ с единых физических позиций были рассмотрены все стороны процесса генерации света (соавторы — В. П. Грибковский, А. С. Рубанов, А. М. Самсон). В статье, написанной в 1965 году совместно с П. А. Апанасевичем, была построена теория внутрирезонаторного вынужденного комбинационного рассеяния; в дальнейшем эта тематика успешно развивалась в институте, возглавлявшемся Степановым.
Широкое признание получили работы Степанова, связанные с открытием нового класса лазерных сред — органических красителей. Сначала в 1964 году им совместно с А. Н. Рубиновым и В. А. Мостовниковым была предсказана теоретически возможность генерации на растворах ряда красителей, а спустя три года (одновременно с учеными США и ФРГ) они осуществили её экспериментально. В Институте физики АН БССР была создана серия соответствующих лазеров с плавно перестраиваемой частотой излучения в широкой области спектра. В 1972 году эта деятельность была отмечена Государственной премией СССР.
В работах Степанова и его учеников были заложены основы динамической голографии, разработаны новые методы преобразования световых пучков. В частности, в 1970 году он совместно с А. С. Рубановым и Е. В. Ивакиным обнаружил явление обращения волнового фронта при четырёхволновом взаимодействии.
Степанов, Борис Иванович (физик).