Реферат вавилов сергей иванович

Обновлено: 30.06.2024

Родился 12 (24) марта 1891 в Москве в семье торгового служащего.

Младший брат Н.И.Вавилова. В возрасте 10 лет был отдан в лучшее в Москве коммерческое училище на Остоженке, в котором особое внимание уделялось естественным наукам, а также преподаванию языков (немецкого, французского и английского). В дополнение к этому изучал дома итальянский и латинский. Знание латинского языка впоследствии дало ему возможность изучить в оригинале и перевести на русский язык написанные по-латыни работы М.В.Ломоносова, И.Ньютона и др.

Уже в школьные годы Вавилов проявил интерес к естествознанию и истории науки. Постоянно посещал лекции в Политехническом музее, читаемые выдающимися учеными того времени, проводил дома опыты по физике и химии. В коммерческом училище был сделан и первый его научный доклад, посвященный радиоактивности.

В 1909 Вавилов поступил на физико-математическое отделение МГУ, со 2-го курса начал заниматься исследовательской работой.

В 1910–1911, когда значительная часть либеральной профессуры покинула университет в знак протеста против политики министра просвещения, перенес работу в частную лабораторию П.Н.Лебедева. Школа Лебедева сыграла решающую роль в становлении ученого. Здесь читались специальные курсы, посвященные изложению новейших работ по физике, проводились коллоквиумы с обсуждением работ учеников, которые не только самостоятельно проводили эксперименты, но и изготавливали необходимое оборудование. Из этой лаборатории в 1913 и 1914 вышли первые печатные работы Вавилова, посвященные фотометрии (его руководителем в это время стал П.П.Лазарев, принявший на себя руководство лабораторией Лебедева после смерти последнего в 1912).

По окончании университета Вавилов в знак протеста отказался остаться на кафедре для подготовки к профессорской деятельности и по существовавшим тогда законам поступил на военную службу.

В 1914 попал на фронт, где пробыл по февраль 1918 (в саперном батальоне, дорожном отряде, радиодивизионе). На фронте сумел закончить экспериментально-теоретическую работу, посвященную определению частоты колебаний нагруженной антенны.

Вернувшись в Москву, получил приглашение в лабораторию Лазарева, который в это время уже заведовал физическими лабораториями Народного комиссариата здравоохранения. В 1920 эти лаборатории были преобразованы в Институт физики и биофизики Наркомздрава.

Первые научные работы Вавилова в этом институте были посвящены исследованию природы света. Желая обнаружить квантовые свойства света, он занялся исследованием коэффициента поглощения света при очень сильном изменении яркости (до 1020 раз), а в 1921 начал эксперименты в новой области физической оптики – люминесценции, которая стала основным предметом его научных интересов.

Первая его работа (1922) была посвящена определению зависимости интенсивности люминесценции от длины волны возбуждающего света. В своей докторской диссертации он показал, что выход фотохимической реакции не зависит от длины волны возбуждающего света; продолжением этой работы стало новое направление в области люминесценции – определение ее квантового выхода. Вавилов исследовал зависимость этого параметра от длины волны, в 1923–1924 выполнил фундаментальную работу по определению абсолютной величины выхода люминесценции, в 1924–1925 исследовал тушение свечения при повышении концентрации раствора, в 1928–1931 – тушение посторонними примесями.

В 1926 Вавилов побывал в Берлинском университете, где работал известный специалист в области люминесценции П.Прингсхейм. Здесь он принимал участие в коллоквиумах, проводимых Лауэ с участием крупнейших немецких физиков, где обсуждались работы по квантовой механике, выполнил ряд работ по исследованию поляризационных свойств длительного свечения молекул. Вернувшись в 1927 в Москву, вновь обратился к определению выхода люминесценции, намереваясь выявить применимость квантовых представлений к этому процессу. Результатом этих работ стало установление известного закона, согласно которому квантовый выход остается постоянным в широком диапазоне длин волн возбуждающего света и резко падает при антистоксовом возбуждении, когда длина волны возбуждающего света превышает длину волны максимума спектра люминесценции (закон Вавилова). Этот закон – одно из проявлений квантовых свойств света. Несколько работ Вавилова, выполненных им совместно с В.Л.Лёвшиным, посвящены изучению поляризации люминесценции, что позволило подойти к решению вопроса о природе элементарного излучателя.

В 1929 Вавилов возглавил кафедру общей физики МГУ (с 1918 он вел здесь практические занятия, с 1920 читал специальные курсы). В 1932 был назначен заместителем директора по научной части Государственного оптического института (ГОИ), в этой должности работал там до 1945, а потом имел лабораторию. С 1945 и до своей кончины был президентом АН СССР. В 1932 был избран директором Физического института АН СССР (ФИАНа). Здесь в 1934 под его руководством было сделано крупное открытие: аспирант Вавилова П.А.Черенков наблюдал свечение жидкостей, вызываемое движением электронов в них со скоростью, превосходящей фазовую скорость света в данной среде (эффект Вавилова – Черенкова). Теория этого явления была развита другим учеником Вавилова – И.М.Франком, а также И.Е.Таммом.

В предвоенные годы Вавилов участвовал в создании новых люминесцентных источников света. Совместно с учениками им были разработаны методы люминесцентного анализа, заложены основы УФ- и люминесцентной микроскопии. В годы войны ученый, руководя одновременно ГОИ и ФИАНом, проводил теоретические исследования. Он обобщил экспериментальные результаты, полученные в предыдущие годы, и завершил построение теории миграции энергии люминесценции в растворах.

Многочисленные физики, прошедшие школу Вавилова, стали учеными с мировым именем. Среди них – И.М.Франк, П.А.Черенков, В.А.Фабрикант, А.М.Бонч-Бруевич, В.С.Фурсов и др. В 1951 Президиумом АН СССР учреждена золотая медаль им. С.И.Вавилова. Имя ученого присвоено Институту физических проблем РАН и Государственному оптическому институту.

В 1914 г. Вавилов оканчивает университет и получает диплом первой степени. Ему предлагают остаться на факультете для подготовки к профессорскому званию, но он отказывается, не желая работать в высшем учебном заведении, из которого в результате полицейских репрессий были вынуждены уйти его любимые учителя. Отказ автоматически влечет за собой призыв в армию, и четыре года (1914. 1918) будущий ученый проводит на действительной службе, участвуя в военных действиях на Западном и Северо-Западном фронтах вначале рядовым, а потом прапорщиком, служит в саперных частях, а затем – в радиовойсках.

В 1931 г. С.И. Вавилова избирают членом-корреспондентом АН СССР, а в следующем году – академиком. В этом же году его назначают научным руководителем Государственного оптического института (ГОИ), и он переезжает из Москвы в Ленинград. Одновременно Вавилов становится директором Физического института АН СССР. После перевода в 1934 г. Академии наук из Ленинграда в Москву Физический институт тоже перебрался в столицу и стал самостоятельным учреждением. Теперь это всемирно известный ФИАН имени П.Н. Лебедева. Таким он стал благодаря блестящим научно-организаторским способностям С.И. Вавилова.

Во время Великой Отечественной войны, несмотря на то что ГОИ находился в Йошкар-Оле, а ФИАН – в Казани, Вавилов по-прежнему возглавлял оба этих института. Под его руководством они вели активную научно-исследовательскую работу, направленную на укрепление оборонной мощи страны. В 1943 г. за участие в создании приборов, необходимых армии, С.И. Вавилов был награжден орденом Ленина, Государственной премией СССР и назначен уполномоченным Государственного комитета обороны.

Отметим, во-первых, что это небольшое предисловие содержит много интересных сведений, оно очень информативно, во-вторых, звучит весьма современно, хотя написано более 60 лет назад. И такова вся книга.

Работа написала образным запоминающимся языком. Вот как, например, ученый описывает силы тяготения, которые удерживают Землю около Солнца.

Прочитав этот абзац, каждый зримо представит себе ту огромную силу, которая удерживает Землю вблизи Солнца.

Что в том Коперник прав.

Я правду докажу, на солнце не бывав.

Кто видел простака из поваров такова.

Который бы вертел очаг кругом жаркова?

В 1943 г. исполнилось 300 лет со дня рождения И. Ньютона. Все цивилизованные государства мира отметили это знаменательное событие, но в основном публикацией газетных и журнальных статей. И только наша страна, которая в то время вела жесточайшую борьбу с фашизмом и находилась в очень тяжелом положении, нашла силы и средства, помимо статей, опубликовать еще пять книг, посвященных великому английскому физику. Одну их них написал Сергей Иванович Вавилов – руководитель двух крупнейших научно-исследовательских институтов, работавших для нужд фронта.

Эта замечательная годовщина совпала с мрачным периодом истории человечества, когда некоторые одичавшие государства во главе и под давлением фашистской Германии пытаются завладеть миром и поработить его.

Родина Ньютона испытала на себе бессмысленную злобу цивилизованных дикарей, и многие кварталы Лондона, Ковентри и других городов Англии лежат в развалинах, ее люди и корабли тонут на морских путях под ударами подводных разбойников.

Главный удар пришлось, однако, принять на себя нашей родине, и основной бой за право на жизнь, за мировую демократию и культуру ведут сейчас советские люди на громадном пространстве от Ледовитого океана до Черного моря.

В эти тяжелые, решающие дни, когда вопрос идет о жизни и смерти нашей родины, нельзя забывать и о знамени культуры, под которым и за которое наш народ ведет смертельный бой с современными атиллами и чингисханами.

Направляя сейчас основные усилия на помощь нашей героической Красной Армии, Академия наук СССР не может пройти мимо знаменательной даты трехсотлетия со дня рождения одного из величайших творцов культуры – Исаака Ньютона.

Так Вавилов объясняет, почему в суровые дни войны, когда все силы страны и народа были направлены на достижение победы над коварным и жестоким врагом, он сел писать научно-биографическую книгу.

Указывая на преемственность работ Ньютона, на то.

Свою книгу о Ньютоне Вавилов заканчивает следующими словами, в которых содержится оценка научной деятельности ученого:

В настоящее время ни один ученый не может даже прочитать все то, что публикуется по его специальности. Ему нужны не частности, не методика поисков и локальные результаты, которыми заполнены научные журналы, а общие положения, информация о главных направлениях исследований, выводы – все то, что может и должна давать научно-популярная литература.

Сейчас характер научно-популярной литературы меняется. Если раньше она выполняла роль своеобразного ликбеза и передавала знания от тех, кто ими владеет, к тем, кто их не имеет, то теперь она выходит на первое место среди средств распространения научной информации. Популярные издания поднялись на качественно новый уровень и превратились в важный фактор взаимоинформации ученых о достижениях и проблемах в смежных областях науки. Они – важный фактор научно-технического прогресса, быстрейшего внедрения научных достижений в производство и коммунистического воспитания трудящихся. Значение научно-популярной литературы с каждым годом будет все больше возрастать.

За короткое время Общество стало массовой организацией, насчитывающей в своих рядах 300 тысяч членов (среди них 1700 академиков и членов-корреспондентов АН СССР и республиканских академий наук). Было создано 15 республиканских обществ и около 200 филиалов на местах. За три с половиной года, в течение которых С.И. Вавилов был его председателем, прочитано свыше 2 миллионов лекций (их прослушали более 200 миллионов человек). За это же время издано около 2 с половиной тысяч названий научно-популярных книг и брошюр общим тиражом 100 миллионов экземпляров.

– А я, как и оперный певец, знаю, когда и где брать высокие и низкие октавы.

Вавилову удалось подготовить к печати только первые семь томов второго издания энциклопедии, но так как составление ее словника, включающего 100 тысяч слов, шло при его непосредственном участии, это издание БСЭ с полным правом можно назвать вавиловским.

Характеристика Вавилова как популяризатора, пропагандиста научных знаний будет неполной, если не остановиться на его исторических и философских работах.

Ряд работ Вавилов посвятил Х. Гюйгенсу, М. Фарадею, Л. Эйлеру, отечественным физикам П.Н. Лебедеву и П.П. Лазареву, другим ученым.

Далее Вавилов подробно разбирает теорию вопроса и приводит протоколы заседаний Академии наук. На собрании 13 мая 1756 г. «Ломоносов показал машину для сгущения света (как он говорит), сделанную академическими мастерами. Труба построена для той цели, чтобы различать в ночное время скалы и корабли. Из всех опытов явствует, что предмет, поставленный в темную комнату, различается через эту трубу яснее, чем без нее. Но, поскольку это получено только для малых расстояний, еще нельзя установить, что будет на больших расстояниях на море. Однако Ломоносов полагает, что его изобретение можно довести до такой степени совершенства, что он может поручиться в несомненной пользе его на море.

Работы Вавилова о жизни и деятельности М.В. Ломоносова (как и о других выдающихся ученых) могут служить примерами популярных трудов по истории науки.

Некоторые упрекали Вавилова в том, что он слишком много внимания уделяет общественной и популяризаторской деятельности в ущерб основной – научной работе. Конечно, каждый труд отнимает время от чего-то другого. И тем не менее Вавилов внес весьма существенный вклад в науку. Он был одним из крупнейших физиков нашей страны, а его исследования в области физической оптики сделали его имя известным во всем мире. Признанием заслуг ученого стало избрание его президентом Академии наук СССР.

Вавилов разрабатывал вопросы практического применения люминесценции. Сейчас она широко используется в промышленности и сельском хозяйстве, в медицине и криминалистике, в быту. В 1934 г. под руководством Вавилова П.А. Черенков открыл свечение чистых жидкостей под действием бета- и гамма-излучения радиоактивных веществ. Вавилов сразу указал на то, что это свечение – не обычная люминесценция, а вызвано движением свободных электронов. В 1958 г. за открытие и объяснение этого явления П.А. Черенков, И.Е. Тамм и И.М. Франк были удостоены Нобелевской премии. По существующему положению эта премия посмертно не присуждается, но мы с полным основанием можем считать С.И. Вавилова Нобелевским лауреатом. Он трижды был награжден Государственной премией СССР (в 1943, 1946 гг. и в 1951 г. – посмертно).

Вавилова хорошо знали за рубежом, особенно в Англии. И не только потому, что он был президентом Академии наук могущественной державы. Ученым Вавилов был известен своими научными трудами, а простым англичанам – любовным вниманием к жизни и творчеству их великого соотечественника.

Ученый много сделал для развития науки в нашей стране, когда находился на посту президента АН СССР. Не будет преувеличением сказать, что с его именем связаны успехи СССР в исследованиях атомного ядра и овладении космосом.

Младший брат Н. И. Вавилова . В возрасте 10 лет был отдан в лучшее в Москве коммерческое училище на Остоженке, в котором особое внимание уделялось естественным наукам, а также преподаванию языков (немецкого, французского и английского). В дополнение к этому изучал дома итальянский и латинский. Знание латинского языка впоследствии дало ему возможность изучить в оригинале и перевести на русский язык… Читать ещё >

Вавилов Сергей Иванович: биография ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Вавилов Сергей Иванович

Вавилов, Сергей Иванович (1891−1951), русский физик.

Родился 12 (24) марта 1891 в Москве в семье торгового служащего.

Младший брат Н. И. Вавилова . В возрасте 10 лет был отдан в лучшее в Москве коммерческое училище на Остоженке, в котором особое внимание уделялось естественным наукам, а также преподаванию языков (немецкого, французского и английского). В дополнение к этому изучал дома итальянский и латинский. Знание латинского языка впоследствии дало ему возможность изучить в оригинале и перевести на русский язык написанные по-латыни работы М. В. Ломоносова , И. Ньютона и др.

Уже в школьные годы Вавилов проявил интерес к естествознанию и истории науки. Постоянно посещал лекции в Политехническом музее, читаемые выдающимися учеными того времени, проводил дома опыты по физике и химии. В коммерческом училище был сделан и первый его научный доклад, посвященный радиоактивности.

В 1909 Вавилов поступил на физико-математическое отделение МГУ, со 2-го курса начал заниматься исследовательской работой.

В 1910;1911, когда значительная часть либеральной профессуры покинула университет в знак протеста против политики министра просвещения, перенес работу в частную лабораторию П. Н. Лебедева . Школа Лебедева сыграла решающую роль в становлении ученого. Здесь читались специальные курсы, посвященные изложению новейших работ по физике, проводились коллоквиумы с обсуждением работ учеников, которые не только самостоятельно проводили эксперименты, но и изготавливали необходимое оборудование. Из этой лаборатории в 1913 и 1914 вышли первые печатные работы Вавилова, посвященные фотометрии (его руководителем в это время стал П. П. Лазарев , принявший на себя руководство лабораторией Лебедева после смерти последнего в 1912).

По окончании университета Вавилов в знак протеста отказался остаться на кафедре для подготовки к профессорской деятельности и по существовавшим тогда законам поступил на военную службу.

В 1914 попал на фронт, где пробыл по февраль 1918 (в саперном батальоне, дорожном отряде, радиодивизионе). На фронте сумел закончить экспериментально-теоретическую работу, посвященную определению частоты колебаний нагруженной антенны.

Первые научные работы Вавилова в этом институте были посвящены исследованию природы света. Желая обнаружить квантовые свойства света, он занялся исследованием коэффициента поглощения света при очень сильном изменении яркости (до 1020 раз), а в 1921 начал эксперименты в новой области физической оптики — люминесценции, которая стала основным предметом его научных интересов.

Первая его работа (1922) была посвящена определению зависимости интенсивности люминесценции от длины волны возбуждающего света. В своей докторской диссертации он показал, что выход фотохимической реакции не зависит от длины волны возбуждающего света; продолжением этой работы стало новое направление в области люминесценции — определение ее квантового выхода. Вавилов исследовал зависимость этого параметра от длины волны, в 1923;1924 выполнил фундаментальную работу по определению абсолютной величины выхода люминесценции, в 1924;1925 исследовал тушение свечения при повышении концентрации раствора, в 1928;1931 — тушение посторонними примесями.

В 1926 Вавилов побывал в Берлинском университете, где работал известный специалист в области люминесценции П.Прингсхейм. Здесь он принимал участие в коллоквиумах, проводимых Лауэ с участием крупнейших немецких физиков, где обсуждались работы по квантовой механике, выполнил ряд работ по исследованию поляризационных свойств длительного свечения молекул. Вернувшись в 1927 в Москву, вновь обратился к определению выхода люминесценции, намереваясь выявить применимость квантовых представлений к этому процессу. Результатом этих работ стало установление известного закона, согласно которому квантовый выход остается постоянным в широком диапазоне длин волн возбуждающего света и резко падает при антистоксовом возбуждении, когда длина волны возбуждающего света превышает длину волны максимума спектра люминесценции (закон Вавилова). Этот закон — одно из проявлений квантовых свойств света. Несколько работ Вавилова, выполненных им совместно с В. Л. Лёвшиным , посвящены изучению поляризации люминесценции, что позволило подойти к решению вопроса о природе элементарного излучателя. вавилов физик люминесценция свет В 1929 Вавилов возглавил кафедру общей физики МГУ (с 1918 он вел здесь практические занятия, с 1920 читал специальные курсы). В 1932 был назначен заместителем директора по научной части Государственного оптического института (ГОИ), в этой должности работал там до 1945, а потом имел лабораторию. С 1945 и до своей кончины был президентом АН СССР. В 1932 был избран директором Физического института АН СССР (ФИАНа). Здесь в 1934 под его руководством было сделано крупное открытие: аспирант Вавилова П. А. Черенков наблюдал свечение жидкостей, вызываемое движением электронов в них со скоростью, превосходящей фазовую скорость света в данной среде (эффект Вавилова — Черенкова). Теория этого явления была развита другим учеником Вавилова — И. М. Франком , а также И. Е. Таммом .

В предвоенные годы Вавилов участвовал в создании новых люминесцентных источников света. Совместно с учениками им были разработаны методы люминесцентного анализа, заложены основы УФи люминесцентной микроскопии. В годы войны ученый, руководя одновременно ГОИ и ФИАНом, проводил теоретические исследования. Он обобщил экспериментальные результаты, полученные в предыдущие годы, и завершил построение теории миграции энергии люминесценции в растворах.

Многочисленные физики, прошедшие школу Вавилова, стали учеными с мировым именем. Среди них — И. М. Франк , П. А. Черенков , В. А. Фабрикант , А.М.Бонч-Бруевич, В. С. Фурсов и др. В 1951 Президиумом АН СССР учреждена золотая медаль им. С. И. Вавилова . Имя ученого присвоено Институту физических проблем РАН и Государственному оптическому институту.

Основным направлением деятельности Сергея Вавилова было исследование оптики, в частности фотолюминесценции. Многие работы посвящены также флуоресценции и фосфоресценции. Для того чтобы изучить эти явления, ученый лично спроектировал и построил специальный прибор — фосфороскоп с вращающимся зеркалом.

Опыт с рубиновым стержнем, демонстрирующий люминесцентное свечение

Именно с его помощью он смог обнаружить отличие флуоресценции от фосфоресценции (излучает поглощенную энергию не сразу), хотя в то время считалось, что эти эффекты непрерывно переходят один в другой.

Параллельно Вавилов дал определение люминесценции и ввел критерий, который позволил отделять ее от явлений, чья физическая природа была иной.

Идеологом широкого применения ламп дневного света в СССР считается С. И. Вавилов

Итогом исследований стало создание ламп дневного света. Кроме этого, Вавилов установил, что эффективность превращения поглощенной световой энергии в свет люминесценции (так называемый энергетический выход) для люминесцирующих растворов может достигать 80 процентов.

В ходе опытов с урановым стеклом ученый обнаружил эффект, который лег в основу новой области знаний — нелинейной оптики, а полученные факты сформировали так называемый закон Вавилова.

Молодой ученый на трибуне

В предвоенные годы вместе с учениками физик участвовал в разработке методов люминесцентного анализа, практического применения данного явления, в создании экономичных люминесцентных источников света, экранов.

А в 1933-м был открыт новый вид свечения, который позже назвали излучением Вавилова — Черенкова.

С. И. Вавилов за работой в своей лаборатории

Люминесцентный анализ широко используется и сегодня

Люминесцентный анализ широко используется и сегодня. С его помощью можно определить невидимые при обычном освещении различия в исследуемых объектах (качество стекол, сортность семян, выявление подделок)

Павел Черенков, аспирант Вавилова, изучал свечение раствора солей урана под действием гамма-лучей радия. В ходе опыта он обнаружил, что светится не только раствор, но и сам растворитель — вода, что было крайне необычно, так как солей урана в ней не было. Изучение этого слабого голубого свечения на уровне порога зрения проводилось с помощью разработанного Вавиловым метода. Дальнейшие исследования показали, что обнаруженное явление — не люминесценция. Такой вывод был сделан на основании разработанных физиком строгих критериев, которые помогали отличать люминесценцию от других видов излучений.

В итоге оказалось, что под воздействием гамма-лучей чистые жидкости начинают светиться, причем на силу свечения практически ничего не влияет: ни изменение температуры, ни добавление в раствор веществ, вызывающих гашение люминесценции.

С. И. Вавилов на совещании

Эффект Вавилова — Черенкова в среде реактора АЭС

Экспериментальным путем был выделен ряд особенностей этого излучения. Например, что подобное свечение наблюдается у всех чистых жидкостей и его яркость мало зависит от химического состава.

Для понимания природы этого явления Сергей Иванович выдвигает гипотезу, что свечение вызывается не самими гамма-лучами, а процессом рассеивания электронов, которые гамма-излучение выбивает из атомов.

Марка в честь академика С. И. Вавилова, 1961 год, СССР

Бюст ученого рядом с Институтом физики РАН, Москва

Впоследствии было установлено, что гипотеза верна и что свечение напрямую зависит от направления магнитного поля в жидкости. Причину, по которой движущиеся в жидкости электроны испускали свет, смогли объяснить физики-теоретики Игорь Тамм и Илья Франк, специально приглашенные Вавиловым поучаствовать в исследованиях. Они доказали, что свечение вызвано быстро движущимися электронами, причем скорость перемещения частиц превышает скорость света в имеющейся среде. В настоящее время излучение Вавилова — Черенкова широко применяется при проведении экспериментов в области физики элементарных частиц и космических лучей. Оно позволило измерять скорость, энергию и заряд быстрых частиц. А без черенковских детекторов не обходится практически ни одно исследование в данной области.

За открытие и описание этого явления Вавилов, Черенков, Тамм и Франк получили Сталинскую премию I степени.

В 1958 году, когда Сергея Ивановича уже не было в живых, остальные ученые стали лауреатами Нобелевской премии по физике.

Государственный оптический институт имени С. И. Вавилова, Санкт-Петербург

Краткая биография

Читайте также: