VIVOS VOCO: П.П. Феофилов, "Сергей Иванович Вавилов"

Бурный подъем всего народного хозяйства в годы первой пятилетки не мог не коснуться и оптико-механической промышленности. Пережив первоначальный подготовительный период своего развития, оптическая промышленность Советского Союза находилась к началу 30-х годов, как говорил Д.С. Рождественский, "на крутом начальном подъеме" и готовилась к тому, чтобы развернуть в следующую пятилетку "все силы в промышленности мирной, а также и военной". Рост промышленности предъявил новые, незнакомые ранее требования к науке. Познавательные задачи науки должны были все теснее сочетаться с задачами, выдвигаемыми производством.

Оптический институт был подготовлен к этим новым требованиям всей историей своего развития, начиная с первоначальных идей Д.С. Рождественского о "научном учреждении нового типа, в котором неразрывно связывались бы научная и техническая задачи". К этому времени ГОИ представлял собой крупный институт широкого профиля с достаточно разветвленной структурой и насчитывал около 160 научных сотрудников. Однако и эти масштабы не могли удовлетворить нужды оптической промышленности, объединенной в 1930 г. системой ВООМПа. Д.С. Рождественский писал в это время, что через 5-6 лет кадры ГОИ должны быть увеличены в 4-5 раз. Предвидя это развитие ГОИ, Д.С. Рождественский начал думать о своем преемнике - молодом, энергичном ученом, который смог бы, обладая широкой эрудицией в различных областях оптики, осуществлять руководство таким сложным научным организмом, каким уже в те годы был Оптический институт. Его выбор пал на профессора Московского университета, известного своими оптическими работами и только что избранного в Академию наук - Сергея Ивановича Вавилова. После переговоров, в которых кроме Д.С. Рождественского участвовал Т.П. Кравец, хорошо знавший Вавилова еще по школе П.Н. Лебедева и Лазаревскому институту, и преодоления ряда трудностей в 1932 г. С.И. Вавилов переехал в Ленинград и занял пост научного руководителя ГОИ, на котором он находился вплоть до своего избрания в 1945 г. президентом Академии наук СССР.

Годы, в течение которых С.И. Вавилов осуществлял научное руководство ГОИ, не были легкими - быстрый рост института, расширение тематики, неизбежные болезни роста и, наконец, война, когда, наряду с необходимостью мобилизовать все силы на помощь фронту, возникала и другая важная задача - сохранить научный потенциал института с тем, чтобы институт был готов встретить новые задачи послевоенного периода. Жизнь показала, что институт с честью вышел из многих испытаний и что в лице С.И. Вавилова ГОИ получил достойного преемника Д.С. Рождественского.

Работа в ГОИ была в течение ряда лет главным делом жизни С.И. Вавилова. Но нельзя забывать, что одновременно с этим он был директором Физического института Академии наук, превратившегося под его руководством из скромного учреждения, насчитывавшего не более десяти сотрудников, в один из крупнейших институтов страны - всем известный ФИАН имени П.Н. Лебедева. Нельзя забывать и гигантскую работу С.И. Вавилова как руководителя и организатора науки в масштабе страны, как историка и популяризатора науки, выдающегося общественного деятеля и публициста. При всем том, до самых последних дней жизни С.И. Вавилов не прекращал и собственной научной работы в наиболее близкой ему области оптики - люминесценции.

Государственный Оптический институт может гордиться тем, что в знак признания его заслуг в развитии отечественной науки и техники ему было присвоено имя замечательного советского ученого - Сергея Ивановича Вавилова.

* * *

С.И. Вавилов родился в Москве 28 марта 1891 г. Его отец - Иван Ильич Вавилов - выходец из крестьян, двенадцатилетним мальчиком попал в Москву и, благодаря выдающимся деловым способностям и энергии, прошел нелегкий трудовой путь от приказчика знаменитой Трехгорной мануфактуры до одного из директоров компании. "Общественник, либерал, настоящий патриот. . . Его любили и уважали. В другой обстановке из него вышел бы хороший инженер или ученый" - писал С.И. Вавилов об отце. Чрезвычайно близок он был с матерью Александрой Михайловной, дочерью М.А. Плотникова - резчика по дереву и художника-гравера той же мануфактуры. "Мать, замечательная, редкостная по нравственной высоте. . . окончила только начальную школу... Мало таких женщин видел я на свете" - писал С.И. Вавилов в тетради незаконченных воспоминаний.

Все дети Вавиловых отличались выдающимися талантами. Старший сын - Николай Иванович - всемирно известный биолог и растениевод, дочь Александра - талантливый врач-бактериолог, рано скончавшаяся дочь Лидия подавала большие надежды как микробиолог. Сергей Иванович был младшим сыном.

Среднее образование С.И. Вавилов получил в Московском коммерческом училище, отличавшемся высоким уровнем преподавания точных и естественных наук. Именно здесь зародился первый интерес к физике, который привел его осенью 1909 г. на физико-математический факультет Московского университета. Поступить в университет, не имея гимназического образования, можно было лишь сдав дополнительный экзамен по латыни, не изучавшейся в коммерческих училищах. Проявив большую настойчивость, С.И. Вавилов выучил латинский язык и успешно сдал экзамен. Знание классической латыни оказалось в высшей степени полезным в дальнейшем при работе С.И. Вавилова как историка науки, так как не только позволяло свободно читать в оригинале труды классиков, но и дало возможность в дальнейшем осуществить перевод "Лекций ни оптике" И. Ньютона - первый перевод этой книги на живой язык.

Атмосфера, царившая в Московском университете в те годы, превосходно описана Т.П. Кравцем в его очерке жизни и деятельности С.И. Вавилова. Это были годы расцвета университета, когда почти каждый факультет, в том числе и физико-математический, мог назвать ряд украшавших его блестящих имен.

Уже на первом курсе С.И. Вавилову посчастливилось быть участником XII съезда естествоиспытателей и врачей, на физической секции которого выступили с докладами крупнейшие физики того времени: А.Н. Крылов, А.Ф. Иоффе, Д.А. Рожанский, А.Р. Колли, П.Н. Лебедев и др. Гостем съезда был известный физик П.С. Эренфест, подолгу живший в России. Участниками съезда были Н.И. Вавилов и Л.И. Вавилова.

Первые лекции П.Н. Лебедева и его доклады на съезде (о фотоэффекте и световом давлении на газы) несомненно произвели на молодого студента С.И. Вавилова сильнейшее впечатление и определили всю дальнейшую его научную биографию. Вспоминая о докладе П.Н. Лебедева, он писал:

"Никогда не приходилось видеть более напряженной аудитории, внимавшей каждому слову сообщения о неслыханном по трудности опыте, никогда позднее я не слышал таких аплодисментов после «сухого» специального научного доклада, как в этот вечер. Это был подлинный заслуженный триумф великого физика-экспериментатора, осуществившего опыт, бывший едва ли по силе кому-нибудь другому на свете".

П.Н. Лебедев считал, что приобщать студентов к научной работе следует не позднее второго курса, но честь попасть в его лабораторию доставалась немногим. К их числу принадлежал С.И. Вавилов, проделавший за рекордно короткий срок необходимое число учебных работ и зарекомендовавший себя как исключительно способный и трудолюбивый студент. Непосредственным руководителем его стал ближайший помощник П.Н. Лебедева, приват-доцент, а впоследствии академик П.П. Лазарев, предложивший С.И. Вавилову заняться исследованием теплового выцветания красителей и сравнением его с фотохимическим выцветанием. Исключительно благоприятная для развития талантов обстановка лебедев-ской лаборатории воссоздана в уже упоминавшихся воспоминаниях Т.П. Кравца и в статье Э.В. Шпольского "Пятьдесят лет советской физики". *

* Э.В. Шпольский. Успехи физ. наук. 93, 197, 1967.

Жизнь заставила С.И. Вавилова выдержать в эти годы еще один экзамен - на гражданственность. В 1911 г. в целях борьбы с революционными настроениями студенчества министр народного провещения издал циркуляр, поправший автономию высшей школы, завоеванную в 1905 г. Этот циркуляр обязывал ректоров вызывать при возникновении "беспорядков" полицию. Президиум Совета Московского университета при очередных "волнениях" отказался выполнять эту директиву, и министр снял с должностей ректора А.А. Мануйлова и профессоров, входивших в состав ректората. В знак протеста коллективно подали в отставку члены совета университета и прогрессивные профессора (всего свыше 40), а за ними ушли и многие младшие по должности - приват-доценты, ассистенты и др. Стремясь сохранить созданную им первую школу русских физиков, П.Н. Лебедев отклонил предложения переехать в Петербург в Главную палату мер и весов и в Стокгольм в Нобелевский институт и организовал на общественные средства небольшую лабораторию. Здесь и заканчивал уже после смерти П.Н. Лебедева, последовавшей в 1912 г., свою первую научную работу С.И. Вавилов.

В мае 1914 г. он сдает государственные экзамены и получает предложение остаться при университете, однако он решительно отклоняет это предложение, не желая идти на компромисс со своей совестью, со своим гражданским долгом, не позволявшим ему работать в университете, из которого ушел его учитель.

В 1914 г. С.И. Вавилов был автором уже двух научных статей: одна из них, посвященная экспериментальному исследованию теплового выцветания красителей, была удостоена золотой медали Общества любителей естествознания при Московском университете, а вторая - о фотометрии разноцветных источников, явилась результатом обстоятельного изучения литературы и первой пробой пера молодого ученого.

Были у С.И. Вавилова в те годы и другие публикации, никак не связанные с физикой, и явившиеся плодом его заграничных путешествий во время студенческих каникул. Это - блестяще и с большим темпераментом написанные, но, к сожалению, не переиздававшиеся и почти никому не известные описания итальянских городов Вероны и Ареццо, опубликованные в "Известиях Общества преподавателей графических искусств". Эти статьи показывают, каким великолепным знатоком искусства и стилистом был молодой Вавилов, и предвосхищают его замечательные работы зрелых лет по истории науки.

За отказом С.И. Вавилова остаться при университете последовал призыв его в армию, а через два месяца - первая мировая война и отправка на фронт в составе саперных частей. На второй год войны С.И. Вавилов был переведен в радиочасти, где могла быть полезной его квалификация физика. И действительно, в трудных условиях походной жизни, будучи оторван от научной среды, прапорщик Вавилов создает новый метод обнаружения радиостанций по силе их приема, метод, в котором нельзя не усмотреть влияния работ П.П. Лазарева по исследованию порогов слухового и зрительного восприятия. Метод был опробован в октябре 1916 г. вблизи Луцка. На фронте же была выполнена теоретическая и экспериментальная работа "Исследование частоты колебаний нагруженной антенны".

С.И. Вавилов в годы первой мировой войны

Вернувшись с фронта в начале 1918 г., С.И. Вавилов начал работу в руководимой П.П. Лазаревым физической лаборатории Наркомздрава. В 1920 г. лаборатория была преобразована в Институт физики и биофизики, где он был назначен заведующим отделом физической оптики.

К этому же времени относятся большие события в личной жизни С.И. Вавилова. В 1920 г. он вступил в брак с О.М. Багриновской, а год спустя у Вавиловых родился сын Виктор, ставший впоследствии известным ученым - специалистом по физике полупроводников. Тридцатилетний путь совместной жизни Ольги Михайловны и Сергея Ивановичи Вавиловых был отмечен большой дружбой, полным взаимопониманием и уважением.

После перерыва, вызванного войной, С.И. Вавилов приступил с при сущей ему энергией к разработке одного из основных и сложных вопросоп физической оптики - к исследованию процессов поглощения и испускания света элементарными молекулярными системами. В первые же годы им был выполнен ряд работ по поглощению света, результаты которых не утратили своего значения до сих пор. Так, им было установлено, что в огромном диапазоне изменения плотности падающего света (в 10²⁰ раз) коэффициент поглощения молекул красителей остается постоянным. Эта работа предопределила последующий интерес С.И. Вавилова к вопросам выполнимости суперпозиции световых волн и, более широко, к проблеме нелинейной оптики.

Тогда же была выполнена работа по выяснению природы широких полос поглощения растворов красителей, в которой С.И. Вавилов, предвосхищая последующие теории о происхождении спектров сложных молекул, пришел к выводу, что некоторые полосы поглощения являются следствием наличия внутримолекулярных колебаний и вращений, непрерывный набор частот которых "модулирует" частоту основного электронного осциллятора.

После этих первых работ, явившихся как бы пробой сил, окончательно определился круг главных научных интересов С.И. Вавилова - вопросы взаимодействия света и вещества - и он приступил к осуществлению широкой программы работ по фотолюминесценции молекул. Эти исследования, особенно увлекавшие его, и составили область основных научных интересов С.И. Вавилова до конца жизни.

1. РАБОТЫ ПО ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ. СОЗДАНИЕ ШКОЛЫ ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ

Для того чтобы дать должную оценку тому, что было сделано С.И. Вавиловым в области люминесценции, -.необходимо представить себе, в каких условиях он начинал и выполнял свои главные работы, каковы были теоретические предпосылки и технические средства исследования взаимодействия света и вещества, которыми располагали оптики 20-х годов.

В области теории это - первые шаги квантовой механики, первые попытки создания представлений о молекулярном механизме поглощения и испускания света, основанные на довольно смутных идеях о молекулярных резонаторах, начало развития направлений, оформившихся впоследствии в отдельную науку - химическую физику, без которой сейчас невозможен анализ люминесцентных явлений. А само явление люминесценции? Нельзя сказать, что люминесцентные явления были новинкой. Ведь ими занимались еще Г. Галилей, Р. Бойль, И. Ньютон, Л. Эйлер, Р. Бошкович, В. Петров, а в более близкие времена - Дж. Стокс, Э. Ломмель, А. Беккерель, Г. Видеман. И тем не менее даже в 1944 г. С.И. Вавилов счел возможным назвать люминесценцию как сформировавшуюся дисциплину совсем молодой.

Помимо недостаточности теоретической базы и отсутствия серьезных технических применений, превращению люминесценции из совокупности эффектных и порой курьезных явлений в самостоятельную науку немало препятствовало отсутствие сколько-нибудь солидного технического оснащения оптических лабораторий. Мы не можем, например, сейчас представить себе люминесцентную лабораторию без ртутных ламп высокого давления, а ведь они появились только перед второй мировой войной, и С.И. Вавилову приходилось начинать цикл своих работ по выходу и поляризации люминесценции с "полуваттными" лампами накаливания и, в лучшем случае, с угольными дугами в качестве источников возбуждения.

Единственным и незаменимым фотометрическим прибором был визуальный спектрофотометр Кенига-Мартенса, ставший сейчас музейным экспонатом и вряд ли известный большинству современной научной молодежи, избалованной скоростными и прецизионными фотоэлектрическими измерениями. С.И. Вавилов приспособил прибор Кенига-Мартенса и для поляризационных измерений. Это были, как писал он сам, "крайне утомительные измерения".

Каждый новый научный результат добывался ценой огромных усилий; в сериях измерений участвовали многие товарищи С.И. Вавилова по работе в возглавлявшемся П.П. Лазаревым Институте физики и биофизики. В протоколах измерений, опубликованных в первых работах С.И. Вавилова, без труда расшифровывая инициалы, мы находим имена П.Н. Беликова, Б.В. Дерягина, близкого друга С.И. Вавилова - Э.В. Шпольского и других сотрудников Лазарева. Трудность экспериментирования обязывала тщательно обдумывать ставящиеся опыты и бережно относиться к их результатам. Так у С.И. Вавилова выработался характерный для него "экономный" стиль работы: выбор наиболее принципиальных вопросов современной ему физики, стремление к опытам, простым по своей постановке, и глубокий анализ получаемых данных.

Огромное расширение технических возможностей экспериментирования и раскрытие основных закономерностей явления люминесценции дало исследователям наших дней безграничные возможности. Число публикуемых работ по люминесценции занимает одно из первых мест среди работ по различным разделам оптики и спектроскопии. Среди специалистов смежных областей существует (не вполне лишенное оснований) мнение, что работы по люминесценции могут делаться без особого труда. Действительно, число люминесцирующих веществ безгранично, основные характеристики свечения, легко исследуемые с помощью современной аппаратуры, чувствительны к изменению разнообразных внешних условий, так что здесь крайне легко, потеряв чувство меры, пойти по опасному пути наименьшего сопротивления - пути регистрации явлений и их всевозможных зависимостей. Этот путь был чужд С.И. Вавилову. Достаточно просмотреть его труды, чтобы убедиться, что в каждой, даже самой небольшой его работе была заложена оригинальная мысль. В этих работах мы не найдем большого числа кривых. Исследование разнообразных зависимостей тех или иных параметров излучения от различных факторов, столь характерное для многих современных работ по люминесценции, никогда не играло в его работах самодовлеющей роли. Оно всегда было подчинено отчетливо сформулированной идее и, как правило, было призвано дать ответ на прямо поставленный конкретный вопрос. С.И. Вавилов не переносил и с нескрываемой иронией относил к разряду "спекуляций" попытки искусственного усложнения явлений путем нагромождения хитроумных, но зачастую беспочвенных построений. Его мысль была всегда ясна и конкретна.

В одной из первых работ по люминесценции С.И. Вавилов задался вопросом о том, каковы же, так сказать, масштабы явления, каково его соотношение с лорентцевской термической абсорбцией, которая, в соответствии с господствовавшими представлениями, должна преобладать в конденсированной фазе. Результат оказался, как писал сам автор, неожиданным: вопреки классическим представлениям о термической абсорбции, выход флуоресценции оказался для некоторых веществ близким к единице. Трудно переоценить роль этого результата как стимулирующего толчка к изучению явления люминесценции, которое оказалось отнюдь не побочным, второстепенным, а напротив, в ряде случаев главным в энергетическом балансе процессов, протекающих при поглощении света. Характеризуя эффективность люминесцирующих веществ как трансформаторов световой энергии, этот результат подводил серьезный фундамент под возможные практические применения люминесценции.

Эта работа, вместе с близкими по времени исследованиями только что открытой Ф. Вейгертом поляризации .люминесценции растворов, определила направленность основной линии научного творчества С.И. Вавилова. Что привлекало его как ученого в люминесценции? Прежде всего возможность сравнительно простыми средствами проникнуть во внутренний механизм процессов взаимодействия света и вещества, возможность составить очень наглядную картину поглощения и испускания света. Люминесценция сложных молекул органических веществ именно в силу их сложности оказалась чрезвычайно подходящим объектом для исследования элементарных актов в процессах излучения и поглощения. В то время, как при изучении свечения изолированных атомов и ионов исследователь должен был довольствоваться безупречными в отношении логики, но очень формальными и лишенными наглядности построениями квантовой механики, люминесценция сложных молекул давала возможность строить простые классические модели, несравненно более близкие по своему духу к стилю научного мышления С.И. Вавилова, всегда предельно ясного и конкретного. Исследования по люминесценции увлекли Сергея Ивановича и остались основным стержнем его научной деятельности.

Одним из основных направлений первых работ С.И. Вавилова по фотолюминесценции растворов было изучение энергетики процессов. Установив высокие абсолютные значения эффективности трансформации энергии люминесцирующим веществом, он показал, что квантовый выход люминесценции остается постоянным в широком интервале длин волн возбуждающего света, т.е. что равное число квантов света, поглощаемых веществом, вызывает, независимо от их величины, возникновение равного числа квантов люминесценции. Лишь при наиболее длинноволновом возбуждении, когда излучаемые кванты в среднем больше поглощаемых, квантовый выход начинает падать. Этот фундаментальный результат, свидетельствующий о неспецифичности возбужденных состояний молекул, достигаемых при возбуждении их квантами различной энергии, получил название закона Вавилова. Дальнейшее изучение вопросов, связанных с выходом люминесценции, привело С.И. Вавилова к исчерпывающей спектрально-фотометрической формулировке основного закона люминесценции - закона Стокса.

Естественным развитием работ по определению абсолютного выхода люминесценции явились работы, в которых изучалось влияние на выход различных факторов - явление тушения люминесценции. С.И. Вавилов дал плодотворную классификацию видов тушения и создал совместно со своими учениками теорию тушения люминесценции растворов посторонними веществами. Позднее его внимание привлекло явление концентрационного тушения, т.е. уменьшение выхода, наблюдаемое при увеличении концентрации люминесцирующего вещества в растворе.

Эти работы, начатые в Институте физики и биофизики, развивались в дальнейшем С.И. Вавиловым и его сотрудниками главным образом в ГОИ и краткое изложение результатов этого периода можно найти в отдельной статье настоящего сборника.

На основании своих исследований энергетических соотношений в процессах люминесценции С.И. Вавилов дал полное и строгое определение самого явления люминесценции, свободное от недостатков предыдущих определений и позволяющее, пользуясь критерием длительности, четко отграничить люминесценцию от других видов излучения. Он предложил понимать под люминесценцией избыток над температурным излучением тела в том случае, если это избыточное излучение обладает конечной длительностью, значительно превышающей период световых колебаний.

Второй большой цикл работ Сергея Ивановича по люминесценции растворов посвящен исследованию поляризации люминесценции. Эта существенная характеристика люминесценции, определяемая анизотропией строения молекул и их поведением в среде, привлекала его внимание в течение почти 30 лет. В первых работах, выполненных в Москве совместно с В.Л. Левшиным, исследовалось влияние окружающей среды на наблюдаемую степень поляризации. В этих работах были заложены основы теории поляризованной люминесценции. Существенным побочным результатом их явилось четкое подразделение вискозиметрически наблюдаемой вязкости на "истинную", определяемую силами межмолекулярного взаимодействия, и "кажущуюся", присущую коллоидным растворам и определяемую взаимодействием частиц, образующих эти растворы. В первом случае деполяризация свечения, вызываемая броуновским вращением люминесцирующих молекул, мала, во втором - велика, так как молекулы люминесцирующего вещества не встречают затруднений, совершая вращательное броуновское движение в растворителе, заполняющем промежутки: между коллоидными частицами.

В этом цикле работ особый интерес представляет исследование поляризованной люминесценции с целью изучения свойств элементарных излучающих и поглощающих систем, определяющих люминесценцию. В 1929 г. Сергей Иванович, распространив на широкую спектральную область исследование зависимости степени поляризации от длины волны возбуждающего света, обнаружил резкие и характерные изменения степени поляризации, которая меняла в отдельных случаях даже свой знак. Это открытие позволило говорить о новой характеристике люминесцирующего вещества - его поляризационном спектре и создало новую главу в учении о люминесценции. Поляризационные спектры люминесценции были детально изучены в дальнейшем учеником Сергея Ивановича, П.П. Феофиловым, показавшим, что они выражают анизотропию строения молекул и дают возможность определять относительную ориентацию элементарных молекулярных осцилляторов, ответственных за поглощение света в различных спектральных областях. Наблюдение предельно высоких значений степени поляризации при возбуждении длинноволновым светом и устранении деполяризующих факторов позволяет, как показано в этих работах, делать заключение о симметрии молекул. Открытая С.И. Вавиловым зависимость дает, таким образом, новый метод исследования деталей строения молекул.

С проблемой поляризации люминесценции тесно связана проблема природы элементарных излучателей, неизменно интересовавшая Сергея Ивановича. Характер пространственного распределения поляризации определяется, как он показал, мультипольностью поглощающих и излучающих систем. В 1940 г. Сергей Иванович произвел подробный расчет картины пространственного распределения поляризации люминесценции (поляризационных диаграмм) для различных комбинаций дипольных и квадрупольных систем. Расчет показал, что поляризационные диаграммы являются специфическими характеристиками мультипольности, причем позволяют определять одновременно природу как поглощающей, так и излучающей систем.

В самом начале своей работы в Институте физики и биофизики Нарком-здрава С.И. Вавилов привлек к исследованиям люминесценции молодого физика В. Л. Левшина. Люди во многом разного склада и характера, они плодотворно сотрудничали в течение ряда лет и выполнили несколько фундаментальных работ по поляризации и законам затухания люминесценции. Это сотрудничество прервалось, когда С.И. Вавилов в 1932 г. был призван Д.С. Рождественским на пост научного руководителя Государственного Оптического института и переехал в Ленинград, и возобновилось, когда в 1934 г. ряд академических институтов был переведен из Ленинграда в Москву. Переехав в Ленинград, С.И. Вавилов возглавил, по предложению тогдашнего президента Академии наук В.Л. Комарова Физический отдел очень небольшого Физико-математического института. Институт в то время состоял из директора, двух заведующих отделами и менее десяти научных сотрудников. Руководили институтом, как говорил Сергей Иванович, дуумвиры: он и акад. И.М. Виноградов. После переезда Академии наук в Москву Физический институт, отделившийся от математического и возглавлявшийся С.И. Вавиловым, начал быстро расти. Тот, кто знает современный ФИАН, может представить себе, какую огромную энергию нужно было проявить и какой титанический труд нужно было затратить, чтобы создать из горстки ученых этот большой и первоклассный институт. Среди лабораторий Физического института была организована лаборатория люминесценции, для работы в которой С.И. Вавилов вскоре пригласил В.Л. Левшина. Так были созданы С.И. Вавиловым две лаборатории - в ГОИ и в ФИАНе, остающиеся до сих пор ведущими лабораториями люминесценции в Советском Союзе.

С.И. Вавилов вскоре после прихода в Оптический институт (снимок 1933 г.)

Обе лаборатории были сравнительно небольшими. С.И. Вавилов вообще был противником чрезмерного расширения лабораторий, если перед ними не ставились специфические научно-технические задачи, требующие участия большого коллектива. Число сотрудников в его лабораториях долгое время не превышало 10-15 человек. При этом, будучи сам человеком огромной эрудиции и широких научных интересов, С.И. Вавилов не позволял своим сотрудникам замыкаться в кругу узких "люминесцентных" интересов и нередко решительно, но с удивительным тактом, переключал их с одной работы на другую, более перспективную. В его лабораториях, называвшихся лабораториями люминесценции, велись работы по визуальному наблюдению квантовых флуктуаций и по интерференции, развивалась ультрафиолетовая микроскопия, изучалось свечение ночного неба, явление Керра и т.д. и т.п. Мы увидим, что такое разнообразие тематики и известную неопределенность профиля лабораторий Сергей Иванович считал не только допустимым, но и в ряде случаев необходимым.

Небольшие размеры лабораторий давали возможность самому С.И. Вавилову внимательнейшим образом следить за ходом всех работ. Старые работники ГОИ помнят, как, будучи научным руководителем всего Института, он каждый день посещал каждого сотрудника своей лаборатории с неизменным вопросом "Ну, что у вас нового?".

Позднее, когда гигантская научная, организационная и общественная работа, которую вел С.И. Вавилов в Академии наук, сильно ограничила возможности его приездов в Ленинград, каждое посещение им лаборатории выливалось в своеобразное производственное совещание, на котором каждый сотрудник, по очереди, должен был подробно отчитываться в том, что сделано им за те две недели-месяц, которые прошли после последнего приезда С.И. Вавилова. И если хвастаться было особенно нечем, то одной иронической реплики Сергея Ивановича было достаточно, чтобы к следующему приезду сотрудник изо всех сил старался если и не сделать какое-нибудь открытие, то, по крайней мере, провести ту или иную серию измерений. Все это приучало молодых сотрудников к дисциплине и ответственности за порученное дело. Требуя от своих сотрудников настойчивой работы над порученной темой, С.И. Вавилов всемерно поощрял всякую научную инициативу и бывал очень недоволен, если работа сводилась к добросовестному выполнению заданий. "Вы работаете не как научный сотрудник, а как чиновник!" - говорил он в таких случаях.

Нельзя не вспомнить и о семинарах, с характерной для С.И. Вавилова пунктуальностью проводившихся в обеих его лабораториях. Эти семинары, на которых с сообщениями нередко выступал и сам Сергей Иванович, были прекрасной школой для научной молодежи. Его выступления по поводу докладываемых работ, будь то реферат или оригинальное сообщение, были всегда интересными, острыми и зачастую резко критическими. Эрудиция и память С.И. Вавилова всегда заставляли удивляться. По поводу каждой докладываемой работы он вспоминал всю историю вопроса, охватывавшую иногда десятилетия, поражая точностью знания дат, имен и подробностей работ. Семинары С.И. Вавилова в лаборатории люминесценции ГОИ, тематика которых нередко была совсем не люминесцентной, неизменно привлекали большое число сотрудников различных лабораторий института.

Число работ по люминесценции в нашей стране все возрастало. Люминесценция оформлялась как самостоятельная дисциплина, выявлялись перспективы ее технических приложений. Еще в 20-х годах в лекциях, читавшихся в МВТУ, С.И. Вавилов высказывал мысль о возможности применения люминесцентных трансформаторов для превращения бесполезного ультрафиолетового излучения ламп накаливания и газоразрядных ламп в видимое с целью повышения экономичности источников света. В 30-х годах плодотворность этих идей получила всеобщее признание. Это и многие другие практические применения люминесценции стимулировали широкую постановку работ по созданию и изучению кристаллофосфоров и люминесцирующих стекол в ФИАНе, ГОИ и отраслевых институтах. Высокая чувствительность люминесцентного анализа и широкий интерес к нему химиков, геологов, биологов и других специалистов способствовали развитию работ в области молекулярной люминесценции. Работы по люминесценции стали проводиться во многих местах. Возникла необходимость координации этих работ, и С.И. Вавилов поставил вопрос о созыве 1-го Всесоюзного совещания по люминесценции. Совещание было намечено на конец июля 1941 г. Его программа включала около 20 докладов по различным вопросам люминесценции, главным образом люминесценции кристаллофосфоров.

Внезапно разразившаяся война помешала созвать совещание и его удалось провести только в октябре 1944 г. в Москве. Открывая его, С.И. Вавилов говорил: "Сейчас, когда мы со дня на день ждем капитуляции обезумевшего и обессилевшего врага, давно назревшее намерение может осуществиться". Несмотря на трудные условия военного времени, на Совещание собралось более 300 человек, представлявших 113 учреждений. Это Совещание явилось переломным пунктом в развитии советской школы люминесценции.

С.И. Вавилов в рабочем кабинете в г. Йошкар-Ола (снимок 1943 г.)

В своем вступительном слове на Совещании С.И. Вавилов впервые формулировал уже упоминавшееся строгое определение самого явления люминесценции, указав на необходимость введения в это определение критерия длительности, позволяющего отграничить люминесценцию от других видов вторичного излучения. Огромное эвристическое значение этого дополнения к классическому видеманновскому определению будет ясно, если напомнить историю открытия излучения Черенкова или, как безусловно правильнее его назвать, излучения Вавилова-Черенкова.

Когда в 1933 г. аспирант С.И. Вавилова по Физико-математическому институту П.А. Черенков установил путем утомительных фотометрических и поляризационных опытов, что возбуждаемое g-лучами универсальное свечение жидкостей имеет исчезающе малую длительность, С.И. Вавилову стало сразу ясно, что здесь имеет место не обычная люминесценция. В поисках объяснения явления он выдвинул гипотезу об электронном происхождении свечения, развитую в дальнейшем в строгую теорию И.М. Франком и И.Е. Таммом. Так было сделано одно из замечательных научных открытий нашего времени, удостоенное в 1946 г. Государственной премии 1-й степени, а в 1958 г. Нобелевской премии.

На 1-ом Совещании по люминесценции С.И. Вавилов выступил с большим принципиальным докладом о фотолюминесценции растворов, подводившим итоги работ в этой области и ставившим ряд проблем. Основные положения доклада сохранили свое значение до сих пор, несмотря на значительное развитие учения о люминесценции молекул за последующие годы.

Сергей Иванович говорил на Совещании:

"На широчайшем фронте науки и техники люминесценция составляет только узкий специальный участок. Этот участок, однако, важен и необходим. Доказательство этого - в тысячах работ по люминесценции, появляющихся в научных и технических журналах, многочисленные лаборатории по люминесценции, все время увеличивающиеся в числе, применения люминесценции на фронте и десятки миллионов люминесцентных ламп, выпускаемых промышленностью... Нам приходится теперь, в дни славных побед и явно приближающегося конца войны, мобилизоваться на решение бесчисленных задач, которые поставит мирное строительство".

Совещание сыграло эту мобилизующую роль. Работы по теории люминесценции и ее применениям стали развиваться еще шире, стали возникать новые направления, новые лаборатории. Для координации работ по люминесценции при Отделении физ.-матем. наук АН СССР была создана специальная Комиссия, возглавлявшаяся С.И. Вавиловым. Совещания по люминесценции стали традиционными, однако при жизни С.И. Вавилова удалось провести еще только одно совещание.

Открывая 2-е Совещание, состоявшееся в мае 1948 г., С.И. Вавилов, уже будучи Президентом Академии наук, очень точно и по-государственному широко сформулировал на частном примере развития учения о люминесценции основной путь развития науки вообще. Он говорил:

"До Октября физиков, химиков и инженеров, специализировавшихся в области люминесценции, в России можно было пересчитать по пальцам одной руки. Сейчас, хотя бы по числу участников настоящего совещания, можно заключить, что в Советском Союзе имеются сотни людей, работающих в области люминесценции. За советские годы отечественная наука дала очень много по всем разделам люминесценции, по исследованию свечения паров и газов, растворов и твердых тел. В целом, насколько мы можем судить, у нас сделано больше, чем в какой-либо другой стране мира... В Советской стране яснее, чем где-либо в другом месте на свете, видно, что с того момента, когда в науке устанавливается неразрывная связь теории и практики, она развивается и широко и глубоко. Главный и основной урок, который мы можем вывести из всей многовековой истории люминесценции, состоит в необходимости и крайней важности укрепления этой связи. Наша наука должна постоянно оглядываться на жизнь, на требования государства во всем их разнообразии. В этом - залог правильного и быстрого дальнейшего роста всей нашей науки, в частности и учения о люминесценции".

С.И. Вавилов выступил на Совещании с большим докладом о миграции энергии во флуоресцирующих растворах - проблеме, наиболее сильно занимавшей его в последние годы жизни.

Третье совещание, проведенное по предложению С.И. Вавилова летом 1951 г., было уже посвящено его памяти. В этом же году С.И. Вавилов (уже посмертно) был удостоен вместе с группой сотрудников Государственной премии 2-ой степени за работы по созданию люминесцентных ламп. Это было признание заслуг коллективов ФИАНа, ГОИ и ВЭИ, в течение многих лет работавших над решением этой трудной научной и технической проблемы. Роль С.И. Вавилова в этих работах трудно переоценить: он был их инициатором и душой.

Созданная С.И. Вавиловым советская школа люминесценции продолжает плодотворно работать. Наряду со старыми центрами - лабораториями люминесценции ГОИ и ФИАНа - возникли и определили свои направления крупные школы в Минске (б. сотрудники ГОИ, ныне академики АН БССР, А.Н. Севченко и Б.И. Степанов) и Тарту (Ф.Д. Клемент и Ч.Б. Лущик). В Минске, где над развитием учения о люминесценции интенсивно работают теоретики, возглавляемые Б.И. Степановым, выполнен ряд работ по общим вопросам люминесценции, имеющих большое принципиальное значение; тартуская школа исследователей люминесценции, зарождение которой связано с работами по сублимат-фосфорам. проводившимися Ф.Д. Клементом в лаборатории А.Н. Теренина в Ленинградском университете, органически влилась в основной поток исследований школы С.И. Вавилова и по праву занимает одно из ведущих мест в своей области по большому счету мировой науки. В Киеве под руководством А.Ф. Прихотько успешно развиваются работы по исследованию люминесценции кристаллов органических соединений. Чрезвычайно интересные работы по анализу линейчатой структуры спектров люминесценции замороженных растворов органических молекул ведет старый товарищ С.И. Вавилова по Институту физики и биофизики Э.В. Шпольский.

Над задачами создания специализированных люминофоров для разнообразных практических применений (люминесцентные лампы; катодо-люминесцентные экраны телевизионных устройств, локаторов, осциллографов, электронно-оптических преобразователей и электронных микроскопов; электролюминесцирующие экраны, кристаллы-сцинтиляторы и т.п.) интенсивно работают многочисленные научно-исследовательские и заводские лаборатории.

Люминесценция стала популярной в последние годы не только потому, что она вошла в быт миллионов людей вместе с люминесцентным освещением и экранами телевизоров, но и потому, что на люминесцентных явлениях основано одно из крупнейших научных изобретений нашего времени. Идея Эйнштейна о стимуляции излучения излучением нашла свое практическое выражение в создании устройств, генерирующих излучение: мазеров и лазеров. Хотя в силу зигзагов истории науки практическая реализация оптических генераторов стимулированного излучения - лазеров, пришла через радиодиапазон, принеся с собой незнакомую и порой чуждую оптике терминологию, все предпосылки для реализации и адекватного оптического описания всей совокупности лазерных явлений имелись в учении о люминесценции и в классической волновой оптике. Совершенно очевидно, что лазеры на твердых телах не могли бы быть созданы, если бы в результате спектроскопических и люминесцентных исследований не были установлены энергетические схемы соответствующих систем и определены вероятности переходов систем из одного электронного состояния в другое.

Создание лазеров явилось мощным стимулирующим импульсом для развития исследований по люминесценции, в особенности люминесценции активированных кристаллов. Люминесценция привлекла внимание новых сотен и тысяч специалистов и на ее языке заговорили десятки и сотни радиофизиков и представителей других, далеких от оптики специальностей.

С.И. Вавилов не дожил до создания лазеров. Однако можно очень ясно представить себе, с каким искренним энтузиазмом было бы воспринято им это открытие, как нельзя более близкое ему по духу.

О том, как близко подходил С.И. Вавилов к проблеме получения когерентного излучения от макроскопического ансамбля элементарных частиц, можно судить, прочитав в "Микроструктуре света":

"Исключена ли возможность получения когерентного света в течение достаточно длительного времени от двух разных частиц вещества, находящихся на расстоянии, измеряемом несколькими диаметрами частиц? По-видимому, нет. Если две (или больше) такие частицы находятся одновременно в возбужденном состоянии, длящемся очень значительное время по сравнению с периодом световых колебаний, то между ними неизбежно возникает резонансное взаимодействие или (в квантовой интерпретации) обменные силы. Вследствие этого излучение обеих частиц должно стать когерентным, связанным по фазе. Экспериментально для этого требуются очень сильное возбуждение и люминесцирующая среда, дающая молекулярное «спонтанное» свечение большой длительности (например, ураниловые соли...)".

Как похожа эта ситуация на реализуемую в современных лазерах! А было написано это за 10 лет до осуществления первого генератора когерентного излучения.

Работы С.И. Вавилова по изучению влияния концентрации молекул на люминесцентные характеристики растворов, составлявшие главные направления его исследований в области люминесценции в последние годы жизни, привели его к постановке более общих проблем взаимодействия элементарных источников света и среды.

Обычно предполагается, что для решения задач о распространении света в среде достаточно охарактеризовать источник света в отношении его спектра, интенсивности и состояния поляризации и задать постоянные, характеризующие среду - ее показатели поглощения и преломления и величину оптической активности. Однако такое описание, игнорирующее взаимосвязь источника и среды, и пригодное для рассмотрения процессов, протекающих в "волновой зоне" при расстояниях от источника, превышающих длину волны испускаемого света, в ряде случаев оказывается недостаточным. Так, при рассмотрении процессов в средах, одновременно испускающих и поглощающих свет, например в макроскопических источниках света или в люминесцирующих средах, где излучающие молекулы окружены другими молекулами (тождественными или чужеродными), способными поглощать испускаемый свет, необходимо отказаться от представления о раздельности источника света и среды и перейти к более общему представлению об источнике света и среде как целом, органически связанном. При этом следует учитывать не только "пассивную" роль удаленных поглощающих частиц, ослабляющих уже сформировавшееся излучение, но и "активное" участие поглощающих частиц, расположенных вблизи излучающей, в формировании излучения. Эта активная роль близлежащих поглощающих частиц проявляется в индуктивной резонансной связи, в которую они вступают с излучающими частицами.

Первым следствием установления индуктивной связи в люминесцирующих системах должно быть изменение излучательной способности люминесцирующих молекул и поглощательной способности невозбужденных, расположенных вблизи излучающих. К сожалению, экспериментальное исследование этих явлений, предпринятое С.И. Вавиловым в самые последние годы его жизни и составившее тему одной из последних его научных публикаций, не получило дальнейшего развития.

Наличие индуктивной резонансной связи между молекулами в растворах приводит также к тому, что при достаточном сближении молекул, т.е. при достаточной концентрации растворенного вещества, энергия электронного возбуждения за счет поглощенного кванта света получает возможность передаваться от возбужденных молекул к невозбужденным. Это объясняет ряд своеобразных явлений, наблюдаемых при возрастании концентрации люминесцирующего вещества в растворах.

Развив теорию таких концентрационных явлений на основе данных, полученных при изучении люминесцирующих растворов, где индуктивный резонанс осуществляется между химически тождественными молекулами, С.И. Вавилов показал на опыте, что тождественность молекул отнюдь не обязательна для индуктивного резонанса. Энергия возбуждения может мигрировать и между разнородными молекулами. Существенно лишь наличие общих частот у молекул - необходимого условия для возможности резонансного взаимодействия.

Как показали многочисленные исследования последних лет, введение понятия о миграции энергии электронного возбуждения в люминесцирующих средах (как аморфных, так и кристаллических) чрезвычайно расширяет представления о возможных в них процессах. Блуждая по такой системе, которая, вообще говоря, может быть многокомпонентной и содержать набор центров, являющихся как донорами, так и акцепторами энергии, энергия возбуждения может реализоваться в той или иной форме в зависимости от параметров, управляющих миграцией, и от относительной вероятности различных путей реализации мигрирующей энергии: спонтанного высвечивания донора или акцептора, безызлучательной конверсии в основное или нижайшее возбужденные состояния, фотохимических процессов и т.д.

За последние годы наши знания об этих процессах существенно расширились: к простейшим явлениям, известным С.И. Вавилову, - тушению и сенсибилизированной люминесценции - добавились такие, например, как обнаруженные в работах ГОИ явление "нелинейного" тушения, связанного с взаимодействием двух возбужденных центров, явление суммирования - куммуляции энергии электронного возбуждения двух и более центров в активированных редкоземельными ионами кристаллах, кооперативная сенсибилизация люминесценции и т.п. Крайне близки к идеям, развивавшимся С.И. Вавиловым, обнаруженные несколько лет назад в США явления, когда две элементарные взаимодействующие системы приводились в два различных возбужденных состояния с помощью одного поглощенного кванта. Все эти и многие другие родственные явления свидетельствуют о зарождении в оптике еще одного нового направления - оптики взаимодействующих элементарных систем. Строго говоря, это уже не оптика или, вернее, не только оптика, но и молекулярная физика и физическая химия, иными словами, это тот "стык" наук, на котором, как известно, с большой вероятностью рождаются открытия.

2. РАБОТЫ ПО ИЗУЧЕНИЮ ПРИРОДЫ СВЕТА. "МИКРОСТРУКТУРА СВЕТА"

Сейчас ни у кого не возникает сомнений в невозможности построения исчерпывающей теории света на основе только волновых или только корпускулярных представлений, однако в 20-е годы контроверза волна - корпускула еще могла рассматриваться как серьезная научная проблема. Многие следствия только что созданной теории квант требовали экспериментального анализа. Так, например, один из создателей квантовой теории Э. Шредингер ставил в 1920 г. опыты с широкоугольной интерференцией световых пучков, стремясь разрешить кажущееся противоречие между всесторонним излучением классических осцилляторов и направленностью траектории отдельных фотонов.

"Все это время, - писал Д.С. Рождественский, - две оптики продолжали существовать рядом. Именно в период 1922-1926 гг. они как раз схватились самым жестоким образом... Здесь острая трагедия, которую не удается победить самыми хитроумными механизмами. Все эти механизмы, равно как и паллиативы Бора, не имели успеха, и придумать, как квант интерферирует, не найдено было возможности. Особенно трагично было наше положение в ГОИ. Наше орудие исследования - интерферометр; но интерференция непонятна. Мы исследуем скорость распространения света через материю..., но без интерференции и этот процесс непонятен. Наконец, мы ясно трактуем атом как квази-упругий, что строжайше воспрещено. Поистине нелегко было найти правильный путь в этом столкновении старой и новой оптики".

Для физика-экспериментатора, каким прежде всего был С.И. Вавилов, путь к созданию синтетической корпускулярно-волновой картины световых явлений лежал через анализ и осмысливание отдельных явлений, в которых выступает та или иная сторона природы света, где вскрывается единство его противоречивых свойств.

Вопрос о природе света С.И. Вавилов считал единственной "физической проблемой" оптики.

Еще в 20-х годах им был поставлен вопрос о границах выполнимости принципа суперпозиции световых волн, необходимость отклонений от которого была очевидным следствием квантовой теории. Вытекающая из этого принципа линейность уравнений классической оптики казалась незыблемой ее основой. Несоблюдение принципа суперпозиции должно было бы приводить к нарушению независимого прохождения светового потока в пространстве, в котором распространяются другие световые пучки, и вызывать явление "саморассеяния" света. В отсутствии такого "саморассеяния", удивлявшего еще Гюйгенса, Ломоносов видел убедительный аргумент против корпускулярной теории света, согласно которой при пересечении мощных световых пучков должно было бы происходить "в лучах замешательство". Оппоненты Ломоносова - защитники корпускулярной концепции - искали выход в предположении о чрезвычайной малости световых корпускул.

Открытие квантового характера световых явлений вынудило заново поставить вопрос о принципе суперпозиции и о линейности уравнений оптики. Хотя попытки обнаружения саморассеяния света неизменно давали отрицательные результаты, границы эмпирической точности принципа суперпозиции оставались достаточно неопределенными. Убедившись путем собственных экспериментов в тщетности попыток установить эти границы в условиях земных опытов с наиболее интенсивными из существовавших в то время источников, С.И. Вавилов произвел их оценку по яркости солнечной короны, наблюдаемой в пространстве, где пересекаются световые пучки огромной интенсивности. Оценки дали в качестве верхней границы эффективного поперечного сечения квантов чрезвычайно малую величину (10^-40 см²), которая при позднейших теоретических рассмотрениях оказалась еще на много порядков меньшей. Сейчас мы знаем, что эти сечения столь малы, что даже современные экспериментальные возможности не позволяют обнаружить саморассеяние света в пространстве, лишенном вещества.

Иначе обстоит дело при распространении света в веществе, где может наблюдаться существенное нарушение линейности.

Еще в период становления теории квантов в 1920 г. С.И. Вавилов опубликовал результаты опытов по проверке независимости коэффициента поглощения вещества от интенсивности проходящего через вещество света. Эти опыты были проведены в рекордно широких пределах - интенсивность света менялась в 10²⁰ раз. В те времена наиболее интересной представлялась область предельно малых интенсивностей, где, согласно гипотезе создателя теории квантов М. Планка о непрерывном характере поглощения и квантовом характере испускания, можно было ожидать сильного возрастания поглощения. Установленное в опытах С.И. Вавилова постоянство коэффициента поглощения в широком интервале интенсивностей опровергло "гибридную" гипотезу Планка и свидетельствовало о том, что поглощение также имеет квантовый характер.

Позднее С.И. Вавилов вновь обратился к вопросу о линейности поглощения, но уже в другом предельном случае - при очень больших интенсивностях проходящего света. В 1925 г. в опытах с очень высокой интенсивностью света (конденсированная искра), проведенных совместно с В.Л. Левшиным, удалось наблюдать уменьшение коэффициента поглощения уранового стекла на 1,5% при средней погрешности ±0,3%. Явление было истолковано как следствие сравнительно большой длительности люминесценции уранового стекла (~10^-4 сек) и связанной с этим возможности накопления в возбужденном состоянии заметной доли активных центров. У так называемых фосфоров, имеющих длительности возбужденных состояний порядка секунд и более, значительные нарушения линейности могут без труда наблюдаться уже при сравнительно небольших интенсивностях, причем в ряде случаев эти нарушения настолько велики, что могут быть положены в основу особых "абсолютных" фотометров. Построенный в свое время по идее С.И. Вавилова такой "нелинейный" фотометр может рассматриваться как первая реализация нового оригинального принципа фотометрии.

Нарушение линейности уравнений оптики при взаимодействии излучения с веществом позволило С.И. Вавилову поставить задачу и наметить пути развития нового направления - "нелинейной" оптики, критически рассматривающей постоянство таких характеристик вещества, как поглощение, дисперсия, двойное лучепреломление, дихроизм и т.п.. Как писал в 1944 г. С.И. Вавилов, частные "задачи такого рода решаются не строгим аналитическим путем, а при помощи очень грубых и примитивных упрощений. Иногда, и даже часто, этого достаточно, но все же давно нужно бы уметь решать эти задачи lege artis. Не следует забывать, что реальная оптика вещества, с которым мы имеем дело, в общих случаях нелинейна и ее трактовка требует «нелинейного» математического аппарата".

Таким образом, еще за 15 лет до реализации первых лазеров, когда стала возможной широкая постановка экспериментальных исследований в области нелинейной оптики, С.И. Вавилов совершенно четко формулировал необходимость создания теоретических предпосылок таких исследований, имея в виду прежде всего задачи астрофизики. Предвидеть, что теория нелинейных оптических явлений потребуется в столь недалеком будущем для земных экспериментов, было невозможно.

Как известно, за последние годы нелинейная оптика развивалась чрезвычайно интенсивно как в экспериментальном, так и в теоретическом аспектах, причем это развитие шло под сильным влиянием идей и методов нелинейной теории колебаний, сложившейся в радиофизике несколько ранее. В настоящее время, помимо тех простейших нелинейных явлений в люминесцирующих системах, о которых мог говорить С.И. Вавилов, обнаружено и предсказано очень большое число явлений, часть которых имеет первостепенное познавательное и прикладное значение.

Это, прежде всего, генерация второй и высших гармоник, суммарных и разностных частот при взаимодействии волн в кристаллах, оптическое детектирование - изменение постоянной поляризации диэлектрика в поле мощной световой волны, вынужденное комбинационное и мандельштам-бриллюэновское рассеяние, суммирование энергии электронного возбуждения активированных кристаллов и т. д.. Учет нелинейных явлений совершенно необходим при анализе работы твердотельных лазеров, при изучении люминесцентных явлений в сильно возбужденных люминофорах и т.п. О размахе исследований по нелинейной оптике можно судить хотя бы по тому, что ее проблемы рассматриваются на специальных симпозиумах, собирающих сотни участников. Так на наших глазах в оптике возникло и быстро развивается новое, в высшей степени перспективное направление, у истоков которого стоял С.И. Вавилов.

Начав в 1932 г. работу в ГОИ, С.И. Вавилов предпринял совместно с Е.М. Брумбергом, а затем и другими сотрудниками (К.Б. Паншин, Т.В. Тимофеева, 3.М. Свердлов) цикл работ, посвященных исследованию квантовой природы света посредством визуальных наблюдений. В этих работах проявился интерес С.И. Вавилова к вопросам физиологической оптики и к глазу как оптическому прибору, возникший еще в годы его пребывания в лаборатории П.Н. Лебедева. С.И. Вавилов показал, что чувствительность человеческого глаза достаточно высока, чтобы обнаруживать световые потоки столь малой мощности, что в них становятся ощутимыми флуктуации, обусловленные квантовой структурой света. Значение опытов по визуальному наблюдению квантовых флуктуаций не ограничивается наглядностью, с которой они демонстрируют квантовую структуру светового потока. С.И. Вавилов показал, что визуальные наблюдения флуктуаций позволяют решать тонкие вопросы физиологии зрения. Так, например, флуктуационный метод определения чувствительности сетчатки позволил обнаружить второй максимум чувствительности в ультрафиолетовой части спектра, существование которого было подтверждено впоследствии независимыми наблюдениями спектральной чувствительности глаза, лишенного хрусталика.

В последнее время начинает выясняться, что квантовые флуктуации светового потока могут сказываться на зрительных функциях и при сравнительно высоких яркостях, и делаются попытки создания совершенно новой флуктуационной теории зрения.

В то время, как волновая теория совершает при интерпретации интерференционных явлений без всякого труда переход к сколь угодно слабым световым потокам, последовательное проведение корпускулярных представлений встречается с непреодолимыми трудностями. В опытах С.И. Вавилова, наблюдавшего флуктуации в двух когерентных пучках, полученных, как обычно, путем расщепления первичного пучка, было установлено, что флуктуации в обоих пучках происходят независимо друг от друга. Это обстоятельство свидетельствовало о том, что последовательное проведение волновых представлений также терпит крах, и что путь к созданию единой картины явления лежит через синтез корпускулярных и волновых представлений.

К этим опытам примыкают опыты по исследованию статистический структуры интерференционного поля при исчезающе малых интенсивностях световых пучков. С точки зрения чисто корпускулярных теорий следовало бы ожидать, что при таких интенсивностях интерференционная картина будет исчезать, поскольку световой квант, прошедший через одну из щелей интерферометра, не будет иметь партнера, прошедшего через вторую щель. Опыт показал, что в то время, как в светлых интерференционных полосах наблюдаются закономерные флуктуации, темные полосы продолжают оставаться темными и при исчезающе малых мощностях светового потока. Таким образом, в микрокартине интерференционного процесса проявляется определенная регулярность, сказывающаяся в том, что статистика разыгрывается только в светлых полосах. При экранировании одного из пучков интерференционная картина исчезала и флуктуации в отдельных участках поля происходили независимо.

Точно также, независимыми оказались флуктуации в двух взаимно перпендикулярных поляризованных световых пучках, полученных расщеплением пучка естественного света с помощью призмы Волластона. Эти опыты показывают, что естественный свет при достаточно малых интенсивностях поляризован в каждый момент различным образом, т.е. обладает флуктуациями состояния поляризации.

Обобщение результатов этих опытов привело С.И. Вавилова к формулировке общего флуктуационного принципа: "каждый изолированный каким угодно способом световой пучок при достаточно малой мощности проявляет флуктуации интенсивности, происходящие совершенно самостоятельно и независимо от колебаний в каком-либо другом пучке".

Работы С.И. Вавилова по квантовым флуктуациям были удостоены в 1943 г. Государственной премии 2-й степени (совместно с работами по концентрационному тушению и деполяризации флуоресценции растворов).

Замечательны своей простотой и полны глубокого смысла изящные опыты С.И. Вавилова по наблюдению влияния среды на интерференционные явления. Результаты этих опытов, кажущиеся на первый взгляд парадоксальными, позволяют говорить о нелепом с обычной точки зрения явлении вращения плоскости поляризации неполяризованного света. Если заставить интерферировать два когерентных естественных пучка, а затем ввести на пути одного из них среду, например поворачивающую плоскость поляризации линейно поляризованного света на 90°, то интерференционная картина исчезнет, хотя оба пучка по-прежнему остаются когерентными и естественными. Это связано с тем, что для каждого элементарного излучения (фотона в корпускулярной трактовке) плоскости поляризации встречающихся лучей оказываются повернутыми друг относительно друга на 90°, что делает невозможной интерференцию. Таким образом интерференция позволяет вскрыть изменения внутренней структуры естественного пучка, недоступные обычным методам анализа света, основанным на наблюдении интенсивности, частоты и состояния поляризации.

В обычных интерференционных опытах рассматривается взаимодействие лучей, получаемых при расщеплении одного светового пучка посредством отражения или преломления (интерференция Ньютона) или же распространяющихся от источника под малыми углами (интерференция Френеля). При этом, естественно, не возникал вопрос об анизотропии светового поля отдельных элементарных излучателей, о направленности их излучения. Если же заставлять интерферировать световые пучки, исходящие из элементарного источника под широкими углами, то свойства пространственной анизотропии источника будут проявляться в характере интерференционной картины. С.И. Вавилов показал в 1937 г., что элементарные излучатели различной мультипольности (электрические и магнитные диполи, квадруполи и т.д.), обладающие различным пространственным распределением излучения, дают различную картину при широкоугольной интерференции и, следовательно, анализ последней дает возможность определения мультипольности элементарных излучателей.

Разработанные С.И. Вавиловым интерференционный и упоминавшийся выше люминесцентно- поляризационный методы определения мультипольности элементарных излучателей остаются до сих пор практически единственным средством экспериментального исследования этой важной характеристики для излучений со сплошным спектром.

Чрезвычайно характерным для научного творчества С.И. Вавилова было стремление к постановке и решению наиболее общих и принципиальных вопросов оптики. Какими бы простыми не казались ставившиеся и решавшиеся им отдельные задачи, за ними всегда скрывалась глубокая мысль, приводившая к удивительным по своей широте следствиям и обобщениям. Это особенно отчетливо видно по его последней книге "Микроструктура света", написанной летом 1950 г. и подводящей итоги многолетним исследованиям С.И. Вавилова и его сотрудников в области оптики. "Микроструктура света" отнюдь не является лишь обзором этих исследований. Изложение их результатов, связанное единым планом, позволяет проследить за процессом научного творчества крупнейшего ученого, позволяет видеть, как из небольших, казалось бы, задач вырастают большие проблемы, как получают естественное обобщение факты, казавшиеся разрозненными, к каким неожиданным и важным следствиям может привести новый подход к давно известным явлениям.

Основная идея "Микроструктуры света" заключается в том, что привычные представления оптики, характеризующей источники света и световые потоки их энергией, спектром и состоянием поляризации, оказываются недостаточными при переходе к исчезающе малым мощностям световых потоков, при рассмотрении элементарных излучающих систем и развития процесса излучения во времени. Своеобразные явления, наблюдаемые при этом, образуют специфическую область оптики элементарных процессов - "микрооптику".

Рассматривая отдельные направления собственных исследований С.И. Вавилова, выполнявшихся им на протяжении более 30 лет и изложенных в "Микроструктуре света", нельзя не заметить, как целеустремленно были они подчинены основной задаче - отысканию путей к дальнейшему развитию учения о свете. Эти пути наметились в связи с общей тенденцией более глубокого проникновения в мир микроявлений, характерного для современной физики. Они состоят в изучении прерывистоп структуры светового потока при предельно малых мощностях, в изучении "микроскопического" механизма интерференционных явлений, в изучении механизма элементарных актов испускания и поглощения света и нет вестных "макрооптике" явлений, свидетельствующих о невозможности рассматривать элементарные источники света изолированно от среды, в которой они находятся. Значительный вклад в развитие всех этих направлений был сделан самим С.И. Вавиловым.

В "Микроструктуре света" не только дается анализ уже решенных задач оптики и излагаются собственные научные результаты С.И. Вавилова. В ней ставится ряд важнейших принципиальных проблем, ждущих своего решения; необходимость более глубокого, не механического объединения электромагнитной теории света с квантовыми фактами и представлениями, необходимость конкретно физического истолкования фундаментального явления образования пары электрон-позитрон из гамма-фотона, необходимость создания аппарата "нелинейной" оптики и т.д. Характерно, что значительная часть этих проблем связана с преодолением формализма, в значительной мере свойственного многим работам по теоретической физике, и стремлением к созданию конкретной, ощутимой картины явлений. Абстрактный характер многих построений современной физики, в частности современной оптики, требует особенно тесного объединения теории и опыта. Работы С.И. Вавилова, излагаемые в "Микроструктуре света", показывают, с одной стороны, какой отчетливый и осязаемый смысл могут приобрести самые, казалось бы, сложные и абстрактные построения теории, и, с другой стороны, какие глубокие теоретические обобщения могут быть сделаны на основе самых, казалось бы, простых опытов.

За монографию "Микроструктура света" и научно-популярную книгу "Глаз и Солнце" в 1952 г. С.И. Вавилов был удостоен (посмертно) Государственной премии 1-й степени.

Завершение работы над "Микроструктурой света" вызвало у С.И. Вавилова чувство удовлетворения. Ему захотелось подвести итоги и других своих работ. 18 августа 1950 г. он сделал в дневнике запись:

"О книгах, которые следует написать. Только что кончил книгу «Микроструктура света», в которой объединил и по-новому пересмотрел многие мои работы и моих коллег. Это полезно для людей и для себя: выделяется главное, выдержавшее проверку временем.
Получилась принципиальная и вместе с тем простая, легкочитаемая книга, в ней исправлены многие прежние ошибки.
Из того, что у меня есть за душой от прежнего, можно и нужно составить по тому же принципу еще 2-3 книги (может быть брошюры).
1. Общие вопросы люминесценции.
а) Что такое люминесценция, флуоресценция и фосфоресценция?
б) Второе начало термодинамики и закон Стокса и зависимость выхода от длины волны.
в) Абсолютный выход люминесценции.
г) Классификация типов люминесценции.
д) Люминесценция и природа элементарных излучателей.
2. Молярная * и молекулярная вязкость.
а) Замечания о молярной и молекулярной вязкости.
б) Молекулярная вязкость и явления люминесценции.
в) Метод броуновских площадей.
3. Из истории оптики.
а) Оптические работы Ломоносова.
б) Оптические лекции Ньютона.
в) Оптика Л. Эйлера.
г) Работы В. Петрова по люминесценции.
д) Диалектика световых явлений.
е) Принципы и гипотезы оптики Ньютона".
* Имеется в виду макроскопическая "кажущаяся" вязкость.

Эта программа осталась неосуществленной. Через 5 месяцев, в ночь на 25 января 1951 г., С.И. Вавилов скончался.

Мы видели, как ряд основных направлений современной оптики, таких как оптика сверхсветовых скоростей, нелинейная оптика, оптика взаимодействующих элементарных систем, своими корнями в большей или меньшей степени связан с кругом главных интересов С.И. Вавилова. В некоторых случаях эти направления есть прямой результат развития его идей, в других они развивались под сильнейшим влиянием этих идей. Устанавливая генетическую связь этих направлений с работами С.И. Вавилова, мы не должны забывать, что в его научном наследии и, в частности, в "Микроструктуре света" есть много еще недостаточно оцененных высказываний и замечаний, многие из которых несомненно, окажутся в дальнейшем источником плодотворных идей.

Президент Академии наук СССР С.И. Вавилов (снимок 16 января 1951 г.)

3. РАБОТЫ ПО ФИЛОСОФИИ И ИСТОРИИ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

В разнообразном научном наследии С.И. Вавилова одно из главных и почетных мест занимают его работы по философии и истории естествознания, прежде всего, физических наук. Материалистическая философия не была для С.И. Вавилова чем-то важным, но стоящим особняком от конкретной научной деятельности, как это нередко бывает у ученых. Она была для него повседневным орудием при анализе и осмысливании экспериментальных данных. О С.И. Вавилове можно говорить как о физике-философе не только и не столько потому, что его перу принадлежат глубокие работы по общим философским проблемам естествознания, но и потому, что философский анализ был неотъемлемой частью его физического мышления. К нему самому полностью применимы слова, сказанные им о великих ученых прошлого: "Философия и физика нераздельно переплетаются в научной деятельности... всех физиков широкого кругозора".

Иллюстрацией этому могут служить, прежде всего, работы по квантовым флуктуациям светового потока, по статистической структуре интерференционного поля и, вообще, все те опыты С.И. Вавилова, в которых с особой отчетливостью выявлялась двойственная, противоречивая природа света. Чрезвычайно простые по замыслу, эти опыты - превосходный пример диалектики световых явлений. Разумеется, в наши дни ответы на многие из ставившихся и обсуждавшихся в этих работах вопросов могут показаться очевидными, но мы уже говорили о том, как остро стояла проблема корпускулярно-волнового дуализма световых явлений в 20-е годы, причем не только в философском, но и в конкретно-физическом аспектах.

Взаимопроникновение противоположностей выявляется также в уже упоминавшихся парадоксальных на первый взгляд опытах с вращением плоскости поляризации естественного, т.е. неполяризованного света - естественный свет одновременной неполяризован и поляризован.

Диалектический принцип построения был положен С.И. Вавиловым в основу его итоговой монографии "Микроструктура света". Первая из трех частей этой книги посвящена изложению данных, относящихся к корпускулярному аспекту микрооптики, вторая - явлениям, в которых наиболее отчетливо проявляются волновые свойства света - вторая сторона его противоречивой природы, и в третьей дается синтетическая картина некоторых своеобразных случаев взаимодействия света и вещества, этих двух форм проявления материи, которые с давних пор было принято противопоставлять друг другу.

С.И. Вавиловым был написан ряд статей по общим вопросам философии физики. В статьях "Новая физика и диалектический материализм" (1937 г.), "Развитие идей вещества" (1941 г.) "Ленин и современная физика (1944 г.), "Ленин и философские проблемы современной физики" (1950 г.), равно как и в более ранних работах и докладах, он выступает как глубокий мыслитель, владеющий как конкретно-научными знаниями и историей науки, так и методом марксистско-ленинской диалектики.

С.И. Вавилов был организатором и участником ряда дискуссий по философским проблемам современной физики. Известна его роль защитника ряда крупнейших советских физиков, подвергавшихся со стороны некоторых философов несправедливым обвинениям в "физическом идеализме". Надо сказать, что и самому С.И. Вавилову не удалось избежать этих обвинений.

Чрезвычайно велика роль С.И. Вавилова как популяризатора философских проблем естествознания. В его научно-популярных книгах и, прежде всего, в блестяще написанной книге "Глаз и Солнце", многократно переиздававшейся в нашей стране и переведенной на многие языки, доступное широкому читателю изложение истории развития наших знаний о "свете, солнце и энергии" сочетается с философским осмысливанием диалектики этого развития.

В личных планах С.И. Вавилова менее чем за месяц до смерти им было записано.

"Барвиха, 29 декабря 1950 года.
О популярных книжках, которые следовало бы написать. Считаю это обязанностью. Темы такие:
1. Вещество (вариации на тему моей статьи «Развитие (идеи) вещества»). Осветить вопрос от электрона до человека. Полезно было бы для других и для себя.
2. Пространство и время (очень трудная и очень нужная тема про Ньютона, Лобачевского, Эйнштейна и т.п.)".

Исключительны заслуги С.И. Вавилова и в области истории физики. Влечение к истории науки зародилось у него вместе с любовью к старинной книге еще в школьные и студенческие годы и сохранилось на всю жизнь. Разысканные в лавках букинистов и в книжных развалах редкостные издания, такие как изданная в 1672 г. "Experirnenta Nova de Vacuo Spatio (ut vocantur) Magdeburgica" * Отто фон Герике, украшали библиотеку студента С. Вавилова. Однако С.И. Вавилов не спешил с собственными научно-историческими изысканиями. Он считал, что право заниматься историей науки имеет только зрелый ученый и настойчиво предостерегал впоследствии от опасности сделать историю науки достоянием людей, не сумевших заниматься самой наукой. Как пишет в своих воспоминаниях Т.П. Кравец, по мнению С.И. Вавилова "кандидатские диссертации по истории науки должны допускаться в виде редкого исключения; докторские диссертации он считал естественным явлением, в связи с образованием у квалифицированного ученого строя собственных мыслей и представлений о ходе исторического процесса в избранной им отрасли науки".

* "Новые эксперименты с пустотой, так называемые Магдебургские" (лат.).

Первые работы С.И. Вавилова по истории физики были связаны с отмечавшимся в 1927 г. 200-летием со дня смерти Ньютона. В специальном мемориальном номере журнала "Успехи физических наук" была помещана статья "Принципы и гипотезы оптики Ньютона", свидетельствующая о том, что С.И. Вавилов к тому времени был уже глубоким знатоком не только обширного наследия автора многочисленных оптических мемуаров, но и многих других забытых оптических работ прошлого. К этому же времени С.И. Вавилов завершил фундаментальный труд - комментированный перевод третьего английского издания "Оптики" Ньютона. Внимательное прочтение оптических работ Ньютона показало, что он вовсе не был таким последовательным противником гипотез, как следовало из его знаменитого изречения. Напротив, во всех его рассуждениях о природе света одна гипотеза сменялась другой и никакого выхода, кроме компромисса, Ньютон не мог найти.

В 1943 г., в связи с 300-летием со дня рождения Ньютона, вышла статья С.И. Вавилова "Эфир, свет и вещество в физике Ньютона". В этой работе, развивающей статью 1927 г., автор выражает изумление "перед беспримерной по своей безошибочности интуицией Ньютона не только на прочной почве опыта и принципов, но в зыбком и многозначном море гипотез". С.И. Вавилов показывает, как "окончательно отрицательная и в лучшем случае агностическая позиция" по отношению к гипотезе механического эфира, упорная тенденция сочетать в представлении о свете корпускулярные и волновые свойства, гипотетические мысли о строении вещества - все эти идеи оказались в значительной степени оправданными в современной физике.

К этой же дате был приурочен выход первой на русском языке серьезной научной биографии Ньютона, писавшейся в Йошкар-Оле, в "грозные дни сталинградской битвы, решавшей исход войны".

В 1946 г. вышел сделанный С.И. Вавиловым с латинского оригинала перевод "Лекций по оптике" Ньютона, забытых в Англии и никогда ранее не переводившихся на живой язык.* Эта книга, вместе с другими переведенными на русский язык сочинениями Ньютона, была послана С.И. Вавиловым в подарок Лондонскому Королевскому обществу, праздновавшему юбилей Ньютона с трехлетним запозданием, летом 1946 г.

* Любопытно, что последующие переводы "Лекций" на румынский и немецкий языки делались не с оригинала, а с русского перевода С.И. Вавилова.

Тогда же было написано последнее произведение ньютоновского цикла - статья "Атомизм Ньютона". С.И. Вавилов писал в ней, что "Ньютон прозревал классическую физику до самого конца, до последних глубин и только не классические, релятивистские и квантовые, черты природы остались вне пределов его интуиции".

Не менее велики заслуги С.И. Вавилова в установлении истинного значения титана отечественного естествознания - М.В. Ломоносова. Хотя еще в 1937 г. он выступил на юбилейном торжественном заседании Академии наук с докладом "Оптические воззрения и работы М.В. Ломоносова", к серьезному исследованию его творчества С.И. Вавилов обратился в послевоенные годы. Им были впервые обстоятельно изучены оптические работы Ломоносова, написаны глава об оптике в новое издание книги Б.Н. Меншуткина "Жизнеописание М.В. Ломоносова", ряд статей о его "ночезрительной трубе", о теории цвета, многочисленные научные и популярные статьи.

Одним из главных дел в изучении ломоносовского наследия, предпринятых по инициативе С.И. Вавилова и при его непосредственном участии, было издание десятитомного академического собрания сочинений Ломоносова с оригинальными латинскими текстами многих статей и их переводами. Первый том этого собрания вышел в 1950 г.

С.И. Вавилов организовал музей Ломоносова в историческом здании Кунсткамеры, надстройка которого, предпринятая по инициативе С.И. Вавилова, восстановила его первоначальный вид, утраченный после пожара 1747 г., и придала новый облик классической панораме Васильевского острова. Он организовал ежегодные собрания памяти Ломоносова, редактировал Ломоносовские сборники.

Интересны работы С.И. Вавилова по изучению забытых трудов академика Василия Петрова - первого русского исследователя люминесценции, представившего в 1818 г. в Академию наук любопытнейший мемуар о свечении окрашенных кристаллов флюорита.

Нет возможности даже перечислить все исследования С.И. Вавилова по истории оптики. Он писал о Гримальди и Гюйгенсе, об Эйлере, Фарадее и Майкельсоне, о Лебедеве и Лазареве...

Заслуживает особого внимания, однако, блестящий доклад, прочитанный в Академии наук в январе 1946 г. и посвященный физике Лукреция, этого "древнего мудреца, ученого и поэта - эпикурейца... подлинного классика науки, великого материалиста и замечательного поэта".

"Нет никакого сомнения, - говорил С.И. Вавилов, - что великая идея атомизма проникла до Галилея, Ньютона и Ломоносова не посредством разбросанных фрагментов Демокрита и Эпикура, а через гексаметры поэмы Лукреция".

Нельзя не упомянуть и о фундаментальном исследовании оптики Галилея и его античных и итальянских предшественников (Леонардо, Мавролико, де ла Порта) в связи с 300-летием со дня смерти Галилея (1642 г.). Галилею не удалось осуществить свое намерение написать книгу об оптике; тем ценнее собранные С.И. Вавиловым описания истории изобретения и постройки Галилеем зрительной трубы и микроскопов и его отрывочные высказывания о геометрической оптике, о природе света и скорости его распространения, а также о фосфоресцирующих "болонских камнях", к загадочному свечению которых Галилей проявлял чрезвычайный интерес в течение многих лет.

Помимо исследований, касающихся творчества отдельных ученых, перу С.И. Вавилова принадлежит ряд исторических работ более общего характера ("Наука и техника в период Французской революции", 1939 г. и др.), среди которых особое место занимают исследования истории русской и советской физики.

В 1945 г., в связи с празднованием 220-летия Академии наук, С.И. Вавилов написал фундаментальный труд по истории отечественной физики "Физический кабинет, Физическая лаборатория, Физический институт Академии наук СССР за 220 лет" и "Очерк развития физики в Академии наук СССР за 220 лет", построенный на кратких биографических сведениях об академиках-физиках от Г.Б. Бюльфингера до Б.А. Введенского.

На общем собрании Академии наук СССР, посвященном истории науки и проходившем в январе 1949 г. в Ленинграде, С.И. Вавилов выступил с большим докладом "Академия наук в развитии отечественной науки". Во вступительном слове при открытии Сессии он, отмечая внушительную работу по собиранию и изданию трудов ученых и их жизнеописаний, по созданию истории отдельных учреждений, университетов, научных обществ и т.д., ставил вопрос о необходимости "исследований синтетического характера, в которых устанавливались бы линии развития науки и ее связи с общей исторической обстановкой, в связи с исторической логикой". Именно такими были почти все исследования самого С.И. Вавилова в области истории науки.

В последние годы жизни, будучи президентом Академии наук СССР, С.И. Вавилов неоднократно выступал с докладами и статьями, в которых подвергал анализу историю отечественной науки в советский период. В этих работах он отмечал преемственность лучших традиций русского дореволюционного естествознания и советской науки, значение марксистско-ленинского мировоззрения в развитии науки и ее успехах. Эти работы позволяют считать С.И. Вавилова крупнейшим историком советской науки.

Читая многочисленные глубокие труды С.И. Вавилова по истории физики, трудно поверить, что все эти исследования делались в часы отдыха, во время, свободное от работы над собственно научными изысканиями, свободное от исполнения бесчисленных обязанностей, связанных с научным руководством двумя крупнейшими институтами, участием в работе бесконечных правительственных и академических комиссий, ответственнейшей работой члена Президиума, а затем и Президента Академии наук СССР, депутатскими обязанностями. Только исключительная организованность и громадное внутреннее напряжение при выдающихся способностях и работоспособности позволяли ему справляться со всей этой гигантской работой.

4. РАБОТА В ГОИ

Когда в 1932 г. С.И. Вавилов не без колебаний вступил на пост научного руководителя ГОИ, институт был крупным по тем временам научным организмом с чрезвычайно широким диапазоном тематики ("Любая оптическая задача, научная или техническая, заслуживающая исследования, может и даже должна изучаться в институте" - писал С.И. Вавилов), с уже установившейся структурой. 160 научных сотрудников, работавших в то время в ГОИ, были организованы в секторы (лаборатории) и группы, каждая из которых систематически изучала довольно узкий круг вопросов. Анализируя структуру института и задаваясь вопросам "о целесообразности и нужности этой, несомненно, громоздкой структуры", С.И. Вавилов приходил к выводу, "что комплексность института неизбежна и является его большим преимуществом до тех пор, по крайней мере, пока в стране не будет новых достаточно сильных центров оптического исследования. Всякая попытка механического деления большого Оптического института на специальные институты была бы, по нашему мнению, явно вредной. Институт - не арифметическая сумма отдельных лабораторий, но органическое целое, значение которого во много раз больше такой суммы".

С.И. Вавилов не считал нужным вносить существенные изменения в уже сложившуюся структуру, и за годы его работы в качестве научного руководителя ГОИ развитие института шло в основном по тем же традиционным направлениям, несмотря на то, что объем института и требования к его научной и технической продукции за эти годы неизмеримо выросли.

Точно так же С.И. Вавиловым были полностью сохранены основные идеи Д.С. Рождественского о взаимоотношении научных и прикладных работ. "Неразрывная линия от глубоко научных до конкретно-технических проблем, связывающая загадки квантовой электродинамики с трудностями в технологии шамотного горшка, в котором плавится оптическое стекло, - эта линия была и должна, по нашему мнению, остаться осью Оптического института", - говорил он на мартовской сесии Академии наук СССР в 1936 г. Практическая реализация этих идей не была легкой. Нужно было умело находить "золотую середину" между двумя противоположными тенденциями - стремлением к "чистой" науке, полностью изолированной от практических задач, и чрезмерным практицизмом, тяга к которому была как у работников промышленности, так и у многих сотрудников института. Нужно было сочетать высокий уровень научных работ и конкретность связи с оптико-механическим производством.

К моменту начала работы С.И. Вавилова в ГОИ отдельные научные направления института возглавлялись крупными учеными. Тем не менее, исключительная эрудиция и умение быстро схватывать наиболее важное в проблеме позволяли ему не только координировать развитие этих направлений, но и, нередко, оказывать существенное влияние на ход этого развития.

Академик А.А. Лебедев в своих воспоминаниях о С.И. Вавилове приводит пример того, как настойчиво и в то же время терпеливо он добивался проведения в ГОИ работ, которые считал важными и перспективными. Речь идет о создании первых советских электронных микроскопов.

"Он сумел правильно оценить значение этого нового направления в микроскопии еще тогда, когда результаты, получавшиеся при помощи еще очень несовершенных приборов, были значительно ниже получаемых с применением обычных оптических микроскопов. Он ободрял сотрудников, проводивших эту работу, в периоды неудач, заражал их своим энтузиазмом, отстаивал перед хозяйственными руководителями необходимость продолжать работу, которая, казалось, не сулила ничего хорошего. Положение с этой работой стало особенно трудным в период Отечественной войны. Только благодаря постоянной поддержке со стороны Сергея Ивановича, благодаря настойчивости, с которой он отстаивал необходимость продолжения работы в эти трудные военные годы, она не была свернута и мы смогли сразу после окончания войны выпустить небольшую серию первых советских микроскопов, не уступавших по своим качествам иностранным образцам".

Можно назвать ряд работ, нередко довольно далеких от собственных научных интересов С.И. Вавилова, которые были поставлены в ГОИ по его инициативе.

Так, в 1939-1940 гг. возникли работы по демаскировке на снегу, в основу которых были положены различия в спектральных характеристиках снега и маскировочных материалов в ультрафиолетовой области (М.М. Гуревич, И.А. Черный, Ю.Н. Гороховский, Л.А. Вентман, А.Т. Ащеулов и др.). Их следствием была постановка в годы Отечественной войны ряда демаскировочных работ, часть которых велась в осажденном Ленинграде (Е.К. Пуцейко и др.). Интенсивно велись работы по спектрозональной аэрофотографии (Г.П. Фаерман, Е.Т. Дубатовко, С.С. Гилев), особый интерес С.И. Вавилова к которым был связан с возможностью использования для повышения цветового контраста метода цветовой трансформации, разработанного незадолго до того в его лаборатории Е.М. Брумбергом. В связи с работами по светомаскировке по предложению С.И. Вавилова, непосредственно опекавшего этот комплекс работ, в 1941 г. были проведены исследования естественной ночной освещенности (П.П. Феофилов).

По идее С.И. Вавилова для целей демаскировки был построен прибор, позволяющий вести наблюдения в свете любого, наперед заданного спектрального состава (зрительная труба - хромоскоп; Е.М. Брумберг, Д.Ю. Гальперн, П.П. Феофилов).

В эти же военные годы, в связи с необходимостью создания светосильных широкоугольных фотографических систем различного назначения, развивались методы расчета и оценки аберраций систем (А.И. Тудоровский, Г.Г. Слюсарев, Д.С. Волосов). В постановке, развитии и реализации работ этого направления исключительное значение имело повседневное участие С.И. Вавилова, хотя вычислительная оптика отнюдь не относилась к основным его интересам в области оптики.

По инициативе С.И. Вавилова в 1936 г. Г.П. Фаерманом и его сотрудниками были развернуты работы по дихроичным средам, результатом которых явилось создание отечественных поляризационных светофильтров.

В 1934-1937 гг. работала организованная С.И. Вавиловым оптическая группа Комплексной Эльбрусской экспедиции Академии наук СССР, в которой в основном участвовали сотрудники ГОИ: А.А. Лебедев, В.Г. Вафиади, И.А. Хвостиков, В.И. Черняев и др. Программа работ экспедиции входила в общий план работ по исследованию стратосферы, возглавлявшихся С.И. Вавиловым как председателем соответствующей Комиссии Академии наук. Он был также инициатором созыва в ГОИ осенью 1940 г. первого совещания по видимости и прозрачности нижних слоев атмосферы.

Особым вниманием С.И. Вавилова неизменно пользовались работы по физиологической оптике, фотометрии и светотехнике. Этот интерес к проблемам, связанным со зрительным восприятием света, зародился, несомненно, еще в годы его работы в лаборатории П.П. Лазарева и укрепился в Институте физики и биофизики. В дальнейшем он был инициатором организации в Академии наук Комиссии по светотехнике. При ближайшем участии С.И. Вавилова издавались сборники "Проблемы физиологической оптики".

По инициативе С.И. Вавилова в годы войны были написаны новый вариант фундаментального труда "Оптика в военном деле" и "Справочник по военной оптике", труд по редактированию которых он разделил с М.В. Савостьяновой. Деликатная настойчивость С.И. Вавилова вызвала появление таких книг как "О возможном и невозможном в оптике" Г.Г. Слюсарева, "Цвет и его измерение" М.М. Гуревича, комментированный А.А. Гершуном перевод труда основоположника фотометрии П. Бугера, осуществленный под редакцией Ю.Н. Гороховского перевод монографии К. Миза "Теория фотографического процесса".

Одной из главных заслуг С.И. Вавилова как научного руководителя ГОИ следует считать стремление и умение поддерживать высокий научный уровень института. Собственный пример, беспристрастная и взыскательная, но всегда доброжелательная и компетентная критика работ, привлечение внимания научной общественности к наиболее интересным результатам, - все это создавало в институте подлинную атмосферу научного творчества. Научная молодежь, появлявшаяся в институте, не могла не чувствовать этой творческой трудовой обстановки и настоящей, а не формальной, требовательности. С.И. Вавилова как руководителя не слишком сильно интересовало формальное выполнение планов, но зато всякий подлинно новый результат он встречал с энтузиазмом. Это несомненно способствовало повышению у сотрудников ощущения персональной ответственности и выявлению талантов.

Оценка работы не по формальному признаку соответствия плану, а по существу полученных результатов, отнюдь не означает, что С.И. Вавилов вообще отрицал плановое начало в научной работе. Выступая перед самой войной на собрании начальников лабораторий ГОИ, он говорил:

"Собирались по лабораториям планы работ. Мне пришлось их просматривать. Выяснилось, что по большинству работ графы с содержанием этапов заполнены формально, лишь для выполнения требования планового отдела. Изложения существа работы в этих программах, к моему удивлению, я не нашел. У меня создалось впечатление, что исполнителям неясно то, что они будут делать. Отсутствие четкости в плане научного исследования, даже при всем добром желании и дисциплине, может чрезвычайно скверно повлиять на успешность работы. Научная работа всегда идет успешно тогда, когда у человека программа работы ясна и известно, что необходимо для ее обеспечения. В научной работе самое важное - ясность работы, ее план, а этого у нас нет. В этом вина руководства и исполнителей".

Патриот института, С.И. Вавилов не упускал любой возможности для пропаганды научных достижений ГОИ, будь то доклад в Академии наук, популярная лекция, выступление перед избирателями, газетная статья или доклад на собрании Итальянской Электротехнической ассоциации во Флоренции.

Значительную роль в укреплении научного авторитета ГОИ сыграла сессия Академии наук СССР, состоявшаяся в марте 1936 г. Эта сессия, на которой были поставлены на обсуждение доклады А.Ф. Иоффе, Д.С. Рождественского и С.И. Вавилова - руководителей двух крупнейших в то время физических институтов страны: Физико-технического и Оптического, была настоящим смотром советской физики. В ярких и содержательных докладах Д.С. Рождественского и С.И. Вавилова и в печатных материалах к этим докладам была дана детальная картина деятельности ГОИ, получившей высокую оценку научной общественности. Резолюция мартовской сессии особо отмечала, что "Оптический институт, один из немногих физических институтов нашей страны, с самого начала своей деятельности установил постоянную связь с промышленностью". Доклад С.И. Вавилова "Пути развития Оптического института" был иллюстрирован многочисленными результатами работ по изучению природы света, выполненных им и его сотрудниками уже в ГОИ.

Эти работы были проведены в созданной по предложению Д.С. Рождественского лаборатории люминесценции, куда С.И. Вавилов перенес исследования, проводившиеся им до того в Москве. Изложению работ этой лаборатории и их развитию посвящена отдельная статья в настоящем сборнике. Существенно, что уже на мартовской сессии Д.С. Рождественский дал высокую оценку работе лаборатории и, говоря о том, что "перенос оптических явлений в газах на жидкие и твердые тела особенно сложен", отметил, что "в Оптическом институте этими и аналогичными вопросами с большим успехом занимается группа люминесценции, осуществляющая идеи С.И. Вавилова".

Авторитет С.И. Вавилова в ГОИ был чрезвычайно велик. За советом к нему приходили сотрудники из самых различных лабораторий и всегда они уходили обогащенные либо какой-то новой информацией о том, где и что сделано по данному вопросу, либо прямой рекомендацией, в каком направлении следует развивать работу и с кем нужно поговорить, либо, наконец, просто добрым ободряющим словом.

К нему шли не только с научными вопросами. Слово ободрения часто нужно было людям, попавшим в то или иное трудное положение. И они шли к С.И. Вавилову со своими крупными и мелкими заботами, зная, что он поможет им или словом, или советом, или конкретным делом.

Но С.И. Вавилов не был просто "добреньким". Вспоминаются семинары, на которых он буквально громил как своих сотрудников, так и докладчиков из других лабораторий и институтов, рискнувших выступить с недоделанной или недодуманной работой, а то и просто с сомнительными "спекуляциями". Однако при всей страстности подобной критики она была всегда беспристрастной и доброжелательной. Прежде всего С.И. Вавиловым руководило искреннее желание помочь человеку найти свое место в науке, а иногда и... за ее пределами. Высокая требовательность сочеталась у него с большой деликатностью и чрезвычайно точным представлением о том, что и с кого можно требовать.

Зато совершенно нетерпим был С.И. Вавилов к внутренней недисциплинированности и лености ума. Умея сам предельно четко организовать свою работу (иначе и нельзя было успевать делать столько, сколько делал он!), он искренне удивлялся, когда узнавал что тот или иной сотрудник не успел выполнить порученное ему дело, и ссылается на занятость. "А как же я успеваю все делать? Ведь у меня побольше забот, чем у Вас!", - говорил он. Он очень сердился, когда задерживалось написание статьи по законченной и обдуманной работе, оформление диссертации и т.п. "Что же, Вас палками в рай загонять нужно?" - было излюбленным его выражением в таких случаях. И часто добавлял: "Помните: ars longa, vita brevis". Владея многими языками (немецким, английским, французским, итальянским, польским, латынью), он любил вставлять в разговор подобные иностранные фразы и словечки наряду с "исконно русскими" выражениями. Это придавало его речи своеобразный колорит.

Внутренняя дисциплина и организованность сочетались у С.И. Вавилова с внешними ее проявлениями. Старые сотрудники ГОИ помнят, с какой пунктуальностью, точно в установленный час в потоке идущих в институт появлялась его характерная фигура. Он не считал возможным делать себе никаких скидок ни на здоровье, ни на возраст, ни на положение. Трудно вспомнить случай, когда по его вине задерживалось начало какого-либо семинара или совещания.

Мы уже говорили о семинарах лаборатории С.И. Вавилова. Столь же активен был он и на. общеинститутских семинарах, как всегда поражая своей осведомленностью в самых разнообразных научных проблемах. Считая семинары одной из главных форм научной жизни института, он посещал их с завидной аккуратностью, подавая пример всем сотрудникам.

Исключительное внимание уделял С.И. Вавилов научной библиотеке института. В течение всей жизни связанный с печатным словом, большой знаток и ценитель редкостных изданий, он всегда был осведомлен и о новинках научной литературы, проявляя большую озабоченность о своевременном пополнении ими библиотеки ГОИ.

Своим долгом С.И. Вавилов считал быть осведомленным и во всех деталях научной жизни института, находя время для участия в разнообразных совещаниях и других мероприятиях, проводимых в ГОИ и, нередко, очень далеких от основного круга своих научных интересов. Многие такие совещания открывались его вступительным словом, в котором он четко формулировал главные задачи, что зачастую предопределяло ход совещания и его успех.

Военные годы были тяжелым испытанием для института, проверкой его жизнеспособности, правильности его организации. Здесь особенно отчетливо выявились качества С.И. Вавилова как руководителя. Вклад его в перестройку работы института на нужды фронта и оборонной промышленности был очень велик. Его личный пример беззаветного служения Родине, его высокий патриотизм, вдохновляли и ученых и рабочих института.

В статье "На новом этапе", напечатанной в стенгазете ГОИ "Советский оптик" осенью 1941 г. вскоре после эвакуации института в Йошкар-Олу, С.И. Вавилов писал:

"Нам дана полная возможность в новых условиях продолжать работу и не требуется доказательств и разъяснений, что эта работа должна быть полностью направлена на помощь Красной Армии и оборонной промышленности. Мы пересмотрели план работ и будем его и в дальнейшем пересматривать в зависимости от обстановки, стремясь возможно ближе и непосредственнее привести его к решению неотложных требований фронта. Но пересмотра плана недостаточно. На всех нас лежит обязанность возможно скорее начать работу в новых условиях, увеличив ее объем, напряженность и качество. Обстоятельства заставляют нас становиться в новых условиях по временам грузчиками, плотниками, монтерами, и всем должно быть понятно, что эта работа почетная, что она ускоряет срок пуска в ход всего института, а следовательно, должна помочь фронту. . . В нашей среде имеются многие десятки людей высокой научной и технической квалификации. Их обязанность сейчас - максимально напрячь свои знания, свой талант и изобретательность на решение военных задач. Об этом нужно помнить всегда, каждый день, независимо от установленных планов".

Правительственные награды, которыми сотрудники ГОИ отмечались в военные годы, - свидетельство того, что этот призыв был понят и подхвачен. Сам С.И. Вавилов был награжден в 1943 г. орденом Ленина.

Как писал в своей статье "Четверть века Государственного Оптического института" тогдашний директор ГОИ Д.П. Чехматаев,

"Едва ли во всей истории института можно найти такие периоды столь интенсивной и столь богатой по конкретным результатам работы, какой имеет место во время войны. Все это едва ли было бы возможно, если бы институт не имел воспитанных в его стенах квалифицированных, преданных своему делу, любящих свой институт работников".

Жизнь С.И. Вавилова в военные годы была трудной. Частые поездки в Казань, куда был эвакуирован ФИАН, граничили по тем временам с подвигом и были сопряжены с большой опасностью для жизни. А.А. Лебедев вспоминает:

"Надо было иметь много мужества, чтобы отважиться в те времена на поездку по железной дороге. Поезда ходили редко и нерегулярно, с многочасовыми остановками на станциях и даже между станциями, вагоны были переполнены и приходилось всю дорогу стоять зажатым соседями, рискуя простудиться в неотапливаемых вагонах или заразиться какой-либо болезнью. Было бы совершенно бесполезным занятием отговаривать Сергея Ивановича от этих поездок: он считал их своей обязанностью, и потому ничто не могло заставить его от них отказаться под тем или иным предлогом".

В 1943 г. С.И. Вавилов был назначен уполномоченным Государственного Комитета Обороны, в связи с чем ему приходилось ездить в Москву.

"Тяжело давались эти поездки, - пишет А.А. Лебедев, ездивший вместе с Сергеем Ивановичем, - Трудно было в то время передвигаться по Москве, и нередко Сергей Иванович возвращался домой совершенно изможденным... Но он никогда не жаловался и самоотверженно продолжал нести свои обязанности. Меня всегда поражало в нем сочетание удивительной доброжелательности и внимательности к нуждам окружающих его людей и суровой беспощадности к себе: он не щадил себя, когда ему надо было выполнить то, что он считал своим долгом; в важных вопросах он никогда не отступал от того пути, который считал правильным".

Несмотря на все трудности, оптимизм никогда не покидал С.И. Вавилова, а работоспособность превосходила все мыслимые пределы. Вспомним хотя бы то, что, казалось бы, не входило в те годы в круг его прямых обязанностей: работы по теории концентрационных явлений в люминесценции, монография о Ньютоне, перевод его "Лекций по оптике", статьи о Галилее...

Война двигалась к победному завершению. Нужно было думать о ближайшем будущем, о возвращении института в Ленинград, о том, каким должен он стать в послевоенные годы. На заседании Ученого Совета ГОИ 11 апреля 1944 г. С.И. Вавилов говорил:

"ГОИ - это большой институт и будет значительно большим, чем сейчас, но рост должен быть осторожным. Научно-исследовательский институт должен работать согласованно, поэтому гипертрофия опасна. Заводские лаборатории год от года становятся лучше. Ряд вопросов должен разрабатываться Оптическим институтом совместно с заводскими лабораториями. Такое распределение задачи укрепило бы роль института и связь его с промышленностью".

Он много думал о внутренней структуре ГОИ, считая, что сила института в его комплексности, в возможности решать задачи совместными усилиями специалистов различных лабораторий. Изолированность лабораторий, их разобщенность и узкое ограничение тематики он считал недопустимым.

"Разделять точно и четко лаборатории трудно. На лаборатории надо смотреть как на живой организм с его особенностями. Не надо судить по вывеске. Вопреки общей тенденции резко разделять тематику одних лабораторий от других, я хочу сказать, что по практическим соображениям это неосуществимо. Содержание тематики в ряде случаев должно выходить за рамки официального названия лаборатории". (Из выступления на Ученом Совете ГОИ 25 апреля 1944 г.)

Интересно относящееся к этому же периоду высказывание С.И. Вавилова о так называемой "большой" и "малой" науке. Полемизируя с академиком П.Л. Капицей, выделившим в одной из своих речей особый род науки - "большую" науку, и отстаивавший привилегию заниматься ею за академическими институтами, С.И. Вавилов писал в печатной газете ГОИ "Советский оптик", вышедшей к 25-летнему юбилею Института 15 декабря 1943 г.:

"Прежде всего можно делить науку на «большую» и «малую» только post facturn, а не ante facturn. Скромная и специальная по плану научная работа иной раз, post facturn, оказывается производящей переворот в науке; случается, однако, и обратное, т.е. работа, предпринятая с грандиозными намерениями, не дает ничего. С другой стороны заранее требовать от одних учреждений «большой» науки, а от других «малой» - это значит сделать глубокую тактическую ошибку и, вместе с тем, ошибку по существу. Оптический институт никогда не делил свою науку на большую и на малую и с этой точки зрения является очевидным экспериментальным опровержением классификации П.Л. Капицы. Один и тот же институт занимался строением атомов и разработкой полировальных паст, не предрешая заранее, что отсюда войдет в «большую науку». Post factum мы знаем, что в нее вошло и то и другое".

Приведя длинный перечень достижений ГОИ, "составленный быстро и беспорядочно на память", С.И. Вавилов заключает, что эти "работы действительно большие по результатам, но во многих случаях они не предполагались таковыми по намерению. Были ли в ГОИ случаи «малой науки»? Несомненно, и каждая лаборатория может привести порядочный список гор, родивших мышь, или мышей, оставшихся мышами. Избежать «малых» работ нельзя, но развитие института должно состоять в их постепенном относительном уменьшении".

Вскоре после возвращения института в Ленинград С.И. Вавилов был избран президентом Академии наук СССР и был вынужден переехать в Москву. Но связь его с ГОИ на этом не прекратилась. Он сохранил в ГОИ свою лабораторию и ежемесячно, один или два раза, приезжал на несколько дней в Ленинград, подробнейшим образом знакомился с тем, что сделано в лаборатории, проводил семинары. Его живо продолжала интересовать судьба ГОИ, а многие из руководящих работников и рядовых сотрудников института часто с нетерпением ждали его приезда, чтобы поделиться своими успехами, выслушать критику, получить советы. С.И. Вавилов охотно принимал всех желающих встретиться с ним. Создавалось впечатление, что приезды в Ленинград, возвращение в ставшую родной обстановку ГОИ, встречи со старыми друзьями, коллегами и учениками нужны ему как отдых от его сложной, полной ответственнейших обязанностей московской жизни.

5. РАБОТА В АКАДЕМИИ НАУК СССР И В ДРУГИХ УЧРЕЖДЕНИЯХ

В январе 1931 г. С.И. Вавилов был избран членом-корреспондентом, а по прошествии года с небольшим, в марте 1932 г. - действительным членом Академии наук СССР. Вскоре он был назначен, по инициативе Д.С. Рождественского, поддержанной тогдашним Президентом А.П. Карпинским, - директором физического отдела Физико-математического института АН СССР, из которого в дальнейшем вырос ФИАН, и научным руководителем ГОИ. В связи с этим он был вынужден оставить педагогическую деятельность в Московском университете, переехал в Ленинград и сосредоточил свои силы на научной и научно-организационной работе. В эти же годы началась его активная деятельность в академических учреждениях и комиссиях, которая приобрела в дальнейшем масштабы, которые трудно даже представить.

В 1934-1935 гг. он уже заведовал секцией физики и математики Института истории науки и техники АН СССР, был зам. председателя физической группы ОМЕН, председателем Комиссии АН СССР по изучению стратосферы, зам. председателя, а впоследствии и председателем Комиссии по изданию научно-популярной литературы. Немногим позднее он стал председателем Комиссии АН СССР по атомному ядру, зам. академика-секретаря и членом Бюро Отделения физ.-матем. наук АН СССР, председателем Комиссии по истории АН СССР, ответственным редактором "Журнала экспериментальной и теоретической физики" и "Journal of Physics USSR", председателем редколлегии журнала "Природа" и т.д. и т.п.

При этом ни одна из этих обязанностей ни в малейшей степени не была синекурой. Работу в академических комиссиях и редакционно-издательскую деятельность С.И. Вавилов считал своим важнейшим делом и его личное участие в этой работе было очень велико и плодотворно. Впрочем, С.И. Вавилов не был склонен делить дела на "большие" и "малые". Одной из самых характерных черт стиля его работы было умение заниматься любым делом так, будто оно то и есть в данный момент самое главное. Особенно поражала его способность мгновенно переключаться с одного дела на другое так, что казалось, вопросы, только что вызывавшие его крайнее волнение, полностью переставали его занимать. Однако это "выключение" было только кажущимся. Как правило, феноменальная память Сергея Ивановича сохраняла детали разговоров значительно прочнее, чем это удавалось его собеседнику.

Во всех перечисленных и многих других учреждениях и комиссиях деятельность С.И. Вавилова оставила значительный, яркий и индивидуальный след, сохранившийся во многом до сих пор.

Особенно велика была его роль как историка Академии наук. В протоколах Комиссии по истории физико-математических наук АН СССР сохранились многочисленные записи выступлений С.И. Вавилова, свидетельствующие как о его огромной эрудиции в области истории науки, так и о чрезвычайной деловитости, проявлявшейся им в конкретных делах. Очень много им было сделано и для собирания, хранения и разработки архивных материалов по истории науки.

Еще большей заслугой С.И. Вавилова можно считать его деятельность в Комиссии по изданию научно-популярной литературы и, вообще, как популяризатора научных знаний - прежде всего посредством книги. В каждый из этапов создания научно-популярной книги - собственно литературная работа, издание книги и ее доведение до читателя - он внес свой значительный и яркий вклад. Его собственные книги "Глаз и Солнце", "О теплом и холодном свете" и др. - образцовые научно-популярные произведения, сочетающие доступность изложения и строгую научность, конкретность излагаемого материала и значительность философских обобщений, свежесть приводимых данных и постановку вопросов, ждущих решения. Столь же высокие требования предъявлялись им и к работе других авторов. Тщательный и взыскательный редактор множества изданий, он немало способствовал совершенствованию издаваемых научно-популярных (а также и других) книг. Многие авторы с благодарностью вспоминают о крупных и мелких замечаниях, которые делал С.И. Вавилов, редактируя или просто просматривая их рукописи.

В конце 20 начале 30-х годов С.И. Вавилов активно сотрудничал в Большой Советской и Технической энциклопедиях, для которых написал множество статей по оптике.

По инициативе С.И. Вавилова Академией наук начал выпускаться ряд серий научной и научно-популярной литературы: "Классики науки", "Литературные памятники", "Биографии ученых", "Мемуары", "Итоги и проблемы современной науки" и др. Инструкция по оформлению всех серий изданий была составлена им лично. Знаток и любитель книги, он придавал большое значение ее внешнему виду. "Советской книге давно пора не только по содержанию, но и по внешности завоевать одно из первых мест в мире", - писал он. Его беспокоило и распространение литературы, доведение ее до читателя. Уже в те времена начинало чувствоваться, что "огромный непрерывный рост книжной продукции вызывает вопросы и опасения, связанные с технической стороной книжного дела, а именно с хранением книг в библиотеках". С.И. Вавилов был убежденным энтузиастом и пропагандистом перехода к новой технике печатания - к созданию микрокниги. Большое значение он придавал и компактным методам информации о книгах - библиографическому делу, рефератам, рецензиям и т.п.

Влияние С.И. Вавилова на издательскую политику Академии наук и на деятельность ряда неакадемических издательств еще более возросло, когда он, как президент Академии наук, возглавил Редакционно-издательский совет АН СССР.

В 1949 г. С.И. Вавилов был назначен главным редактором второго издания Большой Советской Энциклопедии. Этой работе он придавал исключительно большое значение и самым активным образом участвовал в создании Энциклопедии на всех этапах, начиная с установления и детальной разработки принципов и научной программы издания и кончая редакционной правкой отдельных статей. Первые три тома Энциклопедии вышли при ближайшем и очень значительном его участии.

Огромна заслуга С.И. Вавилова как создателя и организатора в 1947 г. Всесоюзного общества по распространению политических и научных знаний (сейчас общество "Знание"). Возглавив общество, он личным примером призывал всех советских ученых к выполнению их долга - нести знания в народные массы. Еще при жизни С.И. Вавилова деятельность Общества приобрела широкий размах: число его членов достигло 300 тысяч человек, было организовано 15 республиканских обществ и около 200 отделений (филиалов). Миллионы прочитанных лекций, миллионы экземпляров выпущенных брошюр-стенограмм лекций свидетельствовали о том, что пропаганда научных знаний стала поистине всенародным делом.

В июне 1945 г. С.И. Вавилов был избран президентом Академии наук СССР. Исключительная разносторонность, широкая эрудиция и высокая общая культура в сочетании с энергией, организаторскими талантами и правильным пониманием роли науки в жизни страны делали его наиболее подходящим преемником В.Л. Комарова, которому, ввиду преклонного возраста и болезненного состояния, было уже не под силу руководить сложным организмом Академии в условиях все возрастающих требований, предъявляемых к науке.

Нам трудно полно охарактеризовать и оценить деятельность С.И. Вавилова на этом высоком посту, однако несомненно, что именно в эти годы Академия наук стала подлинным центром советской науки, неизмеримо выросла роль наук, в особенности точных, во всей жизни страны.

Огромный труд, энергия и талант руководителя были внесены С.И. Вавиловым в организационное укрепление Академии наук. Академик А.В. Топчиев, бывший Главным ученым секретарем Академии наук и имевший возможность повседневно наблюдать за работой президента, писал:

"За годы его руководства Академией наук не было ни одного более или менее важного начинания, душою которого не был Сергей Иванович. Трудно перечислить... многочисленные факты и цифры, которые показывают как выросла и укрепилась Академия наук под руководством Сергея Ивановича".

Существенным было внесение С.И. Вавиловым в деятельность Академии и ее учреждений планового начала. В ряде своих статей и докладов он развил идею и принципы планирования научной работы, показал, что в громадных современных научных учреждениях планироваться должны не только строительство, подготовка кадров, оборудование и т.п., но само научное содержание деятельности ученых.

"Возможность планировать научные исследования сначала встречалась с недоверием. Рассуждали приблизительно так. Наука по существу своему имеет задачей раскрытие неизвестного, как же можно планировать неизвестное?.. На самом деле такое рассуждение ошибочно, оно опровергается всем прошлым науки и, прежде всего, нашим советским опытом".

Очень большую роль играл С.И. Вавилов в деле организации и развития научной жизни в республиках Советского Союза. В 1945 г. постановлением Совета Министров при Академии наук СССР был создан Совет по координации научной деятельности академий наук союзных республик. Организатором и первым председателем этого Совета был С.И. Вавилов.

За время пребывания его на этом посту были организованы и вошли в Совет новые академии наук: Азербайджанской, Казахской, Латвийской и Эстонской ССР. Проводя работу по перестройке научной деятельности Академии наук СССР, направленную на приближение науки к запросам народного хозяйства. С.И. Вавилов в то же время упорно и настойчиво содействовал такой же перестройке деятельности академий наук союзных республик. В своих выступлениях на сессиях Совета С.И. Вавилов ориентировал академии наук союзных республик на первоочередное развитие физико-математических наук как базы для многих других, прежде всего естественных, наук, на связь академий с высшими учебными заведениями, а также между собой и с ведомственными научно-исследовательскими учреждениями. Как всегда у С.И. Вавилова, эти рекомендации были предельно конкретными.

Научно-организационная инициатива С.И. Вавилова в те годы не ограничивалась рамками Академии наук. В особенности, разумеется, его интересовали судьбы советской оптики. Так, некоторые сотрудники Оптического института, встречавшиеся с С.И. Вавиловым в последние год-два его жизни, вспоминают, что он несколько раз делился с ними мыслью о необходимости создания нового министерства (кажется, он называл его министерством световой техники), которому были бы подчинены и собственно оптическая (оптико-механическая) промышленность, и производство источников света, и производство фотоэлектрических и им подобных приемников излучения, и химико-фотографическая промышленность, и ряд других разделов индустрии, связанных со .светом в его широком понимании. С.И. Вавилов справедливо полагал, что это мероприятие дало бы необходимое организационное единство разрозненной по разным ведомствам обширной области технической оптики и тем подняло бы ее на более высокий уровень. Он намеревался поднять этот вопрос перед правительством. Неожиданная кончина Сергея Ивановича оставила это его намерение неосуществленным.

Наряду с титанической научной и научно-организационной работой, неотъемлемой частью жизни С.И. Вавилова на всех ее этапах была неутомимая общественная деятельность. Он живо откликался на все события в жизни нашего общества и часто выступал, опираясь на свою огромную эрудицию и культуру, со статьями и докладами, всегда глубоко содержательными, интересными и доступными широкому кругу читателей и слушателей.

В 1935 г. С.И. Вавилов был избран депутатом Ленинградского Совета от трудящихся Васильевского острова. Василеостровцы же избрали его в 1938 г. в Верховный Совет РСФСР. В 1946 и 1950 годах трудящиеся Ленинского района Москвы посылали его в Верховный Совет СССР. В 1947 г. москвичи избрали его и в свой Городской Совет.

К своим депутатским обязанностям С.И. Вавилов относился с большой ответственностью. С исключительной внимательностью выслушивал он всех приходивших к нему в часы депутатских приемов и старался сделать все возможное, чтобы удовлетворить их нужды. Популярность его среди самых различных слоев населения была чрезвычайно велика. Но в своей депутатской деятельности он видел свой долг не только как гражданина, но и как ученого. Он писал:

"Депутат-ученый, как и прочие депутаты, обязан быть слугой народа во всех его нуждах, начиная от житейских, бытовых трудностей отдельного человека до больших государственных дел. Но, вместе с тем, депутату-ученому особо надлежит заботиться о развитии родной науки и техники, о подготовке новых молодых ученых, о распространении общедоступных знаний посредством школ, книг, журналов, лекций, радио. Он должен принимать меры к строительству новых научных учреждений, институтов, лабораторий, к повышению их качества, к внедрению в жизнь научных результатов. Его дело заботиться о людях науки, поддерживать их в научных начинаниях и новаторстве, помогать им в быту. Наконец, он обязан никогда не забывать о советском научном авторитете, о том, что советская наука и техника должны непрерывно двигаться вперед и идти в первых рядах мировой науки и техники".

Общественная миссия С.И. Вавилова стала особенно значительна в годы его пребывания на посту президента Академии наук. Ни одно крупное событие в научной, культурной и политической жизни нашей страны не обходилось без активного участия, без его отклика.

Ленинградцам особенно памятны торжества широкого масштаба, проводившиеся в 1949 г. в связи со 150-летием со дня рождения А.С. Пушкина. Начатые в Москве, эти торжества продолжались в Ленинграде и городе Пушкине, где в реставрированном зале Лицея проходило заседание Президиума АН СССР, а в б. Александровском дворце был открыт музей А.С. Пушкина. Заканчивались пушкинские дни на Псковщине, в близких Пушкину местах. И всюду в центре событий был С.И. Вавилов.

Он выступал на Общих собраниях АН СССР, посвященных 200-летию А.Н. Радищева и 100-летию А.П. Карпинского, на научной сессии по проблемам физиологического учения И.П. Павлова и на торжественном заседании, посвященном 150-летию первого издания "Слова о полку Игореве" (11 декабря 1950 г.; это было его последним публичным выступлением), при открытии мемориальных досок на здании Академии наук в Ленинграде и при закладке памятника Юрию Долгорукому в Москве. Все эти выступления были оригинальными и глубоко содержательными.

Пламенный борец за мир, он писал в одной из своих последних статей:

"Долг совести и чести ученых и интеллигенции вообще всеми доступными нам мерами воспрепятствовать капиталистическому подчинению науки целям подготовки войны против свободных демократических стран. Объединение ученых в благородных и великих целях положить конец использованию науки для подготовки новых войн - одно из важных средств политики мира".

Гигантская работа и неумение щадить себя подорвали и без того не слишком крепкое здоровье С.И. Вавилова. Но и тяжело больной он продолжал напряженно работать. В июле-августе 1950 г. на подмосковной даче в Мозжинке близ Звенигорода он написал "Микроструктуру света", осуществив давно задуманные планы. Последней большой его работой, выполненной в декабре в санатории Барвиха, было редактирование перевода фундаментальной монографии П. Прингсгейма "Флуоресценция и фосфоресценция". В январе были написаны два варианта статьи "О причинах снижения выхода люминесценции в антистоксовой области" и сделаны последние записи в тетради воспоминаний, которые С.И. Вавилов начал вести летом 1949 г.

12 января 1951 г. С.И. Вавилов вернулся в Москву и в первый же день председательствовал на расширенном заседании Президиума Академии наук. Неутомимой деятельностью были заполнены и последние дни его жизни. 24 января, вернувшись вечером из Президиума, он почувствовал себя плохо. После приезда врачей ему стало немного легче, и он извинялся, что напрасно их беспокоил. А в 5 часов утра 25 января 1951 г. он скончался от инфаркта миокарда, не дожив двух месяцев до 60 лет.

Похороны С.И. Вавилова показали, как популярен был он в самых широких кругах населения. Несмотря на жестокий мороз, в течение двух дней к Колонному залу Дома Союзов тянулась очередь пришедших и приехавших проститься с С.И. Вавиловым. Среди них было много сотрудников ГОИ. Похороны состоялись на Новодевичьем кладбище.

Смерть С.И. Вавилова в полном расцвете творческих сил была не только тяжелым ударом для всех, кому посчастливилось работать рядом с ним, но и большой потерей всей советской науки, всей нашей страны. А.А. Лебедев писал о С.И. Вавилове: "На таких людях, действительно, спокойно может держаться земля". Трудно найти более верные слова.

Постановлением Правительства имя С.И. Вавилова было присвоено Государственному Оптическому институту и Институту физических проблем Академии наук СССР. Была учреждена золотая медаль имени С.И. Вавилова, присуждаемая за выдающиеся работы по физике и установлены мемориальные доски на зданиях Физического института Академии наук в Москве и Государственного Оптического института в Ленинграде.

Имя С.И. Вавилова, присвоенное Оптическому институту, ко многому обязывает. Носить с честью это имя - значит быть верным славным традициям института, его принципам, заложенным Д.С. Рождественским, и поддержанным и развитым крупнейшим советским ученым, великим тружеником науки, академиком Сергеем Ивановичем Вавиловым.

Основная литература о жизни и деятельности С.И. Вавилова

1. Артоболевский И. И. С.И. Вавилов - выдающийся пропагандист и популяризатор научных знаний. - В кн. "Памяти С.И. Вавилова", М., Изд-во АН СССР, 1952, 98-106.

2. 3ворыкин А. А. С.И. Вавилов - редактор Большой Советской Энциклопедии. - В кн. "Памяти С.И. Вавилова". М., Изд-во АН СССР, 1952, 116-133.

3. Из воспоминаний о С.И. Вавилове (Г. С. Ландсберг, П. А. Ребиндер, А. А. Лебедев, Васко Ронки, А. Е. Арбузов, Н. А. Толстой, А. В. Винтер, И. П. Бардин). - Труды Института истории естествознания и техники, Изд-во АН СССР, т. 17, 137-153, 1957.

4. Идельсон И. И. Памяти С.И. Вавилова. - Труды Института истории естествознания и техники. Изд. АН СССР, т. 17, 127-136, 1952.

5. Келер Вл. Сергей Вавилов. - В серии "Жизнь замечательных людей". Изд-во "Молодая гвардия", М., 1961, 240 стр.

6. Кравец Т.П., С.И. Вавилов. Очерк жизни и деятельности. -Усп. физ. наук, 46, 3-22, 1952; "От Ньютона до Вавилова". Изд. "Наука". 1967, стр. 353-376. Труды сессии, посвященной памяти акад. С.И. Вавилова, М., Гос. изд. оборон, пром., 1953; 18-33.

7. Кравец Т.П., С.И. Вавилов - ученый и деятель. - Изв. АН СССР, сер. физ., 15, 523-532, 1951.

8. Кузнецов И. В. Работы С.И. Вавилова по философии и истории естествознания. - В кн. "Памяти С.И. Вавилова". М., изд-во АН СССР, 1952, 45-77.

9. Левшин В. Л., С.И. Вавилов - воспитатель кадров науки. - В кн. "Памяти С.И. Вавилова". М., изд-во АН СССР, 1952, 89-97.

10. Левшин В. Л., С.И. Вавилов - создатель и глава советской школы люминесценции. -Изв. АН СССР, сер. физ., 15, 513-522, 1951.

11. Левшин В. Л., С.И. Вавилов (очерк жизни и деятельности). В кн. Вавилов С.И. Собр. соч., т. 1, М., Изд-во АН СССР, 1954, 7-48.

12. Мусхелишвили Н. И., С.И. Вавилов и развитие Академий наук Союзных республик. - В кн. "Памяти С.И. Вавилова". М., изд-во АН СССР, 1952, 78-88.

13. Петровский И. Г., Левшин В. Л., Деятельность С.И. Вавилова в Отделении физико-математических наук Академии наук СССР. - В кн. "Памяти С.И. Вавилова". М., изд-во АН СССР, 1952, 17-28.

14. Савостьянова М. В., С.И. Вавилов как популяризатор науки. - В кн. "Труды сессии, посвященной памяти акад. С.И. Вавилова". М., Гос. изд. оборон, пром., 1953, 34-40.

15. Теренин А.Н., Научная деятельность С.И. Вавилова . - В кн. "Труды сессии, посвященной памяти акад. С.И. Вавилова". М., Гос. изд. оборон, пром., 1953, 5-17.

16. Теренин А.Н., Научная деятельность С.И. Вавилова в области оптики. - В кн. "Памяти С.И. Вавилова". М., изд-во АН СССР, 1952, 29-44.

17. Теренин А.Н., Феофилов П. П., Крупнейший советский ученый-оптик. (К 60-летию со дня рождения С.И. Вавилова). - Вест. АН СССР, № 3, 111-121, 1951.

18. Теренин А.Н., Феофилов П. П., Научные работы С.И. Вавилова в области оптики, ОМП № 1, 5-12, 1951.

19. Топчиев А.В., Памяти президента Академии наук СССР академика С. И. Вавилова. - В кн. "Памяти С.И. Вавилова". - М. 1952, 5-16.

20. Фабрикант В. А., Книга С.И. Вавилова "Микроструктура света" - Усп. физ. наук, 44, 117-135, 1951.

21. Феофилов П. П., Новые пути развития учения о свете. (О книге С. И. Вавилова "Микроструктура света"). - Усп. физ. наук, 48, 3-24, 1952.

22. Феофилов П. П., С.И. Вавилов и новые пути развития оптической науки, ОМП, № 1, 1-8, 1952.

23. Феофилов П. П., С.И. Вавилов (24/III 1891-25/I 1951). Опт. и спектр., 1, 107-112, 1956.

24. Феофилов П. П., С.И. Вавилов - создатель советской школы люминесценции. Усп. физ. наук, 75, 277-286, 1961.

25. Феофилов П. П., Вклад академика С.И. Вавилова в учение о свете. Усп. физ. наук, 91, 3-9, 1967.

26. Шпольский Э. В., Выдающийся советский ученый С.И. Вавилов (1891- 1951). М., "Знание", 1956. 40 стр.

27. Шпольский Э. В., Научно-популярные книги С.И. Вавилова. -В кн. "Памяти С.И. Вавилова". М., изд-во АН СССР, 1952, 107-115.

28. Шпольский Э. В., С.И. Вавилов (1891-1951). Усп. физ. наук, 43, 327-346, 1951.