Історія інституту, XVIII століття - початок XX століття
Заснована в XVIII столітті в рамках Академії наук Кафедра фізики в Санкт-Петербурзі була єдиним центром розвитку вітчизняної фізики. Кафедра мала добре обладнаним Фізичним кабінетом, з яким були пов'язані всі основні експериментальні дослідження, що проводилися тоді в Академії. Одночасно Фізичний кабінет служив базою для читання перших в Росії курсів фізики. Роком заснування Фізичного кабінету прийнято вважати тисяча сімсот двадцять чотири - рік заснування Академії наук, але його історія почалася раніше. Матеріальною основою Кабінету послужили зібрані в Кунсткамері до моменту її відкриття в 1714 році різні фізичні прилади, машини та інструменти, пошук і придбання яких проводилися за вказівкою Петра I після його поїздки в Європу. Поповнювалася Кунсткамера також приладами, виготовленими вітчизняними майстрами. Починаючи з 1741 року, Фізичному кабінеті проводив досліди М.В. Ломоносов. У своїх публічних лекціях з фізики він також спирався на Фізичний кабінет. У 1747 році в Кунсткамері була пожежа, значно постраждав і Фізичний кабінет, але вже на початку 1748 року Кабінету було надано додаткове приміщення. Завдяки старанням директора Георга Рихмана і підтримки Ломоносова на початку 50-х років XVIII століття Фізичний кабінет став першим в Росії центром досліджень з експериментальної фізики і координатором роботи навчально-педагогічних установ. Після занепаду Кабінету наприкінці XVIII століття нову сторінку в його історії відкрив Георг Фрідріх Паррот. Прийнявши керівництво, він з великою енергією взявся за реорганізацію Кабінету і домігся в 1828 році його перекладу з Кунсткамери в Головне будівлю Академії, де Фізичний кабінет (згодом отримав статус Фізичної лабораторії, потім перетворилася в інститут) містився до перекладу Академії наук з С.-Петербурга в Москву в 1934 році. В початку 1894 завідування Фізичним кабінетом було доручено знаменитому сейсмограф Б.Б. Голіцину. На час його приходу до Кабінету там уже ніхто не працював. Голіцин привів Кабінет в порядок, поповнив його приладами. Під керівництвом цього вченого в 1912 році Кабінет перетворився в Фізичну лабораторію, яка проіснувала до 1921 року.
після революції
У період, що пішов за Жовтневою революцією, Лабораторія переживала не найкращі часи, поки в 1921 році вона не об'єдналася з Математичним кабінетом Академії наук в єдиний Фізико-математичний інститут. Його директором став академік В.А. Стєклов. Інститут складався з трьох відділів: Фізичного, Математичного і сейсмічних (в 1928 році він був виділений в самостійний інститут). У 1932 році директором Фізичного відділу став академік С.І. Вавилов.
Офіційною датою створення Фізичного інституту Академії наук СРСР вважається 28 квітня 1934 року народження, коли загальні збори Академії наук СРСР прийняв постанову про поділ Фізико-математичного інституту на два інститути: Математичний і Фізичний. Улітку 1934 року обидва інституту разом з Академією наук переїхали в Москву, зайнявши будівлю на 3-й Міуському вулиці, побудоване ще в 1912 році на пожертви для лабораторії Петра Миколайовича Лебедєва. 18 грудня 1934 року Фізичній інституту було присвоєно ім'я П.Н. Лебедєва
Трансформація Фізичного відділу Фізико-математичного інституту в Фізичний інститут Академії наук символізувала з'єднання старої петербурзької академічної фізики з більш молодий московської університетської. Чималу роль в цьому зіграла і дружба Б.Б. Голіцина і П.Н. Лебедєва, що зародилася ще в дні їх навчання в Страсбурзькому університеті і тривала аж до смерті П.М. Лебедєва. Таким чином, новий Фізичний інститут об'єднав в собі традиції Голіцинському і лебедевской наукових шкіл. Очолив Фізичний інститут учень П.П. Лазарєва (асистента і найближчого помічника П.Н. Лебедєва) академік С.І. Вавилов.
Хоча спеціальністю С.І. Вавилова була фізична оптика, коло його наукових інтересів був набагато ширше. Зокрема, він усвідомлював важливість швидко розвивається в той час фізики атомного ядра і необхідність підтримки «нової фізики», що виникла на початку XX століття - теорії відносності та квантової механіки. Він також ясно представляв, що для сучасної фізики теорія не менш важлива, ніж експеримент, і що ці дві частини фізичної науки нерозривно пов'язані між собою. С.І. Вавилов поставив за мету створити «поліфізіческій» інститут, в якому поєднувалися б основні напрямки сучасної фізики, які диктуються логікою розвитку науки, і при цьому кожен напрямок возглавлялось б першокласним фахівцем.
Незабаром тут з'явилися Лабораторія атомного ядра, яку очолив Д.В. Скобельцин; Лабораторія фізики коливань під керівництвом Н.Д. Папалексі; Лабораторія фізичної оптики (Г.С. Ландсберг); Лабораторія люмінесценції (С. І. Вавилов); Лабораторія спектрального аналізу (С.Л. Мандельштам), Лабораторія фізики діелектриків (Б.М. Вул); Лабораторія теоретичної фізики (І. Тамм); Лабораторія акустики (А.А. Андрєєв). З 1934 по 1937 рік до складу Інституту входила також Лабораторія поверхневих явищ, якою керував П.А. Ребиндер.
велика Вітчизняна війна
Після початку Великої Вітчизняної війни Фізичний інститут переїхав з Москви в Казань і до своєї реевакуацію восени 1943 року розташовувався в приміщенні Фізичного практикуму Казанського університету. Практично вся робота інституту була підпорядкована військовій тематиці. Лабораторія люмінесценції розробила і впровадила у виробництво світяться склади для авіаційних приладів і інфрачервоні біноклі. Лабораторія атомного ядра запропонувала військової промисловості рентгеноскопічний прилади для контролю клапанів авіаційних двигунів і гамма-товщиноміри для перевірки якості стовбурів знарядь. У Лабораторії діелектриків навчилися готувати міцну температурно-стабільну кераміку для радіоконденсаторов і передали її технологію промисловості. Фактично ці роботи заклали основи вітчизняного виробництва керамічних конденсаторів. Знайдені методи металізації паперу також були використані промисловістю для виготовлення паперових конденсаторів.
Акустики ФІАН працювали за завданням Військово-морського флоту на Чорному і Балтійському морях, дистанційно знешкоджуючи безконтактні акустичні міни. Теоретики ФІАН розробили електродинамічну теорію шаруватих магнітних антенних сердечників і теорію поширення радіохвиль уздовж реальної земної поверхні, яка дозволила з високою точністю визначати положення наземних і надводних об'єктів.
Фахівці з коливанням створили нові типи чутливих літакових антен. Оптична лабораторія передала металургійним, авіаційним і танковим заводам експрес-методи і переносні прилади (стилоскоп) для спектрального аналізу складу сталей і сплавів. Госпіталі отримали новий стереоскопічний прилад для аналізу рентгенівських знімків.
Після повернення ФІАН восени 1943 року в Москву почалося повернення від військово-прикладних досліджень до фундаментальних. Регулярно заробив теоретичний семінар під керівництвом І.Є. Тамма. У 1944 році В.І. Векслером був запропонований, а Е.Л. Фейнбергом теоретично обгрунтований так званий «принцип автофазіровкі» прискорених релятивістських заряджених частинок, який зробив можливим створення сучасних прискорювачів високої енергії. У той період прискорювальна тематика стала основною «точкою зростання» ФІАН. Були послідовно введені в лад електронні синхротрони і протонний прискорювач, який став моделлю майбутнього Дубнинська синхрофазотрона і пізніше був перетворений в електронний синхротрон. Після цього в ФІАН почалися інтенсивні дослідження фотоядерних і фотомезонних процесів.
повоєнні роки
У повоєнний час були продовжені експерименти з космічними променями - тоді єдиним джерелом частинок дуже високої енергії. Інтерес до подібних досліджень посилився у зв'язку з Радянським атомним проектом. Ще в 1944 році відбулася перша Памірська експедиція, очолена В.І. Векслером. До 1947 року на Памірі була споруджена високогірна наукова станція ФІАН з вивчення космічних променів. Ці дослідження ознаменувалися видатними результатами - відкриттям ядерно-каскадного процесу, що викликається первинними космічними частинками в атмосфері Землі. У 1946 році під Москвою була заснована Долгопрудненського наукова станція під керівництвом С.Н. Вернова для висотного моніторингу космічних променів. З ініціативи С.І. Вавилова, який прагнув зосередити дослідження космічних променів в рамках єдиного інституту, в 1951 році в ФІАН з Інституту фізичних проблем була переведена лабораторія, керована А.І. Аліханяном, яка займалася вивченням складу і спектрів космічного випромінювання на високогірній станції «Арагац» в Вірменії.
У 1946 році теоретики ФІАН В.Л. Гінзбург і І.М. Франк «на кінчику пера» відкрили перехідне випромінювання заряджених частинок, що перетинають кордон двох різнорідних середовищ. Передбачене перехідне випромінювання було експериментально виявлено А.Є. Чудакова в 1955 році. Надалі це явище активно вивчався в Лабораторії елементарних частинок в ФІАН з метою створення на його базі детектора для фізики високих енергій.
На початку 1950-х років теоретики І.Є. Тамм, А.Д. Сахаров, В.Л. Гінзбург, В.І. Рітус, Ю.А. Романов зіграли найважливішу роль в розробці ядерного щита країни - термоядерної зброї.
У 1951 р ФІАН переїхав в нову будівлю на Ленінському проспекті, яке він займає і в даний час.
Фізичний інститут нагороджений орденом Леніна (в 1967 році) і орденом Жовтневої революції (в 1984 році).
ФІАН сьогодні ...
Сформована історично широка тематика досліджень, які охоплюють практично всі напрямки фізики, зумовила нинішню структуру ФІАН, що включає шість наукових відділень. В даний час чисельність інституту становить близько 1600 осіб; з них 800 наукових співробітників, в тому числі 22 члена РАН (9 академіків і 13 членів-кореспондентів), близько 200 докторів і 400 кандидатів наук. Інститут має філії в Самарі, Протвино, Алма-Аті, технопарк в Троїцьку, радіоастрономічні обсерваторії в Пущине і Калязине, лабораторію в Долгопрудном.
Серед наукових відділень ФІАН (в основному чітко орієнтованих тематично) виділяється Відділення теоретичної фізики, співробітники якого працюють практично у всіх областях фізики. Можна сміливо сказати, що сьогодні це найкраще в Росії підрозділ з теоретичної фізики.
У роботах ветерана ФІАН лауреата Нобелівської премії академіка В.Л. Гінзбурга передбачене існування термоелектріче ських явищ в надпровідниках, розвинена феноменологічна теорія сегнетоелектричних явищ, створена феноменологическая теорія надпровідності і надплинності рідкого гелію, створена теорія кристаллооптических ефектів з урахуванням просторової дисперсії, встановлений критерій застосовності теорії Ландау фазових переходів 2-го роду, вказана можливість високотемпературної надпровідності в шаруватих системах за рахунок електрон-екситонного взаємодії, розроблена теори поширення радіохвиль в плазмі. Такий далеко не повний перелік видатних результатів, отриманих однією людиною в самих різних областях фізики.
Успішно працюють експериментатори ФІАН. У 2001-2005 рр. в Лабораторії рентгенівської астрономії Сонця Відділення оптики ФІАН виконаний цикл робіт з дослідження активних процесів на Сонці. Дослідження були проведені за допомогою розробленого в Лабораторії унікального комплексу апаратури, встановленого на борту супутника КОРОНАС-Ф , Який перебував на навколоземній орбіті з 31 липня 2001 р до грудня 2005 р За цей період є 1 млн зображень Сонця в окремих довжинах хвиль. Обсяг електронного архіву отриманої і обробленої за 4,5 року польоту інформації склав близько 1 ТБ. Ця робота, що отримала недавно першу премію на конкурсі наукових робіт інституту, в 2008 році була відзначена Премією Уряду РФ. Для продовження досліджень Сонця в лютому 2009 р запущений і почав успішно працювати супутник КОРОНАС-ФОТОН з фіановской апаратурою « ТЕСИС ».
ФІАН виконав великий обсяг експериментальних робіт в ЦЕРН на великому адронному колайдері LHC. ATLAS - один з двох найбільших експериментів на LHC, які націлені на вивчення фундаментальних властивості матерії при надвисоких енергіях. Основними завданнями експерименту є пошук бозона Хіггса, який визначає маси частинок, пошук суперсиметричних частинок, вивчення можливості існування додаткових розмірностей, уточнення параметрів Стандартної Моделі. Для експерименту ATLAS співробітниками ФІАН спільно з іншими російськими та зарубіжними групами створений трековий детектор перехідного випромінювання, який містить 370 тисяч каналів інформації про параметри частинок, які народжуються в протон-протонних зіткненнях.
Щорічно співробітники ФІАН публікують близько 20 монографій, приблизно 1500 наукових статей в російських і зарубіжних журналах, роблять численні доповіді на конференціях.
Фундаментальні роботи Інституту традиційно тісно переплітаються з прикладними. Багато фундаментальні дослідження доводяться до конкретних розробок, при цьому зберігається розумний баланс між прикладними розробками і фундаментальними дослідженнями. Як наслідок, розвивається інноваційна діяльність. У перспективі очікується багато затребуваних наукових розробок. Ось лише кілька прикладів.
Робота співробітників Самарського філії ФІАН М.В. Загідулліна і В.Д. Миколаєва - «Розробка і дослідження хімічних газогенераторів синглетного кисню і надзвукових киснево-йодних лазерів високого тиску» отримала премію Уряду РФ 2008 року в області науки і техніки.
На основі нових інженерно-технічних рішень в Фізико-технічному центрі ФІАН під керівництвом члена-кореспондента РАН В.Є. Балакіна розроблена дешева, економічна, компактна протонна прискорювальна установка для радіаційної терапії онкологічних захворювань. Дана установка за своїми характеристиками значно перевершує всі існуючі в світі і проектовані комплекси. Принципово важливим є її низьке енергоспоживання, малі розміри і малі капітальні витрати на спорудження радіаційно-захищеного приміщення, що робить можливим широке тиражування установки і її монтаж практично при будь-який обласний клініці, що має онкологічне відділення. Розроблений комплекс покликаний замінити електронні прискорювачі, широко використовувані у світовій онкології і закуповувати мие в даний час Росією за кордоном. У 2009 році ця фіановская установка змонтована і вводиться в експлуатацію в Массачусетському технологічному інституті (США).
Успіх проведених досліджень багато в чому визначається наявністю в ФІАН експериментальної бази. Так, в ФІАН розроблений Повністю автоматизованих вимірювальних комплексів (ПАВІКОМ) для обробки даних емульсійних і твердотільних трекових детекторів, що не має аналогів в Росії. ПАВІКОМ офіційно акредитований як учасник одного з наймасштабніших і значущих міжнародних експериментів ОПЕРА, який орієнтований на отримання надійних кількісних результатів по осциляціям нейтрино.
Пущинская радіоастрономічних обсерваторія АКЦ ФІАН - одна з найбільших радіоастрономічних обсерваторій у світі. Тут розташовані три великих радіотелескопу: РТ-22 , ДКР -1000 і БСА, які входять до переліку унікальних стендів і установок Росії.
В рамках затвердженої Федеральної космічної програми Росії АКЦ ФІАН під керівництвом академіка Н.С. Кардашева розробляється два великих космічних проекту: « Радіоастрон »І« Мілліметрон ». Головна наукова мета місії «Радіоастрон» - дослідження астрономічних об'єктів різних типів з безпрецедентним дозволом до мільйонних часток кутової секунди.
У довгостроковій програмі розвитку ФІАН основне значення надається кадровій політиці. Вона поєднує в собі, з одного боку, дбайливе ставлення до старшого покоління, завдяки якому ФІАН став найбільшим науковим центром світу, а з іншого, постійна увага до залучення молодих вчених, аспірантів і студентів. У 2008 році в ФІАН працювало 105 аспірантів, що становило 27% від чисельності всіх аспірантів ОФН РАН. Це в три рази більше, ніж було 5 років назад. Проводиться політика фінансової підтримки молоді, допомоги у вирішенні житлових проблем.
У зростанні кількості успешно захищений дисертацій такоже об'єктивно відбівається значущість и важлівість отриманий результатів ДОСЛІДЖЕНЬ (21 дисертація в 2008 р). Багатьох з тих, хто захіщається, ФІАН Хотів бі Залишити в штаті, но гігантської проблемою.Більше є Відсутність квартир для молодих вчених. Без вирішенню цієї проблеми Важко буде розвіваті ФІАН. Ця проблема может буті вірішена только в рамках РАН и країни в цілому.
Кадрова політика ФІАН предполагает такоже запрошення великих вчених з других інстітутів. Йдет про кандидатів, докторів наук и Членів РАН. За останні роки в інститут прийшли працювати, зокрема, 2 академіка і 4 члени-кореспонденти РАН і більше десятка докторів наук. Крім того, на останніх двох виборах в Російську академію наук з числа співробітників ФІАН було обрано 1 академік і 4 члени-кореспонденти. Велика користь також може бути від запрошення на тимчасову роботу вчених з Росії і з-за кордону. Умови для цього ФІАН має.
Наступна проблема, яку Інституту необхідно вирішувати, - це оновлення обладнання. За останні роки воно сильно морально і фізично застаріло і не оновлювалося. У найближчі 3 4 роки Інститут отримає обладнання на суму, більшу, ніж за останні 15 років. Для цього виділено кошти Агентства з науки і інновації циям, Мінекономрозвитку, РАН, Роснанотеха, ВПК і РФФД. Зараз дуже важливо підготувати умови для установки цього устаткування в лабораторіях, для чого також потрібно багато коштів.
Велика увага буде приділятися розвитку нових наукових напрямів. З ініціативи академіка В.Л. Гінзбурга в ФІАН створюється Центр високотемпературної надпровідності і надпровідних наноструктур, що оснащується за останнім словом техніки. Для його розміщення здійснюється великий інвестиційний проект, який додасть до експериментальній базі ФІАН 6,5 тисячі квадратних метрів площ. Тут будуть використані всі існуючі в світі технології виробництва надпровідних наноструктур і сучасний комплекс аналітичного обладнання.
Буде розширено інноваційна діяльність. У 2008 р розпочато роботи по створенню Троїцького технопарку ФІАН для розробок в сфері високих технологій. Тематика робіт у Технопарку грунтується, головним чином, на розробках ФІАН і включає наукове приладобудування, наноелектроніку, оптоелектроніку, лазерну техніку, в тому числі розробку і створення компонентів і напівфабрикатів для неї, матеріалознавство і створення нових матеріалів. Тут буде розроблятися перший проект корпорації « Роснано »По асферичною оптиці. У майбутні роки нам потрібно ще багато зробити, щоб перетворити Троїцький технопарк в одну з кращих інноваційних структур РАН.
Тематика фундаментальних досліджень Інституту охоплює практично всі напрямки фізики і знаходиться в руслі основних тенденцій розвитку фізичної науки. З тимчасовий ФІАН володіє потужним кадровим потенціалом, що включає як вчених світового рівня на чолі з 22 членами академії, так і талановиту молодь, вже заявила про себе низкою видатних результатів. Таким чином, ФІАН, поєднуючи в собі риси наукового, навчального, інформаційного і культурного центру, був і залишається одним з кращих фізичних інститутів країни і світу.