Makarov, Grigori Nikolaevici (fizician)

Grigory Nikolaevich Makarov (născut la 16 martie 1940) este un om de știință sovietic și rus , fizician experimental , unul dintre pionierii separării izotopilor cu laser .

El a adus o contribuție fundamentală la dezvoltarea și dezvoltarea interacțiunii selective a radiației laser intense cu materia și la spectroscopia stărilor excitate vibrațional ale moleculelor. Specialist în domeniul interacțiunii radiației laser cu materia, spectroscopie laser și fizica clusterelor. Doctor în științe fizice și matematice . Cercetător șef al Institutului de Spectroscopie al Academiei Ruse de Științe .

Biografie

G.N. Makarov s-a născut în satul Sabanovo din districtul Nikolo-Pestrovsky (acum Nikolsky) din regiunea Penza într-o mare familie de țărani. Părintele - Makarov Nikolai Frolovich (1909-1944) a murit pe frontul Marelui Război Patriotic . Mama - Makarova Pelageya Ignatievna (1911-1997) a lucrat la o fermă colectivă .

A absolvit școala de șapte ani Sabanovskaya (1955) și școala secundară Nikolskaya nr. 1 (1958).

În 1959-1960. a studiat la Școala Tehnică de Stat nr. 6 din Penza , de la care a absolvit cu distincție ca maistru de drumuri. În 1961-1962 a lucrat ca muncitor principal pe calea ferată și a studiat la departamentul de seară al Institutului Politehnic Penza .

Din 1962 până în 1965 a servit în armata sovietică .

În 1965 a intrat să studieze la Universitatea de Stat din Moscova. M.V. Lomonosov la Facultatea de Fizică . A studiat la Departamentul de Procese Valide înființat de R.V. Hokhlov în 1965. După ce a absolvit (cu onoruri) Facultatea de Fizică a Universității de Stat din Moscova (în 1971), a fost trimis să lucreze la Institutul de Spectroscopie al Academiei de Științe a URSS (acum RAS), unde lucrează în prezent. În 1977 și-a susținut teza de doctorat sub îndrumarea prof. Letohova V.S. și d.p.m.s. R. V. Ambartsumyan pe tema „Investigarea separării izotopilor prin metoda disocierii selective a moleculelor poliatomice printr-un câmp puternic laser IR”. În 1989 și-a susținut teza de doctorat pe tema „Excitația moleculelor prin radiație laser IR intensă și spectroscopie a stărilor excitate vibrațional”. Din 1997 până în prezent - Cercetător șef al Institutului de Spectroscopie al Academiei Ruse de Științe .

A lucrat ca cercetător invitat sau profesor invitat la o serie de centre științifice străine de top.

În 1976-1977. - la Universitatea Stanford ( Palo Alto , California , SUA ) în laboratorul prof. Arthur Leonard Schawlow - unul dintre creatorii laserelor, laureat al Premiului Nobel.

În 1980 - la Institutul de Fizică a Plasmei al Societății Max Planck ( Institutul Max Planck de Fizică a Plasmei ) ( Garching , Germania ) în grupul prof. Karl -Ludwig Kompa , unul dintre fondatorii și primii directori ai Institutului Max Planck pentru Optică Cuantică (MPQ).

În 1990 - la Centrul de Cercetare Atomică. H.D. Bhabha ( Bhabha Atomic Research Center , BARC) (Bombay, acum Mumbai , India ) în laboratorul prof. Jai Mittal ( Jai Pal Mittal ).

În 1993-1994 - la Institutul Multidisciplinar al Universității Complutense din Madrid (Instituto Pluridisciplinar, Universidad Complutense de Madrid, UCM) ( Madrid , Spania ) în grupul prof. Angela Urena (ANGEL GONZALEZ UREÑA).

În 1995 - la South African Nuclear Energy Corporation (NECSA) ( Pretoria , Africa de Sud ) în grupul Dr. Einar Ronander.

În 2000 - la Școala Politehnică Federală din Lausanne (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) ( Elveția ) în grupul prof. Thomas Rizzo ( Thomas Ralph Rizzo ).

Domeniul de interese științifice

Interacțiunea radiației laser cu materia, spectroscopie laser , separarea izotopilor laser , fascicule moleculare și atomice [1] , fizica clusterelor .

Realizări științifice

Contribuția fundamentală a lui G.N. Makarov în știință este soluția unui număr de probleme importante din fizica interacțiunii radiațiilor laser intense cu materia, dezvoltarea și dezvoltarea mai multor domenii științifice majore, observarea și studiul noilor procese fizice, implementarea unui număr de lucrări de pionierat și experimente cheie, obținând rezultate științifice fundamentale.

G.N. Makarov și colab. au efectuat primele experimente privind fotodisociarea selectivă în două etape IR+UV a moleculelor și pentru prima dată a fost efectuată separarea izotopilor cu laser (1972). Astfel, a fost demonstrată posibilitatea populației radiative (netermice) de niveluri vibraționale ridicate de molecule cu ajutorul laserelor IR și implementarea proceselor fotofizice dirijate.

El și coautorii săi au efectuat experimente de pionierat privind disociarea multifotonului IR izotop-selectiv a moleculelor și, pentru prima dată, au efectuat separarea macroscopică a izotopilor prin această metodă (1975). Drept urmare, au fost puse bazele unei direcții științifice mari în fizică - interacțiunea selectivă a radiației intense laser IR cu moleculele poliatomice.

Au fost propuse metode și au fost efectuate o serie de experimente cheie pentru a studia excitația multifoton IR și disociarea moleculelor - disocierea selectivă a moleculelor într-un câmp IR cu două frecvențe, disociarea moleculelor la excitarea vibrațiilor compuse slabe, experimente pentru măsurarea fracției de moleculele excitate și energia lor vibrațională (1976-1978). Rezultatele obținute au făcut posibilă avansarea semnificativă în înțelegerea mecanismelor excitației multifotonice IR a moleculelor.

El și co-autorii săi au dezvoltat metode și au măsurat pentru prima dată durata de viață și spectrele de absorbție IR ale moleculelor supraexcitate din punct de vedere vibrațional deasupra limitei de disociere (1986). S-a stabilit o relație între duratele de viață și spectrele de absorbție IR ale moleculelor supraexcitate din punct de vedere vibrațional deasupra limitei de disociere.

G.N. Makarov și colab. au studiat în detaliu procesele de disociere selectivă izotopic a moleculelor, mecanismele de excitare a moleculelor în stări vibraționale înalte și procesele de disociere selectivă a moleculelor au fost optimizate. Rezultatele acestor studii au fost de o importanță științifică primordială pentru înțelegerea interacțiunii radiației laser IR intense cu molecule și au fost aplicate în practică pentru separarea izotopilor laser .

O contribuție decisivă a fost adusă la dezvoltarea și dezvoltarea unei noi direcții științifice - spectroscopia stărilor vibraționale extrem de excitate ale moleculelor. Un nou proces fizic în molecule, relaxarea electronică inversă (tranziția energiei vibraționale a unei molecule în energie electronică), a fost descoperit și studiat.

El a dezvoltat spectroscopia IR a excitației multifotonice a moleculelor în fascicule, jeturi și fluxuri moleculare răcite dinamic cu gaz. Au fost dezvoltate metode de cercetare - o metodă piroelectrică pentru detectarea fasciculelor moleculare și măsurarea energiei absorbite a moleculelor în fascicule, spectroscopie cu diode a dinamicii excitației moleculelor de la subniveluri de rotație individuale, excitare selectivă cu mai multe frecvențe a stărilor vibraționale înalte ale moleculelor, metode pentru disocierea selectivă izotopic a moleculelor în fluxuri de impuls de mică întindere și în fluxuri, care interacționează cu o suprafață solidă. Au fost efectuate experimente de precizie privind excitarea moleculelor din stări cuantice individuale. Ca rezultat, s-a realizat o înțelegere profundă a fizicii interacțiunii radiației laser IR intense cu moleculele poliatomice [2] [3] .

Au fost dezvoltate metode cu laser pentru controlul parametrilor fasciculelor moleculare și cluster intens pulsate - metode de obținere a fasciculelor moleculare accelerate și întârziate și metode de control al compoziției și conținutului fasciculelor moleculare și cluster, precum și măsurarea temperaturii clusterelor din fascicule . 4] . Au fost propuse și dezvoltate metode cu energie scăzută pentru separarea izotopilor cu laser molecular [5] . S-au efectuat analiza și sistematizarea lucrărilor în multe domenii ale fizicii clusterelor [6] [7] .

Potrivit Institutului de Informații Științifice (ISI) , G.N. Makarov este printre cei mai citați 100 de oameni de știință sovietici din toate domeniile științei pentru perioada 1973-1988. (Cuprins curent, 11 iunie 1990, vol. 30, nr. 24). Potrivit portalului scientific.ru , el este unul dintre cei mai citați oameni de știință din Rusia.

G.N. Makarov a fost distins cu premiul International Academic Publishing Company Nauka/Interperiodika în 2003 pentru cea mai bună publicație în revistele pe care le publică.

Publicații

G.N. Makarov este autorul a peste 170 de lucrări științifice, inclusiv 15 articole de recenzie și 2 monografii colective.

Lucrări majore

1. R.V. Ambartsumyan, V.S. Letohov, G.N. Makarov, A.A. Puretsky. „Separarea cu laser a izotopilor de azot”. Scrisorile JETP 17 (2) 91-94 (1973).
2. R.V. Ambartsumyan, Yu.A. Gorohov, V.S. Letohov, G.N. Makarov. „Separarea izotopilor de sulf cu un factor de îmbogățire >10 3 sub acțiunea radiației laser CO 2 asupra unei molecule de SF 6 ”. JETP Lett . 21 (6) 375-378 (1975).
3. R.V. Ambartsumyan, Yu.A. Gorohov, V.S. Letohov, G.N. Makarov. „Interacțiunea moleculei SF 6 cu un puternic impuls laser IR și separarea izotopilor de sulf”. ZhETF 69 (12) 1956-1970 (1975).
4. R.V. Ambartsumyan, Yu.A. Gorohov, V.S. Letohov, G.N. Makarov, A.A. Puretsky. „Explicația disocierii selective a moleculei SF 6 într-un câmp puternic laser IR”. Scrisorile JETP 23 (1) 26-30 (1976).
5. R.V. Ambartsumyan, Yu.A. Gorohov, V.S. Letohov, G.N. Makarov, A.A. Puretsky. „Investigarea mecanismului de disociere izotopic selectivă a moleculei de SF 6 prin radiația laser CO 2 ”. JETP 71 (2) 440-453 (1976).
6. RV Ambartzumian, NP Furzikov, Yu.A. Gorokhov, VS Letokhov, GN Makarov, AA Puretzky. „Disocierea selectivă a moleculelor SF 6 în câmpul laser infraroșu cu două frecvențe”. Opta. comun. 18 (4) 517-521 (1976).
7. R.V. Ambartsumyan, G.N. Makarov, A.A. Puretsky. „Determinarea experimentală a fracției de particule prinse și a nivelului de excitație în cazul excitației multifotonice a moleculelor prin radiația laser IR”. JETP Letters 28 (4) 246-251 (1978).
8. R.V. Ambartsumyan, G.N. Makarov, A.A. Puretsky. „Detecția tranzițiilor neradiative inverse la excitarea moleculelor poliatomice prin radiația laser IR”. JETP Lett. 28 (11) 696-699 (1978).
9. VM Apatin, LM Dorojkin, GN Makarov, LM Pleshkov. „Diagnosticarea fasciculelor moleculare pulsate și a jeturilor libere cu detectoare piroelectrice și lasere TEA CO 2 ”. Appl. Fiz . B 29 (4) 273-278 (1982).
10. VM Apatin, VM Krivtsyn, Yu.A. Kuritsyn G. N. Makarov, I. Pak. „Studiu cu laser diodă al epuizării induse de multifotoni IR a subnivelurilor rotaționale ale stării vibraționale de bază a moleculelor de SF 6 răcite într-un jet liber pulsat”. Opta. comun . 47 (4) 251-256 (1983).
11. VS Letokhov, EA Ryabov, AA Makarov, GN Makarov, MV Kuz'min, AA Stucebrukhov, VN Bagratashvili, SI Ionov, AA Puretzky, VV Tyakht. „Spectroscopia laser a moleculelor cu vibrații înalte excitate” Ed. VS Letokhov (Adam Hilger, Bristol și New York, 1989).
12. V.S. Letohov, E.A. Ryabov, A.A. Makarov, M.V. Kuzmin, A.A. Stucebruhov, V.N. Bagratashvili, S.I. Ioanov, G.N. Makarov, A.A. Puretsky, V.V. Tyaht. „Spectroscopia cu laser a moleculelor excitate vibrațional”, ed. V.S. Letohov (Nauka, Moscova, 1990).
13. G.N. Makarov. „Accelerarea fasciculelor și a jeturilor moleculare neutre prin excitarea rezonantă a moleculelor prin radiația laser IR puternică în zona de expansiune dinamică a gazelor”. JETP 108 (2) 404-414 (1995).
14. G.N. Makarov, A.N. Petin. „Disocierea selectivă multifoton IR a moleculei SF 6 în condiții de neechilibru a unui flux molecular răcit dinamic cu gaz pulsat care interacționează cu o suprafață solidă”. ZhETF 119 (1) 5-15 (2001).
15. G.N. Makarov. „Investigații cu fascicule moleculare intens pulsate și fluxuri care interacționează cu o suprafață solidă”. UFN . 173 (9), 913-940 (2003) [3] .
16. G.N. Makarov. „Procese selective de excitare IR și disociere a moleculelor în jeturi și fluxuri răcite dinamic cu gaz”. UFN 175 (1) 41-84 (2005) [2] .
17. G.N. Makarov. „Temperatura clusterului. Metode de măsurare și stabilizare a acestuia”. UFN 178 (4) 337-376 (2008) [6] .
18. G.N. Makarov. „Metode cu energie scăzută pentru separarea izotopilor cu laser molecular”. UFN 185 (7) 717-751 (2015) [5] .
19. G.N. Makarov. „Fragmentarea cu laser IR a clusterelor moleculare: rolul canalelor de intrare și relaxare a energiei, influența mediului, dinamica fragmentării”. UFN 187 (3) 241-276 (2017).

Familie

Are o soție și doi fii.

Soția - Tamara Alexandrovna Makarova, născută Ruchimskaya (1946).

Fii - Serghei Grigorievich Makarov (1971) și Andrei Grigorievich Makarov (1975).

Premii

• Medalia jubiliară „Douăzeci de ani de victorie în Marele Război Patriotic din 1941-1945” (1965)
• Medalia „Veteran al Muncii ” (1990)
• Medalia „În amintirea a 850 de ani de la Moscova” (1997).
• Diploma de onoare a Academiei Ruse de Științe (1999).
• Insigna comemorativă „30 de ani ai orașului Troitsk” (2007)

Note

1. ↑ G. N. Makarov. GRIZE MOLECULARE ȘI ATOMICE  // Marea Enciclopedie Rusă : Enciclopedie. - 2012. - ISBN 978-5-85270-354-5 . Arhivat din original pe 24 iulie 2020.
2. ↑ 1 2 Grigori Nikolaevici Makarov. Procese selective de excitație IR și disociere a moleculelor în jeturi și fluxuri răcite gaz-dinamic  // Uspekhi fizicheskikh nauk. - 2005-01-01. - T. 175 , nr. 1 . — p. 41–84 . — ISSN 0042-1294 . - doi : 10.3367/UFNr.0175.200501b.0041 . Arhivat la 30 septembrie 2020. (Rusă)
3. ↑ 1 2 Grigori Nikolaevici Makarov. Studii cu fascicule moleculare intens pulsate și fluxuri care interacționează cu o suprafață solidă  // Uspekhi Fizicheskikh Nauk. - 2003-09-01. - T. 173 , nr. 9 . — S. 913–940 . — ISSN 0042-1294 . - doi : 10.3367/UFNr.0173.200309a.0913 . Arhivat din original pe 25 septembrie 2020. (Rusă)
4. ↑ Grigori Nikolaevici Makarov. Controlul parametrilor și al compoziției fasciculelor moleculare și grupate folosind lasere infraroșu  // Uspekhi fizicheskikh nauk. — 2018-07-01. - T. 188 , nr. 7 . — S. 689–719 . — ISSN 0042-1294 . - doi : 10.3367/UFNr.2017.10.038269 . Arhivat din original pe 4 august 2020. (Rusă)
5. ↑ 1 2 Grigori Nikolaevici Makarov. Metode cu energie scăzută de separare a izotopilor cu laser molecular  // Uspekhi Fizicheskikh Nauk. — 2015-07-01. - T. 185 , nr. 7 . — S. 717–751 . — ISSN 0042-1294 . - doi : 10.3367/UFNr.0185.201507b.0717 . Arhivat din original pe 14 februarie 2022. (Rusă)
6. ↑ 1 2 Grigori Nikolaevici Makarov. temperatura clusterului. Metode de măsurare și stabilizare a acestuia  // Uspekhi fizicheskikh nauk. - 2008. - T. 178 , nr 4 . — S. 337-376 . — ISSN 0042-1294 . - doi : 10.3367/UFNr.0178.200804a.0337 . Arhivat din original pe 24 iulie 2020.
7. ↑ Grigori Nikolaevici Makarov. Metode experimentale pentru determinarea temperaturii și căldurii de fuziune a clusterelor și nanoparticulelor  // Uspekhi fizicheskikh nauk. - 2010. - T. 180 , nr 2 . - S. 185-207 . — ISSN 0042-1294 . - doi : 10.3367/UFNr.0180.201002d.0185 . Arhivat din original pe 24 iulie 2020.

Link -uri

1. V. Orlov „Raza în constelația gemenilor”, ziarul „Pravda” nr. 77 (19951), 18 martie 1973
2. V. Orlov. Capitala descoperirilor (M., muncitor Moskovski, 1975), p. 486-488.
3. Eugene Garfield Partea 1, The Red-Hot 100 Soviet Scientists, 1973-1988”, Cuprins curent, volumul 30, numărul 24, 11 iunie 1990.
4. Makarov Grigory Nikolaevich, link către pagina de pe site-ul Institutului de Spectroscopie ;
5. Makarov Grigory Nikolaevich, link către pagina de pe site-ul revistei „Uspekhi fizicheskikh nauk” ;
6. Makarov Grigory Nikolaevich, link către pagina de pe site-ul portalului Math-Net.ru ;
7. 90 de ani de la UFN / Felicitări din partea autorilor ;
8. Știință și viață. O scrisoare deschisă din partea oamenilor de știință ;
9. Kommersant.ru. Scrisoare deschisă către Președinte ;