Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці)

15 січня виповнилося 100 років від дня народження знаного українського вченого в галузі оптики і спектроскопії, талановитого наставника молодих науковців, двічі лауреата Державної премії України в галузі науки і техніки (1981, 1986), заслуженого діяча науки і техніки України (1991), лауреата Золо...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2021
Автори:	Бєляєв, О.Є., Валах, М.Я., Юхимчук, В.О.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2021
Назва видання:	Вісник НАН України
Теми:	Наукова спадщина
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/178932
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці) / О.Є. Бєляєв, М.Я. Валах, В.О. Юхимчук // Вісник Національної академії наук України. — 2021. — № 1. — С. 79-88. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-178932
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1789322021-03-25T01:25:59Z Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці) Бєляєв, О.Є. Валах, М.Я. Юхимчук, В.О. Наукова спадщина 15 січня виповнилося 100 років від дня народження знаного українського вченого в галузі оптики і спектроскопії, талановитого наставника молодих науковців, двічі лауреата Державної премії України в галузі науки і техніки (1981, 1986), заслуженого діяча науки і техніки України (1991), лауреата Золотої медалі імені В.І. Вернадського НАН України (2010), доктора фізико-математичних наук (1961), професора, академіка НАН України (1982) Михайла Павловича Лисиці. January 15 marked the 100th anniversary of a famous Ukrainian scientist in the field of optics and spectroscopy, a talented mentor of young scientists, twice winner of the State Prize of Ukraine in Science and Technology (1981, 1986), Honored Worker of Science and Technology of Ukraine (1991), laureate of the V.I. Vernadsky Golden Medal of the NAS of Ukraine (2010), Doctor of Physical and Mathematical Sciences (1961), Professor, Academician of the NAS of Ukraine (1982) Mykhailo P. Lysytsia. 2021 Article Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці) / О.Є. Бєляєв, М.Я. Валах, В.О. Юхимчук // Вісник Національної академії наук України. — 2021. — № 1. — С. 79-88. — укр. 0372-6436 DOI: doi.org/10.15407/visn2021.01.079 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/178932 uk Вісник НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Наукова спадщина Наукова спадщина
spellingShingle	Наукова спадщина Наукова спадщина Бєляєв, О.Є. Валах, М.Я. Юхимчук, В.О. Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці) Вісник НАН України
description	15 січня виповнилося 100 років від дня народження знаного українського вченого в галузі оптики і спектроскопії, талановитого наставника молодих науковців, двічі лауреата Державної премії України в галузі науки і техніки (1981, 1986), заслуженого діяча науки і техніки України (1991), лауреата Золотої медалі імені В.І. Вернадського НАН України (2010), доктора фізико-математичних наук (1961), професора, академіка НАН України (1982) Михайла Павловича Лисиці.
format	Article
author	Бєляєв, О.Є. Валах, М.Я. Юхимчук, В.О.
author_facet	Бєляєв, О.Є. Валах, М.Я. Юхимчук, В.О.
author_sort	Бєляєв, О.Є.
title	Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці)
title_short	Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці)
title_full	Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці)
title_fullStr	Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці)
title_full_unstemmed	Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці)
title_sort	фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка м. п. лисиці)
publisher	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate	2021
topic_facet	Наукова спадщина
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/178932
citation_txt	Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці) / О.Є. Бєляєв, М.Я. Валах, В.О. Юхимчук // Вісник Національної академії наук України. — 2021. — № 1. — С. 79-88. — укр.
series	Вісник НАН України
work_keys_str_mv	AT bêlâêvoê fundatoríkerívniknaukovoíškolizoptikiíspektroskopíído100ríččâvíddnânarodžennâakademíkamplisicí AT valahmâ fundatoríkerívniknaukovoíškolizoptikiíspektroskopíído100ríččâvíddnânarodžennâakademíkamplisicí AT ûhimčukvo fundatoríkerívniknaukovoíškolizoptikiíspektroskopíído100ríččâvíddnânarodžennâakademíkamplisicí
first_indexed	2025-07-15T17:37:19Z
last_indexed	2025-07-15T17:37:19Z
_version_	1837735990767124480
fulltext	ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2021, № 1 79 ФУНДАТОР І КЕРІВНИК НАУКОВОЇ ШКОЛИ З ОПТИКИ І СПЕКТРОСКОПІЇ До 100-річчя від дня народження академіка М.П. Лисиці 15 січня виповнилося 100 років від дня народження знаного українського вченого в галузі оптики і спектроскопії, талановитого наставника молодих науковців, двічі лауреата Державної премії України в галузі науки і техніки (1981, 1986), заслуженого діяча науки і техніки України (1991), лауреата Золотої медалі імені В.І. Вернадського НАН України (2010), доктора фізи- ко-математичних наук (1961), професора, академіка НАН України (1982) Михайла Павловича Лисиці. Михайло Павлович Лисиця впродовж 50 років, з 1961 по 2012 р., працював в Інституті фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашка- рьова НАН України, де організував і тривалий час очолював відділ оптики і спектроскопії напівпровідників і діелектри- ків. Його наукові інтереси і досягнення не обмежувалися до- слідженнями напівпровідникових матеріалів. Це був фізик з широким кругозором, а оптика і спектроскопія були для нього професійними методами дослідження багатьох явищ і ефектів навколишнього світу. Ще на початку своєї наукової діяльності у Київському дер- жавному університеті ім. Т.Г. Шевченка Михайло Павлович одержав багато цікавих і важливих результатів з оптики над- тонких шарів металів, спектроскопії органічних рідин, а також зі створення поляризаторів інфрачервоного випромінювання. Разом зі своїми дипломниками й аспірантами він розпочав до- слідження з оптики напівпровідників, які з 1961 р., після його переходу у щойно організований академічний Інститут напів- провідників, стали одним з головних напрямів його діяльності. М.П. Лисиця одним з перших серед оптиків України звер- нувся на початку 1960-х років до проблематики лазерної фізи- ки і нелінійної оптики. Пізніше він став фактично першим з українських учених, хто оцінив майбутнє значення волоконної оптики і написав зі своїми учнями першу у світі монографію «Волоконна оптика», яку невдовзі було перекладено англій- Михайло Павлович Лисиця (1921–2012) doi: https://doi.org/10.15407/visn2021.01.079 БЄЛЯЄВ Олександр Євгенович — академік НАН України, завідувач відділу електричних і гальваномагнітних властивос- тей напівпровідників Інституту фізики напів провідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України ВАЛАХ Михайло Якович — член-кореспондент НАН України, головний науковий співробітник Інституту фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України ЮХИМЧУК Володимир Олександрович — доктор фізико-математичних наук, професор, завідувач відділу оптики і спектроскопії Інституту фізики напівпровідни- ків ім. В.Є. Лашкарьова НАН України 80 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2021. (1) НАУКОВА СПАДЩИНА ською мовою. Вже у солідному віці Михайло Павлович зацікавився проблемою взаємодії електромагнітного випромінювання з біоло- гічними об’єктами. М.П. Лисицю як вченого завжди вирізняли широта наукових інтересів і результативність роботи, а тому цілком спра- ведливим є офіційне формулювання «за ви- значні досягнення в оптиці і спектроскопії», з яким у 2010 р. йому було присуджено найвищу нагороду НАН України — Золоту медаль імені В.І. Вернадського. Значно раніше з подібним обґрунтуванням — «визначному спектроско- пісту» його було удостоєно почесної академіч- ної нагороди Чехословаччини — медалі Йоган- неса Маркуса Марці. Михайло Павлович Лисиця народився в 1921 р. на Житомирщині в селянській родині. Після закінчення середньої школи вступив до Київського педагогічного училища. Завершив- ши освіту, деякий час викладав українську і ро- сійську мови у неповній середній школі Фас- това. Потім у Києві вступив на робітфак, після закінчення якого влітку 1939 р. став студентом фізико-математичного факультету Київського університету. Але вже восени його призвали до армії. М.П. Лисиця брав участь у Другій світо- вій війні, був нагороджений бойовими ордена- ми та медалями. Війну закінчив під Прагою. Після демобілізації повернувся до навчання на фізичному факультеті Київського університе- ту, після закінчення якого, у 1950 р,. вступив до аспірантури за спеціальністю «оптика». У 1953 р. М.П. Лисиця захистив кандидат- ську дисертацію, працював старшим виклада- чем, а потім доцентом кафедри експеримен- тальної фізики. У 1961 р. захистив докторську дисертацію, і того ж року академік В.Є. Лаш- карьов запросив його у щойно створений ака- демічний Інститут напівпровідників для орга- нізації відділу оптики. Водночас ще понад 10 років Михайло Павлович продовжував за су- місництвом викладацьку роботу на фізичному факультеті, читав спецкурси і керував науко- вою роботою аспірантів. Організація відділу оптики збіглася в часі з однією з найвизначніших подій ХХ ст. у га- лузі оптики — винаходом лазерів. М.П. Ли- сиця відразу ж оцінив історичне значення й перспективу цього відкриття. Тому основний науковий напрям відділу, пов’язаний з вивчен- ням енергетичної структури напівпровідни- кових сполук оптичними спектроскопічними методами, було доповнено дослідженнями з оптичної квантової електроніки та нелінійної оптики. У 1962 р. під керівництвом М.П. Ли- сиці М.Р. Куліш створив потужний рубіновий лазер, практично одночасно з групою, яка пра- цювала в Інституті фізики під керівництвом В.Л. Броуде. Це стало важливою подією в на- уковому житті обох інститутів. Можна сказа- ти, що в «лазерних перегонах» київський про- спект Науки, де розташовані обидві установи, виявився осередком лідерства в Україні. Резонанс серед учених у зв’яку з відкриттям і створенням лазерів був настільки великий, а перспективи їх практичного використання настільки очевидні, що в Академії було ство- рено нову наукову раду з проблеми «Квантова електроніка». Зважаючи на важливість цього напряму керував нею сам президент АН УРСР академік Б.Є. Патон. Своїм заступником він призначив М.П. Лисицю. Михайло Павлович ініціював створення і став головним редакто- М.П. Лисиця (справа) з бойовим товари- шем під час війни. 1945 р. ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2021, № 1 81 НАУКОВА СПАДЩИНА ром періодичного видання — збірника «Кван- това електроніка». Всесоюзний журнал з ана- логічною назвою, який редагував майбутній нобелівський лауреат академік О.М. Прохо- ров, з’явився у Москві пізніше. Вирішення завдань квантової електроніки стало додатковим стимулом для активізації робіт з фізики напівпровідників у 60-ті роки. Справа в тому, що наявні на той час дані з оптики та фотоелектрики напівпровідників не залишали сумнівів у їх перспективності як ак- тивних середовищ для генерації, керування та реєстрації лазерного випромінювання. Як най- більш реальні сполуки розглядали і напівпро- відники типу А2В6, в одержанні та дослідженні яких Інститут напівпровідників АН УРСР по- сідав провідні позиції. Зокрема, Інститут був співвиконавцем кількох тем, що виконувалися згідно з постановами Державного комітету з науки й техніки СРСР. Відділ оптики під ке- рівництвом М.П. Лисиці здійснював необхідні для створення електрооптичних модуляторів прецизійні спектральні дослідження диспер- сії показника заломлення і подвійного про- менезаломлення кристалів CdSxSe1-x різного компонентного складу. Значний резонанс мав запропонований і реалізований у відділі метод модуляції добротності лазерного резонатора при введенні в нього напівпровідникового не- лінійного оптичного елемента. Для рубінового лазера це були пластинки кристалів типу А2В6, що просвітлялися за певної інтенсивності ла- зерного випромінювання, результатом чого було отримання на виході лазера гігантсько- го підсилення його пікової потужності. Мав практичне значення і запропонований метод використання нелінійно-поглинаючих і оптич- но активних напівпровідникових пластинок для обмеження потужності, стабілізації й ко- рекції просторово-часового розподілу інтен- сивності лазерних пучків. Зазначені результа- ти були частиною широкого фронту робіт з фі- зики напівпровідників типу А2В6, що велися в 60–70-ті роки в Інституті і в 1981 р. були від- значені Державною премією України в галузі науки і техніки, одним з лауреатів якої став М.П. Лисиця. Дослідження з квантової електроніки та взаємодії лазерного випромінювання з напів- провідниками становили лише один напрям наукової тематики відділу оптики. Більша частина співробітників відділу займалася оптикою та спектроскопією напівпровідників і діелектриків з метою встановлення особли- востей їх енергетичної структури, зумовленої різними типами елементарних і колективних збуджень. Цілком природно, що на постанов- ку цих досліджень і їхню спрямованість не міг не впливати попередній науковий досвід керівника відділу. За кілька років до перехо- ду Михайла Павловича до Інституту напів- провідників його університетські аспіранти й дипломники вже почали використання ІЧ- спектроскопії в дослідженні напівпровідни- ків. Тому не дивно, що у відділі одразу було створено дослідницьку групу з інфрачервоної спектроскопії. Це були одні з перших у країні інфрачервоні дослідження напівпровіднико- вих кристалів. При цьому вирішувалося кіль- ка завдань. Насамперед розпочаті ще в університеті М.П. Лисицею і його аспірантом О.В. Вакулен- ком дослідження поглинання випромінювання вільними носіями заряду в кремнії та германії було поширено на сполуки А3В5 і А2В6 і допо- внено вимірами інфрачервоного плазмового відбивання вільними носіями. Цей цикл дослі- джень тоді був особливо актуальним у зв’язку з проведенням у світі інтенсивних теоретич- них та експериментальних робіт зі створення напівпровідникових лазерів (у ФІАН СРСР ці роботи велися під керівництвом майбутнього нобелівського лауреата М.Г. Басова). Саме по- глинання вільними носіями в напівпровідни- ках було негативним фактором, який усклад- нював генерацію когерентного випромінюван- ня на міжзонних переходах. У результаті перші у світі спроби використати міжзонні переходи у непрямозонних кремнії і германії виявилися безперспективними через те, що підсилення не компенсує активні втрати, пов’язані з по- глинанням на вільних носіях. У прямозонних сполуках А3В5 і А2В6 ситуація, навпаки, вияви- лася сприятливою. 82 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2021. (1) НАУКОВА СПАДЩИНА Інший напрям досліджень, які проводив М.П. Лисиця зі співробітниками в той період у групі інфрачервоної спектроскопії, стосувався впливу ефектів розупорядкування й легуван- ня на фундаментальні оптичні характерис- тики напівпровідників. З дією цих факторів пов’язували суперечливість багатьох експери- ментальних даних, отриманих на однакових напівпровідниках у різних лабораторіях світу. Особливо критичним у цьому плані було отри- мання даних з крайового поглинання напів- провідників. Виконані у відділі дослідження сильнолегованих кристалів CdS зняли проти- річчя між багатьма результатами з крайового поглинання сильнолегованих напівпровідни- ків. Було показано, що в цьому випадку висока концентрація вільних носіїв заряду потребує врахування не лише добре відомого оптично- го ефекту Бурштейна–Мосса, а й розглянутої теоретично В.Л. Бонч-Бруєвичем обмінної взаємодії носіїв. Оскільки остання, на відмі- ну від ефекту Бурштейна–Мосса, спричиняє ефективне зменшення, а не збільшення енер- гій міжзонних переходів, результуючий ефект зсуву краю поглинання може змінювати знак зі зміною дози легування. Нарешті, третім, найбільш масштабним на- прямом досліджень, що розпочалися з вико- ристанням ІЧ-спектроскопії і тривають до сьо- годні на основі вищезазначеного методу та ме- тоду комбінаційного розсіювання світла (КРС), є спектроскопія коливальних збуджень у твер- дих тілах. Вона стала логічним продовженням університетських робіт М.П. Лисиці зі спек- троскопії коливань молекул і встановлення ролі резонансних взаємодій. Після його пере- ходу в Інститут акцент було зроблено на ви- вченні спектроскопічних проявів резонансів у кристалічній фазі речовини. У цьому випадку крім можливого внутрішньомолекулярного ангармонічного резонансу Фермі набуває зна- чення і міжмолекулярна взаємодія. З огляду на це ідея розвиненого ним підходу полягала в розгляді внутрішньомолекулярного коливан- ня як коливного екситону типу Френкеля і ви- користанні відомих уявлень про міжмолеку- лярний резонанс, розвинених академіком О.С. Давидовим. Можливе різноманіття ре- зультуючих коливальних спектрів кристала при цьому визначається співвідношенням ферміївського (внутрішньомолекулярного ан- гармонічного) і давидовського (міжмолеку- лярного екситонного) розщеплень. М.П. Ли- сиця і А.М. Яремко розвинули квантово-меха- нічну теорію результуючого резонансу, який отримав назву комбінованого резонансу Фер- мі–Давидова і був узагальнений у їхній моно- графії «Резонанс Фермі». Іншим напрямом досліджень з коливної спектроскопії було вирішення проблеми ло- кальних коливань домішкових центрів у різ- них типах діелектричних і напівпровідникових кристалів та перебудови фононних і поляри- тонних спектрів у змішаних багатокомпонент- них напівпровідниках, які з часом стали поши- реними матеріалами мікро- і оптоелектроніки. Було встановлено принципове значення про- яву ангармонічних резонансів у спектральних особливостях коливних спектрів за їх компо- нентних та температурних змін. Цим питан- ням були присвячені дисертації численних учнів Михайла Павловича — понад 20 докто- рів і близько 50 кандидатів наук. Принципово, що в напівпровідникових кристалах, на відміну від класичного вну- трішньомолекулярного резонансу Фермі для дискретних станів, зонний характер фоно- Аспірант М.П. Лисиця проводить науковий експери- мент ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2021, № 1 83 НАУКОВА СПАДЩИНА нних спектрів кристалів спричиняє прояв резонансного змішування у специфічному вигляді резонансу Фано з можливим харак- терним антирезонансним спектральним про- валом. Зазвичай він спостерігався раніше в автоіонізаційних атомних спектрах, а задов- го до цього його теоретично обґрунтували Г. Брейт і Ю. Вігнер у ядерній фізиці. Числен- ні експериментальні прояви такого резонан- су у фононних спектрах напівпровідникових кристалів спостерігали в Інституті учень Ми- хайла Павловича М.Я. Валах та учень остан- нього О.П. Литвинчук, який у 32 роки став наймолодшим доктором наук в ІФН. Більшість зазначених вище результатів і розвинених нетрадиційних для напівпровід- ників підходів до їх інтерпретації були зумов- лені заданою Михайлом Павловичем широтою тематики робіт у частині як досліджуваних явищ, так і досліджуваних матеріалів. Остан- ні не обмежувалися класичними на той час напівпровідниковими кремнієм і германієм та головними для багатьох відділів Інституту сполуками А2В6 і А3В5. М.П. Лисиця вважав важливим і перспективним для майбутньої електроніки і карбід кремнію. Він організував у відділі групу з його вивчення, яка виконувала фундаментальні оптичні дослідження, а також технологічні прикладні розробки дуже стійких в експлуатації світлодіодів в інтересах кількох міністерств. І в цьому напрямі ідеї Михайла Павловича випередили час. Наприклад, нині дуже популярними є ліхтарі з карбід-кремніє- вими над’яскравими світлодіодами, які світять на кілька сотень метрів. Зокрема, ними корис- туються американські поліцейські. Карбід кремнію виявився досить цікавим об’єктом і для фундаментальних досліджень комбінаційного розсіювання світла. Аналіз фононних спектрів різних політипів SiC на основі уявлень про будову зони Бріллюена, зумовленої надперіодичністю, почали вико- ристовувати ще наприкінці 60-х років, задовго до того, як такий підхід став стандартним при розгляді фононних проблем напівпровідни- кових надґраткових наноструктур. Саме тому співробітникам відділу оптики, що проводи- ли дослідження з КРС, так легко згодом було долучитися до вивчення напівпровідникових надґраток. Кафедра оптики під час роботи М.П. Лисиці в Київському державному університеті ім. Т.Г. Шевченка. Зліва на- право: 1-й ряд —доц. М.У. Білий, асп. С.М. Рудько, проф. О.А. Шишловський, доц. І.І. Конділенко, ст.лаб. В.Г. Ав- раменко, доц. О.М. Файдиш, доц. А.А. Шаталов; 2-й ряд — ст. викладач М.Г. Цвелих, асп. Б.Ф. Рудько, асистент О.М. Борбат, доц. І.С. Горбань, ст.викл. І.Я. Кучеров, доц. М.П. Лисиця, доц. В.П. Головченко, ст. викл. М.Т. Кос- тишин. 1959 р. 84 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2021. (1) НАУКОВА СПАДЩИНА Широта досліджень і обсяг фундаменталь- них і прикладних результатів з карбіду крем- нію були настільки значними, що в 1993 р. Ін- ститут висунув відповідний цикл робіт на здо- буття Державної премії України в галузі науки і техніки. Серед лауреатів премії були співро- бітники відділу Л.Й. Бережинський, М.Я. Ва- лах і О.Т. Сергєєв. Привнесення М.П. Лисицею в оптику і спектроскопію напівпровідників уявлень, що традиційно використовувалися в інших розді- лах спектроскопії, та модифікація їх, виходячи з особливостей хімічного зв’язку і структу- ри напівпровідникових кристалів, виявилися плідними і в дослідженні широкого класу так званих шаруватих напівпровідників. Чудова інтуїція Михайла Павловича, що спиралася на його глибокі знання в різних розділах фізики і оптики твердого тіла, не підвела його і при за- початкуванні у відділі нового напряму, а саме вивчення оптичних та структурних властивос- тей шаруватих матеріалів. Він вважав, що при їх вивченні можна отримати цікаві нові відо- мості як фундаментального, так і прикладно- го характеру, і навіть приніс з мінералогічного музею Київського університету кілька зразків шаруватих кристалів, на яких було розпочато оптичні дослідження. З часом у деяких на- укових установах і університетах України, а також за кордоном було отримано свідчення, що такі сполуки дійсно перспективні для ви- користання в голографічному записі інформа- ції, для створення електричних конденсаторів і батарей, в інтеркаляційних пристроях. На основі виконаних в ІФН досліджень фонон- них спектрів таких кристалів було розвине- но загальний підхід до динаміки їхньої ґрат- ки, що враховує істотну різницю між силами внутрішньошарових і міжшарових взаємодій (останні мають переважно ван-дер-ваальсовий характер). Цікаво, що такий підхід, запропоно- ваний М.П. Лисицею зі співробітниками, було викладено у статті в «Українському фізичному журналі» практично одночасно з публікацією американських авторів у Physical Review. Піз- ніше, у 2001 р. групі українських науковців з різних організацій за дослідження з фізики напівпровідників із шаруватою структурою було присуджено Державну премію України в галузі науки і техніки. Серед її лауреатів були 3 співробітники відділу Михайла Павловича (С.С. Іщенко, Ф.В. Моцний і А.М. Яремко). Непересічний талант М.П. Лисиці як орга- нізатора наукової школи з оптики напівпровід- ників полягав у тому, що він найбільше цінував і заохочував у своїх учнів прагнення до пошуку принципово нових фізичних явищ, експери- ментального підтвердження нових оптичних ефектів, передбачених теоретично. Прикла- дом цього може слугувати виконаний у відділі цикл досліджень з нелінійних поляризаційних явищ у кристалах. Свого часу Михайло Павло- вич звернув увагу на теоретичне передбачен- ня, зроблене співробітниками Московського державного університету ім. М.В. Ломоносо- ва С.А. Ахмановим і В.І. Жариковим, можли- вої нелінійної оптичної активності в криста- лах, яка залежить від інтенсивності лазерних пучків великої інтенсивності. Він припустив можливе резонансне підсилення нелінійної гі- ротропії у кристалах дифосфідів цинку і кад- мію, що вивчалися у відділі, і запропонував експериментальний пошук ефекту. Ідею було реалізовано у групі І.В. Фекешгазі, і додатко- вий нелінійний поворот площини поляризації було знайдено і досліджено. Малоінерційність цього ефекту дала змогу розробити коректо- На науковій конференції. Зліва направо: академік НАН України М.П. Лисиця, член-кореспондент НАН України М.У. Білий і академік НАН України І.С. Гор- бань. 1983 р. ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2021, № 1 85 НАУКОВА СПАДЩИНА ри часового розподілу інтенсивності лазерних пучків, що дозволяють здійснювати стабіліза- цію їхньої інтенсивності. Інший принципово новий клас поляриза- ційних явищ було передбачено в Інституті в результаті спільних робіт теоретичного відді- лу та відділу оптики під час теоретичних до- сліджень особливостей релаксації вироджених локалізованих фононних та електронних збу- джень у резонансному електромагнітному полі (М.І. Дикман, Г.Г. Тарасов). Виявилося, що анізотропна оптична нелінійність може вини- кати у високосиметричних середовищах. Ре- альність такої ситуації було експериментально підтверджено у відділі оптики виявленням і дослідженням явища самоіндукованого пово- роту площини поляризації лінійно-поляризо- ваного випромінювання в кубічних кристалах при резонансному збудженні анізотропних тунельно-переорієнтованих домішкових цен- трів (М.П. Лисиця, М.Я. Валах, Г.Ю. Рудько, В.І. Сидоренко). Через резонансний характер ефектів для одержання кутів обертання пло- щини поляризації, що становлять кілька де- сятків градусів, виявилося достатньо густин потужності, що не перевищували 10 мВт/см2. Так було встановлено новий тип гігантської нелінійної оптичної активності, який одержав у літературі назву НОА-2. Говорячи про можливе прикладне викорис- тання різних нових фундаментальних явищ, виявлених і досліджених у відділі оптики за багато років, і чималу кількість реалізованих приладних розробок, слід зазначити, що у від- ділі постійно вели цілеспрямовані роботи, актуальні для оптичного і лазерного приладо- будування. Йдеться про роботи зі створення тонкоплівкових багатошарових інтерферен- ційних систем. Цю тематику Михайло Пав- лович започаткував ще в період роботи в уні- верситеті у співпраці із заводом «Арсенал». Відповідну дослідницьку технологічну гру- пу він створив у перші дні існування відділу оптики в Інституті напівпровідників. Справа не обмежувалася суто технічними аспектами. Було розвинуто нові чисельні матричні мето- ди синтезу багатошарових нерівнотовщинних інтерференційних систем і реалізовано техно- логію їх вакуумного осадження. Виготовлено стійкі дзеркала з широкими й вузькими сму- гами високого відбиття для лазерів з кількома довжинами хвиль генерації, великогабаритні (до 240 мм) меніски для телескопів, просвіт- лені оптичні елементи для інфрачервоної тех- ніки, інтерференційні фільтри на різні спек- тральні діапазони. Починаючи з 90-х років тематика дослі- джень відділення оптики і спектроскопії, до якого крім відділу оптики входило кілька оптичних лабораторій, істотно розширилася і модифікувалася. Дедалі більшу частину про- ведених у відділенні робіт становили дослі- Обговорення науко- вих планів у відділенні оптики і спектроскопії ІФН. Зліва направо: М.П. Лисиця, М.Я. Валах, Г.Г. Тарасов, Ю.О. Первак, А.М. Яремко, В.О. Юхим- чук, С.В. Вірко. 2000 р. 86 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2021. (1) НАУКОВА СПАДЩИНА дження в галузі фізики і оптики квантово-роз- мірних наноструктур. Михайло Павлович з великим ентузіазмом сприйняв бум оптичних досліджень у галузі фізики наноструктурованих матеріалів, що розпочався в усіх провідних лабораторіях сві- ту. Справа в тому, що ще в 50-ті роки, в період роботи над кандидатською дисертацією в Київ- ському університеті він, вивчаючи властивості надтонких шарів металів і діелектриків, вста- новив факт товщинної залежності оптичних констант матеріалів (показників поглинання і заломлення світла) при переході в діапазон нанорозмірів. Однак тоді цей надійно встанов- лений експериментальний факт не отримав послідовної теоретичної інтерпретації. Крім того, при вивченні вже в ІФН у 60–70-х роках описаного вище ефекту пасивної модуляції до- бротності лазерів при використанні скляних фільтрів з домішками нанокристалів CdSSe було встановлено експериментально, що край їх оптичного міжзонного поглинання виявля- ється зсунутим у короткохвильовий бік порів- няно з його положенням у масивних змішаних монокристалах такого самого компонентного складу. Тепер же по «гарячих слідах» теоре- тичних робіт про квантування екситонних станів у напівпровідникових нанокластерах А2В6, виконаних у Фізико-технічному інсти- туті ім. А.Ф. Йоффе, розмірні ефекти набули теоретичного обґрунтування, що стимулювало нові цілеспрямовані дослідження. Розширення робіт з наноструктур у від- діленні оптики супроводжувалося і низкою організаційних змін. У 1991 р. М.П. Лисиця передав керівництво відділом оптики своєму учневі М.Я. Валаху, залишивши за собою на- укове керівництво всім відділенням оптики і спектроскопії. Наступного, 1992 р. лаборато- рію фізики і технології низьковимірних систем під керівництвом Ф.Ф. Сизова було реоргані- зовано у відділ. До 1997 р. цей відділ працював у складі відділення оптики, а потім увійшов до сформованого під керівництвом Ф.Ф. Сизова нового відділення фізико-технологічних про- блем напівпровідникової інфрачервоної техні- ки. Михайло Павлович завжди сприяв не лише професійному, а й кар’єрному зростанню своїх учнів. Свідченням цього була його підтримка кандидатур М.Я. Валаха і Ф.Ф. Сизова на ви- борах у члени-кореспонденти НАН України. Роботи з наноструктур у відділенні оптики спочатку вели переважно у співробітництві з іноземними колегами з Великої Британії, США. Німеччини, Франції і Росії. Річ у тім, що на першому етапі розвитку досліджень напів- провідникових наноструктур основним тех- нологічним методом їх створення було вико- ристання дуже високовартісних промислових установок молекулярно-променевої епітаксії або хімічної рідиннофазної епітаксії. Перших зовсім не було в Україні (на жаль, і дотепер не- має), а одиничні екземпляри других знаходи- лися не в Академії наук і не були забезпечені Розмова М.П. Лисиці з дирек- цією ІФН НАН України. Зліва направо: О.Є. Бєляєв, В.Ф. Ма- чулін, М.П. Лисиця, О.І. Вла- сенко, М.І. Сипко. 2011 р. ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2021, № 1 87 НАУКОВА СПАДЩИНА необхідними високочистими вхідними реа- гентами. В такій ситуації сильною стороною українських фахівців з оптичного відділення ІФН був лише великий професійний досвід в оптичній діагностиці матеріалів, підкріпле- ний високим рівнем можливої інтерпретації результатів з боку теоретиків Інституту. По- зитивним чинником було й те, що відділенню оптики вдалося придбати єдиний в Україні найсучасніший прилад фірми Jobin Yvon для мікрораманівських досліджень матеріалів — дуже інформативний у дослідженнях нано- структур. Завдяки міжнародному співробітництву оптики ІФН одними з перших в Україні мали можливість досліджувати вирощені методом молекулярно-променевої епітаксії зразки з на- півпровідниковими наноострівцями (кванто- вими точками). Особливо плідним виявилося співробітництво з російськими академічними закладами в рамках українсько-російської на- уково-технологічної програми «Нанофізика та наноелектроніка», ініційованої нобелівським лауреатом академіком Ж.І. Алфьоровим. Один з проєктів цієї програми, пов’язаний із самоор- ганізованими наноструктурами CdSe/ZnSe з квантовими точками, відділ оптики ІФН вико- нував разом з ФТІ ім. А.Ф. Йоффе РАН (керів- ники — М.П. Лисиця і П.С. Копйов), а другий, пов’язаний з наноострівцевими структурами Ge/Si, — з Інститутом фізики мікроструктур РАН (керівники — М.Я. Валах і З.Ф. Красиль- ник). Було встановлено, що принципове зна- чення для фізики процесу самоорганізовано- го росту таких структур має факт інтенсивної інтердифузії й сегрегації атомів, що формують структуру. Виявилося, що навіть за відносно невисоких температур росту наноострівці яв- ляють собою неоднорідний твердий розчин з компонентів матеріалу, що осаджується, та матеріалу підкладки. Важливо, що встановле- ний процес аномально інтенсивної гігантської інтердифузії, стимульованої неоднорідними механічними напруженнями, великою мірою визначає кінетику процесу формування нано- острівців, що лежить в основі росту структури, і, як результат, морфологію утворених острів- ців (форма, розмір, поверхнева густина острів- ців). Отже, було показано, що загальноприй- няту тоді модель росту острівцевих структур Странського–Крастанова можна розглядати лише як перше наближення. Загальність явища гігантської інтердифузії, пов’язаної зі стимульованою характерними для наноструктур величезними градієнтами на- пружень, було через кілька років підтверджено на системах квантових точок, отриманих ме- тодами колоїдної хімії, в результаті співпраці відділення оптики з Інститутом фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського НАН України (відділ чл.-кор. НАН України С.Я. Кучмія). Ця спів- дружність виявилася дуже продуктивною, а десятки спільних публікацій у провідних між- народних журналах свідчать про доцільність використання високопродуктивних низько- температурних і недорогих методів колоїдної хімії у масштабному виробництві напівпровід- никових наносистем. У подальшому дослідження з фізики епітак- сійних, у тому числі багатошарових, наносис- тем активно тривали у співробітництві з ні- мецькими колегами з берлінського Універси- тету ім. Гумбольдта та Інституту Макса Борна, а також з американськими вченими з Аризон- ського університету, в якому, до речі, успішно працюють кілька колишніх співробітників ІФН. В обох випадках найбільш продуктивну участь у міжнародних проєктах від відділення М.П. Лисиця і президент НАН України Б.Є. Патон під час відзначення 90-річчя Михайла Павловича. 2011 р. 88 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2021. (1) НАУКОВА СПАДЩИНА оптики брав учень М.П. Лисиці, завідувач від- ділу лазерної спектроскопії професор Г.Г. Тара- сов. Було досліджено оптичні, люмінесцентні і транспортні ефекти у двовимірних нанострук- турах із квантовими ямами, в тому числі ком- біновані з квантовими точками. Михайло Пав- лович постійно цікавився цими роботами і був співавтором кількох публікацій. Пізніше, у 2017 р. майже 20-річні досліджен- ня школи М.П. Лисиці з фотоніки напівпро- відникових та діелектричних наноструктур було відзначено Державною премією Украї- ни в галузі науки і техніки, лауреатами якої стали, зокрема, В.О. Юхимчук, Г.Г. Тарасов і В.М. Джаган. Останні роки свого життя Михайло Павло- вич присвятив реалізації своєї давньої мрії — підготовці багатотомного науково-популярного видання «Занимательная оптика», матеріали для якого він збирав протягом тривалого часу. Незважаючи на те, що йому було вже більш як 80 років, він, як і раніше, працював дуже інтен- сивно кожного дня, навіть у вихідні. Від свого учня і співавтора М.Я. Валаха він щонеділі че- кав свіжої інформації, нових красивих ілюстра- цій. Цю напружену роботу Михайло Павлович дозволяв собі тільки іноді перервати на кілька годин, щоб разом зі своїм давнім університет- ським другом академіком Миколою Григорови- чем Находкіним здійснити традиційні піші про- гулянки по різних куточках Києва, який обоє дуже любили і добре знали. У Михайла Павло- вича була багата колекція листівок за останнє століття з краєвидами Києва, яку він постійно поповнював, як і свою велику добре впорядко- вану філателістичну колекцію. Михайло Павлович побачив надрукованими чотири томи «Занимательной оптики», що ви- йшли протягом кількох років і були присвяче- ні атмосферній і космічній оптиці, фізіологіч- ній оптиці людей і тварин та біолюмінесценції. П’ятий том, присвячений волоконній оптиці, він встиг побачити лише в коректурі. В січні 2011 р. колектив Інституту фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова урочис- то відзначав 90-річчя академіка Михайла Пав- ловича Лисиці. Поздоровити ювіляра приїхав президент НАН України Борис Євгенович Па- тон, з привітаннями виступили багато гостей з академічних інститутів і університетів Украї- ни. На засіданні панувала атмосфера щирої й глибокої поваги до видатного вченого. Alexander E. Belyaev ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9639-6625 Mykhailo Ya. Valakh ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3849-3499 Volodymyr O. Yukhymchuk ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5218-9154 Lashkaryov Institute of Semiconductors Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine FOUNDER AND HEAD OF THE SCIENTIFIC SCHOOL OF OPTICS AND SPECTROSCOPY To the 100th anniversary of Academician M.P. Lysytsia January 15 marked the 100th anniversary of a famous Ukrainian scientist in the field of optics and spectroscopy, a talented mentor of young scientists, twice winner of the State Prize of Ukraine in Science and Technology (1981, 1986), Honored Worker of Science and Technology of Ukraine (1991), laureate of the V.I. Vernadsky Golden Medal of the NAS of Ukraine (2010), Doctor of Physical and Mathematical Sciences (1961), Professor, Academician of the NAS of Ukraine (1982) Mykhailo P. Lysytsia.

Фундатор і керівник наукової школи з оптики і спектроскопії (до 100-річчя від дня народження академіка М. П. Лисиці)

Репозитарії

Схожі ресурси