«ОЧЕНЬ МНОГО МНЕ НУЖНО
ДЛЯ СЧАСТЬЯ…»
Второго декабря исполнилось 60 лет директору отделения распространения волн Института оптики атмосферы СО РАН, лауреату международной премии, обладателя медали им. Галилео Галилея, почетному члену Международного и Американского оптических обществ, профессору Томского государственного университета Владимиру ЛУКИНУ.
Татьяна Гавриловская,
Томск
Владимир Лукин родился на Волге в послевоенном Сталинграде, но уже около пятидесяти лет живет в Томске. В старших классах средней школы с политехническим уклоном он совмещал учебу с работой токарем-универсалом на заводе. Окончив школу с золотой медалью, поступил на радиофизический факультет Томского университета, который окончил c отличием в декабре 1970 года. Распределился в ИОА стажером-исследователем. В 1975-м стал кандидатом наук, в 1985-м защитил докторскую.
 |
| В. Лукин (в центре) на церемонии присуждения звания почетного члена SPIE в 2004 г. |
Помимо работы в ИОА, Владимир Петрович занимается преподавательской деятельностью. Читает лекции, сначала как доцент, а с 89-го как профессор кафедры оптико-электронных систем и дистанционного зондирования атмосферы ТГУ. В течение нескольких лет В. Лукин был зам. главного редактора журнала «Оптика атмосферы и океана», членом редакционной коллегии которого остается по сей день.
Владимир Петрович является автором 10 монографий, 4 из которых опубликованы за рубежом, более 250 статей и 7 изобретений.
В. Лукин неоднократно награждался грамотами РАН и СО РАН, был удостоен звания «Лучший ученый года», учрежденного администрацией Томской области, награжден медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени. Он — обладатель медали им. Галилео Галилея Международной комиссии по оптике и медали им. Сергея Королева. Его имя занесено в «Золотую книгу» Международной комиссии по оптике.
На встрече накануне своего юбилея Владимир Петрович рассказывал не столько о себе, сколько о коллегах и лаборатории, которую он возглавляет.
Ученик школы академика В. Зуева, в 70-е годы В. Лукин работал в лаборатории оптики случайно-неоднородных сред под руководством С. Хмелевцова и В. Покасова. Прошел все ступени от стажера-исследователя до заведующего лабораторией.
В те годы В. Лукин и его коллеги специализировались на фазовых измерениях в атмосфере. Используя измерения флуктуаций фазы оптической волны, они изучали явление атмосферной турбулентности. ИОА был в ту пору головной организацией по изучению комплексного взаимодействия оптического излучения с атмосферой. Учет этого взаимодействия — важный фактор в задачах астрономии, создании систем оптической связи в атмосфере, а также в вопросах передачи энергии лазерного излучения через атмосферу.
Лазерное излучение обладает замечательным свойством: оно когерентно, что обеспечивает ему ряд выдающихся свойств, которые «портит» случайно-неоднородная среда — земная атмосфера. Задача лукинской лаборатории — изучить возмущающие свойства атмосферы и добиться, чтобы искажения лазерных волн были минимальны.
В 1972-1973 гг. сотрудники лаборатории, занимаясь исследованием фазовых флуктуаций оптической волны, обнаружили интересный эффект — «насыщения структурной функции фазы». Это привело к пониманию того, что фазовые флуктуации оптической волны серьезно отличаются от флуктуаций интенсивности. Было обнаружено, что фазовые флуктуации оптической волны во многом определяются влиянием внешнего масштаба атмосферной турбулентности. Внешний масштаб турбулентности — это достаточно сложная характеристика, описывающая самые крупные по размерам турбулентные неоднородности. В настоящее время эта характеристика весьма востребована. Теорию фазовых оптических флуктуаций при распространении в атмосфере уже невозможно представить без учета влияния внешнего масштаба атмосферной турбулентности.
Начиная с 1977 г. В. Лукин и его коллеги серьезно занялись совершенно новым направлением науки — адаптивной оптикой. Элементом управления в оптике является именно фаза или разность фаз. Техника адаптивной оптики в отличие от обычной строится уже на управляемых оптических элементах.
Любые оптические элементы — клин, фильтр, линза, зеркало — являются сплошными и жесткими. Фаза оптической волны при распространении в турбулентности испытывает случайные искажения. Когда мы фокусируем излучение или строим изображение, влияние фазовых флуктуаций становится очень важным. Тогда и возникла идея управления фазой оптической волны.
Примерно пятьдесят лет назад ученые в СССР и США задумались над этой проблемой,высказывая первые идеи по применению управляемой — адаптивной — оптики. Например, если взять достаточно тонкое зеркало, оно представляет собой гибкую поверхность. Под действием некоторых усилий эту поверхность можно деформировать, и тогда она будет отличаться от исходной. Если искаженный волновой фронт направить на такое адаптивное зеркало, то в отраженной волне можно добиться компенсации искажений. Этот принцип используется для компенсации возмущающего влияния атмосферы. Однако управлять нужно достаточно быстро, в режиме реального времени. И здесь не обойтись без современной техники измерений и вычислений — компьютера.
В 1981-м по инициативе В. Лукина была создана научная группа адаптивной оптики, которая позже приобрела статус лаборатории. Через три года было создано первое составное 19-элементное зеркало. В этот период в лаборатории занимались развитием теоретических основ применения адаптивной оптики в атмосфере. В 90-х годах очередным этапом деятельности стало решение задач в области применения адаптивной оптики для астрономии. По программам Миннауки РФ В. Лукин с коллегами разработали предложения по использованию адаптивной оптики для 10-метрового составного астрономического телескопа — проект АСТ-10. Работы вели и с германскими коллегами из Европейской южной обсерватории. Сотрудничали с Китаем, с Центром астрономических приборов из города Нанкина. Успешно выполняли контракты для Ливерморской национальной лаборатории США.
В последние годы лаборатория когерентной и адаптивной оптики ИОА работает над решением задач формирования изображения в солнечных телескопах. Телескопы делятся на те, которые работают ночью — по звездам, и те, которые работают днем — солнечные. Такой однометровый телескоп есть на Прибайкальской астрофизической обсерватории (Иркутск) в Институте солнечно-земной физики СО РАН. На этом инструменте работает отдел физики Солнца под руководством член-корр. РАН В. Григорьева. С томской помощью этот телескоп оснащается активными элементами — системой стабилизации и коррекции изображения.
Система «Ангара» включает в себя деформируемое зеркало, представляющее собой сплошную оптическую поверхность, к которому подходит управляющее устройство от компьютера. Отражающая поверхность зеркала работает — изгибается. Сигнал, который формируется при этом в телескопе, близок к идеальному. А результат — получение высококачественного изображения видимой поверхности Солнца. Это одна из последних работ, которая увлекает Лукина и его подопечных.
Другая сфера деятельности лаборатории — компьютерное моделирование процессов распространения оптических волн и самой атмосферной турбулентности. Исследуются связи атмосферной турбулентности с проявлениями солнечной активности. Работа ведется по программам СО РАН в Томске, Иркутске, Хакасии, на Алтае. Ранее такие работы проводились в Кавказских горах — в станице Зеленчукской; в Ростовской области — в Цимлянске; в Саратове.
В настоящее время в лаборатории около двадцати человек, и среди них семь аспирантов. В этом году успешно защитили кандидатские диссертации Наиля Макенова и Лидия Лавринова.
Сотрудниками лаборатории написано десять специальных монографий, которые помогают изучать атмосферу и используются в чтении лекций. Под руководством Владимира Петровича защищено шесть кандидатских диссертаций и одна докторская.
За двадцать пять лет работы лаборатория получала много наград, дипломов и неоднократно занимала первые места в конкурсах СО РАН. В ИОА сформировалась целая научная школа исследований по адаптивной оптике, признанная сегодня и в России и за рубежом.
Завершить статью я хочу словами героя: «Я не люблю суетиться. Мечтаю иметь хороших учеников и время для собственной работы.
Очень много мне нужно для счастья,
Мне б хотелось, чтоб светл был росчерк
Этих поздних берез осенних,
Чтобы мама жила подольше.
А еще мне для счастья нужно,
Чтоб сороку олень не предал,
Чтоб моря никогда не мелели,
Чтоб Земля никогда не остыла.
А здоровье, оно не вечно,
А удачи — они попозже.
Это стихи моего любимого композитора Микаэла Таривердиева».
стр. 4
| 
