КАПЛЯНСКИЙ Александр Александрович

КАПЛЯНСКИЙ Александр Александрович (14.12.1930-18.11.2022) – российский физик, акад. РАН с 2003 (Чл.-корр. с 1987). Р.в Ленинграде. Окончил ЛГУ в 1953. Работает в ЛФТИ им. А.Ф. Иоффе. Проф. Санкт-Петербургского государственного университета, зав. филиалом кафедры физики твердого тела физического факультета в ЛФТИ.

Работы в области оптической спектроскопии твердого тела, исследований полупроводников и диэлектриков.

Под руководством Е.Ф. Гросса обнаружил и исследовал линейчатую структуру края фундаментального поглощения полупроводников, связанной с оптическим возбуждением экситонов (1957). В 1960 экспериментально обнаружил явление оптической анизотропии кубических кристаллов в области экситонного резонанса в спектре кристаллов закиси меди. Выполнил пионерские работы в области пьезооптики полупроводников. Ленинская премия (1966) за работы по физике экситонов в полупроводниках.

В конце 1950-х годов начал активно изучать спектры легированных примесными ионами диэлектрических кристаллов. В 1958 обнаружил обратимое расщепление спектральных линий примесных центров в кристаллах при упругой направленной деформации кристаллов ("расщепление Каплянского"). Создал пьезоспектроскопический метод определения локальной симметрии примесных центров и точечных дефектов в кристаллах, широко используемого ныне в мировой практике (Государственная премия СССР, 1975).

В 1973 с Ю.Ф. Марковым открыл новый класс сегнетоэластиков (галогениды одновалентной ртути), обладающих уникальной высокой анизотропией упругих и оптических свойств. Установил механизм сегнетоэластического фазового перехода и обнаружил новые спектроскопические проявления динамики решеток с мягкими модами, которые сделали галогениды ртути модельными объектами для спектроскопического изучения общих свойств структурных фазовых переходов в кристаллах.

Внес вклад в изучение фундаментальных свойств акустических фононов сверхвысокочастотного (терагерцового) диапазона, в котором уже не работают традиционные ультразвуковые методы. В начатом в 1975 многолетнем цикле работ А.А. Каплянским с сотрудниками (А.В. Акимов, С.А. Басун, С.П. Феофилов) с помощью оптического детектирования неравновесных терагерцовых фононов, инжектированных в кристаллы при гелиевой температуре, изучены режимы распространения фононов, их рассеяние на дефектах решетки и на поверхности, взаимодействие с электронными уровнями примесей и экситонами, ангармонические взаимодействия. Обнаружены специфические особенности поведения терагерцовых фононов в некристаллических твердых телах, в низкоразмерных полупроводниковых структурах с квантовыми ямами, в пространственно неоднородных (керамика) и пространственно-ограниченных (волокна) кристаллических средах.

В 1983г. А.А. Каплянский вместе с С.А. Басуном и С.П. Феофиловым обнаружили новое фотоэлектрическое явление в примесных диэлектриках — спонтанное образование под действием света устойчивых доменов сильного (10⁵-10⁶ В/см) электрического поля противоположного знака в кристаллах концентрированного рубина. На опыте наблюдалась предсказанная феноменологической теорией эффекта (М.И.Дьяконов) отрицательная абсолютная электрическая проводимость оптически возбужденного рубина и выяснен микромеханизм явления. В 1990-х с сотрудниками провел исследования разнообразных явлений, связанных с фотоионизацией примесей и фотопереносом заряда в диэлектриках, сегнетоэлектриках и фоторефрактивных кристаллах. В частности, А.А. Каплянский с сотрудниками в содружестве с Университетом штата Джорджия (США) установил основные микропроцессы, определяющие свойства фотохимического (фотоионизационного) выжигания узких провалов ("дыр") в неоднородно-уширенном контуре спектральных линий примесных ионов.

С 1995 развивает новое направление, связанное с изучением пространственно-структурированных диэлектрических материалов. Это позволило спектроскопически наблюдать ряд важных общих для наночастиц эффектов, в том числе размерное квантование акустических колебаний нанокристаллов (моды Лэмба). В исследованиях диэлектрических сред с периодической модуляцией показателя преломления ("фотонные кристаллы") работа А.А. Каплянского с сотрудниками совместно с группой В.Н. Богомолова (1995) была первой, где в качестве фотонного кристалла в видимой области спектра использовался синтетический опал — ныне один из ключевых материалов в изучении фотонных кристаллов.

Гл. редактор журнала „Физика твердого тела".

Ленинская премия (1966, с А.С. ДАвыдовым, А,Ф. Прихотько, Э.И. Рашба, Е.В. Гроссом, Б.П. Захарченей и др. за теоретические и экспериментальные исследования экситонов в кристаллах). Государственная премия СССР (1975, с П.П. Феофиловым и др. за цикл работ по созданию нового оптического метода исследования сложных примесных центров и дефектов в кристаллах (1953-72)). Премии Международных конференций по люминесценции (1990) и рассеянию фононов (2001), исследовательская премия Гумбольдта (1997). Премия Правительства Санкт-Петербурга и Санкт-Петербургского центра РАН (2005) за исследования электронных и колебательных состояний в кристаллах методами оптической спектроскопии. Премия им. А.Ф. Иоффе (2008,  за цикл работ «Спектроскопические исследования фотоэлектрических явлений в кристаллах»). Премия имени Д.С. Рождественского (2013, с С.П. Феофиловым и А.К. Пржевуским за цикл работ «Спектроскопические исследования структуры примесных центров и электронных процессов в диэлектриках, содержащих ионы редких земель и переходных металлов»). Золотая медаль имени П. Н. Лебедева РАН (2021, за цикл работ «Фотоннокристаллические опалоподобные структуры: синтез и исследования оптических свойств»).