Макаров Глеб Иванович

Материал из Вики Санкт-Петербургский государственный университет
Перейти к: навигация, поиск

Доктор физико-математических наук, профессор, заслуженный деятель науки РСФСР, лауреат Государственной премии СССР, действительный член Российской академии естественных наук, основатель радиофизической школы в Петербургском университете.

Глеб Иванович Макаров родился в 1925 году в Ленинграде в семье профессора-статистика. Отец Иван Федорович Макаров многие годы сотрудничал с академиком Н. И. Вавиловым. Мать Зинаида Игнатьевна была преподавательницей русского языка и литературы.

До войны Глеб Иванович успел окончить только восемь классов. С осени 1941 года для пятнадцатилетнего юноши началась трудовая жизнь в осажденном Ленинграде. В 1944 году Г. И. Макаров экстерном сдает выпускные экзамены в специально организованной в годы блокады городской заочной школе. Аттестат и медаль «За оборону Ленинграда» были получены практически одновременно.

Летом 1945 года Глеб Иванович поступает в электротехнический институт связи, так как университет еще находился в стадии возвращения из эвакуации. Но стремление к более глубоким и фундаментальным знаниям приводит в 1946 году к переходу на второй курс физического факультета Ленинградского университета. Глеб Иванович оказывается в числе первых выпускников кафедры радиофизики, организованной решением правительства в 1946 году.

В 1949–1952 гг. Г. И. Макаров, будучи аспирантом, под руководством проф. Г. И. Петрашеня исследует новую по тем временам проблему нестационарной дифракции волн на сфере. Одновременно он участвует в прикладных гидроакустических работах, проводившихся в Ленинградском кораблестроительном институте по инициативе профессора Л. Л. Мясникова.

После успешной защиты кандидатской диссертации Г. И. Макаров начинает в 1952 году свою педагогическую деятельность на кафедре радиофизики. Уже через год он становится доцентом кафедры, разрабатывает и читает оригинальные спецкурсы, руководит работой аспирантов. Много внимания Глеб Иванович в это время уделяет организации учебных и научных лабораторий при кафедре, материальное обеспечение которых тогда приходилось зарабатывать договорными исследованиями прикладного характера. Специальность «Радиофизика» в Ленинградском университете становится одной из ведущих. В 1957 году Ученый совет избирает Глеба Ивановича заведующим кафедрой радиофизики, бессменным руководителем которой он оставался более четырех десятилетий. В первые годы после окончания аспирантуры научные интересы Г. И. Макарова концентрируются на изучении импульсных явлений в сложных усилительных схемах и на нестационарных процессах при дифракции акустических волн. Но уже в 1957 году на кафедре начинаются широкомасштабные исследования (как теоретические, так и экспериментальные) в области распространения радиоволн различных диапазонов.

Признанием заслуг университетской радиофизической школы явилось решение о регулярном издании на базе Ленинградского университета научного сборника «Проблемы дифракции и распространения волн». Его первый выпуск вышел в свет в 1962 г. Всего к настоящему времени опубликовано 29 сборников.

В 1963 году Глеб Иванович защищает (по совокупности работ) диссертацию на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. Звание профессора ему было присвоено в 1965 г.

Научно-организационная деятельность Г. И. Макарова, успехи возглавляемой им кафедры, которая стала крупнейшей в университете, привлекли внимание «высших инстанций». В 1970 г. он назначается на пост ректора Ленинградского университета и работает в должности ректора до 1975 года. Это пятилетие ознаменовалось дальнейшим развитием университета, ускорилось строительство новых корпусов, ректорат активно поддерживает развитие традиционных и рост новых научно-педагогических школ.

Последовавшие за освобождением от административных обязанностей десятилетия оказались наиболее плодотворными в научной деятельности Г. И. Макарова. Им были выполнены несколько важных циклов работ, во многом определивших состояние теории распространения радиоволн к концу ХХ в.

В цикле работ Г. И. Макарова, посвященных распространению радиоволн в волноводных каналах, приведен подробный анализ спектральных свойств поперечных операторов. Уточнена исследовавшаяся еще В. А. Фоком роль сплошного спектра в решении задачи. Аналитически, в том числе с применением вариационных методов, изучена динамика собственных значений поперечных операторов в зависимости от частоты, электрических и геометрических параметров волноводного канала. Показана возможность вырождения собственных значений и определены условия, при которых оно возникает. Рассмотрена возможность представления решения в виде ряда многократно отраженных от Земли и ионосферы волн — ряда скачков. Изучено его соответствие ряду нормальных волн и показано, что строгое соответствие между ними отсутствует и ряд скачков нуждается в нетрадиционном пополнении. Под руководством Г. И. Макарова была разработана методика численного решения задач распространения волн низкой частоты в волноводном канале Земля— ионосфера с учетом влияния магнитного поля Земли и неоднородностей ионосферы и проведены подробные расчеты структуры электромагнитных полей в приземном волноводе. Были развиты методы глобального прогноза полей сверхдлинноволнового и сверхнизкочастотного диапазонов, которые широко используются при проектировании и эксплуатации связных и навигационных систем.

В последние годы Г. И. Макаровым развивалась теория распространения волн низкой частоты при наличии границы раздела сложной (почти произвольной) формы, которая может содержать сингулярные (угловые) точки. Предложены новые методы регуляризации возникающих в такой задаче интегральных уравнений и бесконечных алгебраических систем. Показано, что в окрестности областей, где граница раздела имеет большую кривизну, возникает эффект существенного усиления поля. Эти исследования были дополнены разработкой теории антенн, расположенных в проводящих средах в окрестности границы раздела, обладающей большой кривизной. Показано, что отмеченный рост полей по напряженности не сопровождается заметным увеличением вещественной части входного импеданса, что открывает возможности существенного повышения коэффициента полезного действия таких антенн. Исследования в этом направлении продолжены учениками Глеба Ивановича.

Ученые, выросшие на кафедре, руководимой Г. И. Макаровым, в настоящее время развивают исследования по широкому кругу актуальных направлений радиофизики. Среди них можно отметить исследования по распространению волн в случайных средах и электродинамике нестационарных процессов, по радиоизлучению Солнца, по электрогидродинамике и акустике.

Г. И. Макаровым опубликовано около 250 научных работ и три монографии. Вместе с сотрудниками кафедры он является лауреатом четырех университетских премий за научные исследования. Под руководством Глеба Ивановича защищено более 50 кандидатских диссертаций, семь его учеников стали докторами наук. Он является председателем специализированного Совета по защитам докторских диссертаций при СПбГУ по специальности «Радиофизика». Г. И. Макаров — неизменный организатор и участник Всесоюзных и Всероссийских конференций, симпозиумов, семинаров и научных школ по распространению и дифракции волн.

За прикладные исследования по распространению радиоволн Г. И. Макаров отмечен в 1986 г. премией Совета Министров СССР. В 1988 году ему присвоено звание «Заслуженный деятель науки РСФСР», а в 1989 году присуждена в составе авторского коллектива Государственная премия СССР за большой вклад в проектирование и создание систем связи.

В 1994 году Г. И. Макаров избран действительным членом РАЕН. Он является членом бюро и председателем секций Ученых советов РАН по проблемам «Распространение радиоволн» и «Радиофизические методы исследования морей и океанов».

Основные публикации

  • Вопросы распространения сверхдлинных радиоволн в волноводном канале Земля—ионосфера // Успехи физических наук. 1969. Вып. 4. Т. 98 (в соавторстве).
  • Об отражательных свойствах неоднородного анизотропного плазменного слоя // Журнал технической физики. 1974. Вып. 1. Т. 44. (в соавторстве).
  • Построение решения эталонного уравнения для задачи о распространении плоской волны вертикальной поляризации в бесконечном слое с максимумом электронной концентрации при малых потерях // Известия вузов. Радиофизика. 1976. Т. 19. № 1 (в соавторстве).
  • О методе многократно-отраженных волн // Известия вузов. Радиофизика. 1978. Т. 21. № 10 (в соавторстве).
  • Распространение альфвеновской волны в плазме, замагниченной криволинейным магнитным полем // Радиотехника и электроника. 1980. Т. 25. № 12 (в соавторстве).
  • К вопросу о структуре рядов Мейкснера // Известия вузов. Радиофизика. 1986. Т. 29. № 6 (в соавторстве).
  • О распространении километровых и более длинных радиоволн // Успехи физических наук. 1989. Вып. 4. Т. 157 (в соавторстве).
  • Влияние рельефа местности на низкочастотное электромагнитное поле // Известия вузов. Радиофизика. 1990. Т. 33. № 1 (в соавторстве).
  • Распространение электромагнитных волн над Земной поверхностью. М., 1991 (в соавторстве).
  • Распространение радиоволн в волноводном ка-нале Земля—ионосфера и в ионосфере. М., 1994 (в соавторстве).
  • Воздействие крупномасштабной пограничной нерегулярности на низкочастотное поле в волноводе // Известия вузов. 1994. Т. 34. № 12 (в соавторстве).
  • Влияние криволинейной границы раздела на возбуждение изолированного провода в проводящей среде // Радиотехника и электроника. 1998. Т. 43. № 6 (в соавторстве).
  • Некоторые задачи распространения электромагнитных волн в трехмерно-нерегулярном волноводном канале // Электромагнитные волны и электронные системы. 1999. Т. 4 № 1 (в соавторстве).
  • The Propagation of Electromagnetic Waves on the 2-dimensional Irregular Waveguide // Interna-tional Symposium on Electromagnetics Euvi-rom... and cousequences. Book of abstracts *Euro Electromagnetics Bordeaux. France, 1994 (в со-авторстве).
  • Влияние поперечных относительно геодезиче-ской линии неоднородностей на поле в волноводном канале // Электромагнитные волны и электронные системы. 1999. Т. 4 № 1 (в соавторстве).
  • Влияние криволинейной границы раздела на возбуждение ЭМП низкочастотными антеннами // Электромагнитные волны и электронные системы. 1999. Т. 4. № 1 (в соавторстве).
  • Поверхностные и вырожденные волны в задачах распространения радиоволн // Радиотехника и электроника. 2000. Т. 45. № 9 (в соавторстве)
  • Излучение точечного источника из замагниченной плазмы // Радиотехника и электроника. 2001. Т. 46. № 9 (в соавторстве).
  • Поле дипольного источника, окруженного эллиптическим плазменным цилиндром с полостью // Радиотехника и электроника. 2005. Т. 50. № 4 (в соавторстве).
  • Electromagnetic Field of The Ground-based Source Surrounded by a Plasma Semispheroid // Interna-tional Journal of Geomagnetism and Aeronomy. 2006. Vol. 6 (в соавторстве).
  • Резонансное поле излучателя, окруженного неоднородной плазменной сферической оболочкой // Радиотехника и электроника. 2007. Т. 52. № 10 (в соавторстве).