Родился 1 марта 1939 г. в г. Москве. В 1961 г. с отличием окончил
Московский физико-технический институт и поступил в аспирантуру
Физического Института им. П.Н.Лебедева. Научным руководителем
аспиранта Лугового был Ф.В.Бункин.
После успешной защиты кандидатской диссертации в 1964 г.
квантовая радиофизика окончательно стала областью научных интересов
Лугового.
Им было выполнено большое число работ практически по всем разделам этой
бурно развивавшейся в 60-80 гг. области физики. Работы носили
пионерский
характер и оказали заметное влияние на формирование общефизической
картины исследуемых фундаментальных процессов. В некоторых
направлениях, например, в нелинейной оптике работы Лугового имели
решающее значение и предопредилили ход дальнейших экспериментальных и
теоретических исследований.
Не претендуя на полноту, можно выделить следующие
отдельные этапы его творческой деятельности. В 1965-68 гг. Луговой
впервые разработал последовательную теорию вынужденного
комбинационного рассеяния (ВКР) света в свободном образце [1, 2], основанную
на физически адекватном рассмотрении ВКР как процесса
самосогласованного распространения излучения спонтанных
d-коррелированных диполей стоксовой частоты в
активной среде в присутствии внешней волны накачки. Такое
описание дает правильную полную картину динамики всех компонент поля
ВКР, существенно отличающуюся от результатов, получавшихся из обычного
в то время описания явления в рамках модели плоских волн, которая
отвечает
заведомо искусственной постановке краевых условий. Результаты
этих работ по ВКР были собраны Луговым в отдельной монографии [3], вышедшей
в издательстве "Наука" в 1968 г.
В эти же годы Луговой опубликовал цикл работ по
вынужденному комбинационному излучению (ВКИ) и вынужденному
излучению Мандельштама-Бриллюэна (ВИМБ) в оптических резонаторах
[4-7]. Стационарный режим генерации компонент поля вынужденного излучения
в этих условиях, как было показано, имеет целый ряд принципиальных,
физически интересных и практически важных особенностей. Так, например,
в слабодисперсионных ВКР-активных средах оказалась возможной
самосинхронизация компонент поля ВКИ. Подобная синхронизация достигается и
в случае ВИМБ при введении в резонатор широкополосного нелинейного
поглотителя. Это открывает возможность формировать в выходном излучении
резонатора световые импульсы фемтосекундной длительности. В этих же
работах впервые была отмечена возможность реализации жесткого режима
самовозбуждения колебаний стоксовых и антистоксовых частот в схемах с
внешним возбуждением при определенном рассогласовании частоты излучения
лазера и соответствующей собственной частоты резонатора. С
общетеоретической точки зрения подобные системы представляют собой
уникальный пример осуществления нелинейных колебательных систем с
бесконечным числом степеней свободы.
Примерно в это же время параллельно с исследованиями по
ВКР Луговой провел теоретический анализ самодифракции ограниченных
световых пучков в средах с керровской нелинейностью. В результате
строгого рассмотрения процесса распространения гауссовского пучка и
точного численного счета им было показано, что при определенных
сверхкритических интенсивностях сечение входного пучка разбивается на
кольцевые зоны с их дальнейшей последовательной фокусировкой по оси
пучка - именно таким образом в среде образуется многофокусная структура
[8]. При временном изменении входной интенсивности фокусы перемещаются
вдоль оси пучка, образуя треки, которые ранее интерпретировались как
устойчивые световые волноводы. В 1988 г. работы Лугового по самофокусировке
совместно с работами других авторов были отмечены Ленинской премией.
Следует отметить, что большое значение для развития теории
многофокусной структуры и преодоления инерции сложившихся ранее
представлений об оптической самофокусировке как о самоканалировании
пучка имело тесное творческое сотрудничество Лугового с А.М.Прохоровым,
который всегда проявлял внимание к его идеям и высоко оценивал результаты его работы.
Все перечисленные, значительно выходящие за рамки рядовых,
работы составили содержание защищенной в 1970 г. Луговым докторской
диссертации "Исследование вынужденного комбинационного излучения света
и распространение волновых пучков в нелинейных средах". В свои
тридцать два года он стал одним из самых молодых докторов наук в ФИАНе.
Творческая энергия Лугового с годами не ослабевает.
Продолжая работы по нелинейной оптике, он одновременно провел
исследования по тепловой и стрикционной генерации звука при
сверхзвуковом движении световых фокусов в среде [9] - интересный
акустический аналог черенковского излучения. Работа несомненно имела
стимулирующее влияние на зарождавшуюся тогда оптоакустику. Им был
предложен новый механизм удержания плазмы в скрещенных световых пучках,
что актуально для проблемы лазерного термоядерного синтеза
[10]. Рассмотрена классическая задача о фокусировке коротких
световых импульсов при прохождении зонной пластинки [11] и т.д.
В конце 70-х годов интерес Лугового привлекла проблема
взаимодействия многоуровневых квантовомеханических систем с
электромагнитными полями сложной временной структуры. Здесь им были
получены важные результаты, касающиеся динамики заселенности
колебательно-вращательных уровней молекул в детерминированных и
широкополосных стохастических полях с изменяющейся во времени частотой.
Было показано, что адиабатическое свипирование частоты в системах с
ангармонизмом может приводить к полному инвертированию системы на
заданный возбужденный уровень. Это открывает, например, возможности
создания мощных лазеров субмиллиметрового диапазона [12].
Одним из значительных научных достижений Лугового является
развитие общей теории бистабильной генерации света в оптических
резонаторах с нелинейным заполнением различного вида [13]. Толчком к
этой области явились ранние работы Лугового по ВКР в резонаторах с
внешним возбуждением. Он справедливо предвидел широкие возможности
использования таких режимов в различных практических приложениях.
Отличительной особенностью Лугового как ученого были его
разносторонность, высочайшая профессиональная эрудированность, умение
выявить, исходя из физических принципов, суть исследуемого явления и
дать его корректное теоретическое описание. Это объединялось с
чрезвычайно высоким уровнем требовательности к математической строгости
полученных результатов и адекватности используемых теоретических
моделей. Здесь он не допускал компромиссов.
Вся научная деятельность Лугового со студенческих времен
протекала в стенах ФИАНа и Института общей физики после образования
последнего. Луговой сочетал научную работу с преподавательской
деятельностью. В
60-70 гг. он вел в МФТИ курсы электродинамики СВЧ и теории колебаний.
Высокий научный уровень и неординарность преподавания завоевали ему
глубокое уважение студентов и аспирантов (среди последних - автора этих
строк), это чувство мы сохранили и пронесли через многие
годы.
В.Н.Луговой безусловно является одной из ярких личностей в физике второй половины ХХ века.
Библиография работ Лугового включает около 200 названий.
Ниже приведена лишь малая часть для иллюстрации наиболее
ярких моментов его творческой научной деятельности.
В.Н.Стрельцов
Публикации В.Н. Лугового
- В.Н.Луговой. Излучение стоксовых и антистоксовых компонент произвольных порядков при ВКР. Препринт ФИАН, ??.
- В.Н.Луговой. О вынужденном комбинационном рассеянии в антистоксовой области. ЖЭТФ, том 48, стр. 1216, 1965.
- В.Н.Луговой. Введение в теорию ВКР, 1968, М., Наука.
- В.Н.Луговой. О вынужденном комбинационном излучении в оптическом резонаторе. ЖЭТФ, том 56, вып. 2, стр. 683, 1969.
- В.Н.Луговой.
Об одновременной генерации нескольких стоксовских компонент при
вынужденном комбинационном излучении в оптическом резонаторе. Препринт
ФИАН, № 15, 1969.
- В.Н.Луговой, А.М.Прохоров, В.Н.Стрельцов. О возможности генерации субпикосекундных импульсов при вынужденном комбинационном излучении. Письма в ЖЭТФ, том 10, стр. 564-567, 1969.
- V.N.Lugovoy,
V.N.Streltsov. Stimulated Raman Radiation and Stimulated
Mandel'stam-Brillouin Radiation in a Laser Rezonator. OPTICA ACTA, vol.
20, NO. 3, p. 165-175, 1973.
- В.Н.Луговой, А.М.Прохоров. Теория распространения мощного лазерного излучения в нелинейной среде. Успехи физических наук, том 111, вып. 2, стр. 203-247, 1973.
- В.Н.Луговой, В.Н.Стрельцов. Звуковые возмущения в среде при движении светового фокуса. ЖЭТФ, том 65, вып. 4, стр. 1407, 1973.
- В.Н.Луговой, А.М.Прохоров. Нагрев и удержание плазмы в скрещенных световых пучках. Письма в ЖЭТФ, том 17, стр. 52-55, 1973.
- В.Н.Луговой. Дифракционный предел фокусировки сверхкоротких световых импульсов зонной пластинкой. Письма в ЖЭТФ, том 19, вып. 3, стр. 176-179, 1974.
- В.Н.Луговой,
В.Н.Стрельцов. Селективное возбуждение колебаний молекул в поле с
изменяющимся во времени частотой. Оптика и спектроскопия, том 41,вып. 4, стр. 528, 1976.
- В.Н.Луговой. Нелинейные оптические резонаторы (возбуждаемые внешним излучением). Квантовая электроника, том 6, стр. 2053, 1979.