Шапиро, Давид Абрамович

Давид Абрамович Шапиро (род. 23 декабря 1954, Челябинск) — советский и российский физик-теоретик. Доктор физико-математических наук (1993), профессор кафедры теоретической физики физического факультета Новосибирского государственного университета (1995)^[1].

Специалист в областях теоретической физики, нелинейной спектроскопии и физики плазмы. Автор и соавтор более 160 научных публикаций и одного авторского свидетельства РФ^[1].

Д. А. Шапиро родился 23 декабря 1954 года в Челябинске в семье врачей. В 1977 году окончил физический факультет Новосибирского государственного университета по специальности «Физика». В 1980 году завершил обучение в аспирантуре Института автоматики и электрометрии Сибирского отделения АН СССР. В 1982 году защитил кандидатскую диссертацию на тему «Нелинейные спектроскопические явления в ионных лазерах»^[2].

С 1980 года работает в Институте автоматики и электрометрии СО РАН (ИАЭ), где последовательно занимал должности младшего, научного, старшего и ведущего научного сотрудника лаборатории физики лазеров. В 1993 году защитил докторскую диссертацию на тему «Нелинейная спектроскопия низкотемпературной плазмы». С 2003 года является заведующим лабораторией фотоники ИАЭ^[2].

В Новосибирском государственном университете преподаёт с 1986 года, сначала в должности ассистента, затем доцента (1989), профессора (1995) и заведующего кафедрой теоретической физики (с 2009). В 2002 году получил звание профессора по кафедре теоретической физики. Проводил занятия по курсам атомной физики, квантовой механики, аналитической механики, физики сплошных сред, методов математической физики, а также по спецкурсам спектроскопии, квантового кинетического уравнения и современных математических методов физики^[2].

Под научным руководством Д. А. Шапиро защищены 5 кандидатских диссертаций. Он является членом диссертационного совета ИАЭ СО РАН с 1993 года, членом Американского физического общества с 1998 года и Оптического общества Америки с 2006 года^[2].

Основные научные интересы Д. А. Шапиро лежат в области исследований теории ионных лазеров, непрерывного перестраиваемого УФ-лазера, сужения ионных линий в плазме, новых столкновительных эффектов в нелинейной спектроскопии плазмы и волоконной оптики. Изучал взаимодействие мощной световой волны с ионами в электрических и магнитных полях. Установил, что профиль интерференционного резонанса под действием ионных столкновений меняет амплитуду, но практически не меняет ширину. Провел цикл работ по теории сильноточного разряда ионных лазеров и выявил причину неустойчивости генерации. Обнаружил модовую структуру спектра низкочастотных колебаний активной среды ионных лазеров и объяснил насыщение мощности генерации как следствие провала в радиальном профиле плотности ионов многокомпонентного разряда. Разработал теорию разряда низкого давления с быстрой поперечной прокачкой активной среды^[3].

Открыл и исследовал новый вид уширения нелинейных резонансов в ионных спектрах — кулоновское уширение, а также впервые вычислил сужение ионных линий в плотной плазме. Предложил метод точек поворота, позволивший найти формы нелинейных резонансов в сильном поле и объяснить эксперименты по резонансному четырёхволновому смешению^[3].

Разработал метод решения трехмерного квантового кинетического уравнения для задач спектроскопии. Его расчеты в модели непроницаемых сфер объяснили результаты измерения формы линий молекулярного водорода. Кроме того, интерпретировал эффект расщепления пика электромагнитно-индуцированной прозрачности в поле стоячей волны и разработал новый метод решения обратной задачи рассеяния для реконструкции волоконных брэгговских решеток^[3].

Книги

• Колоколов И. В., Кузнецов Е. А., Мильштейн А. И., Подивилов Е. В., Черных А. И., Шапиро Д. А., Шапиро Е. Г. Задачи по математическим методам физики. — М.: Едиториал УРСС, 2000. — 288 с. — ISBN 5-8360-0105-7.

Статьи

• Shapiro, D. A.; Valentini, H. B. (1991). "Hydrodynamic Theory of Low-Pressure Multi-Component Discharges with Neutral Gas Depletion". Contributions to Plasma Physics. 31: 391—409. doi:10.1002/ctpp.2150310405.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
• Ciuryło, R.; Shapiro, D. A.; Drummond, J. R.; May, A. D. (2001). "Solving the line-shape problem with speed-dependent broadening and shifting and with Dicke narrowing. II. Application". Physical Review A. 65: 012502. doi:10.1103/PhysRevA.65.012502.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
• Belai, O. V.; Frumin, L. L.; Podivilov, E. V.; Shapiro, D. A. (2007). "Efficient numerical method of the fiber Bragg grating synthesis". Journal of the Optical Society of America B. 24: 1451. doi:10.1364/JOSAB.24.001451.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
• Babin, S. A.; Podivilov, E. V.; Shapiro, D. A.; Hinze, U.; Tiemann, E.; Wellegehausen, B. (1999). "Effects of strong driving fields in resonant four-wave mixing schemes with down-conversion". Physical Review A. 59: 1355—1366. doi:10.1103/PhysRevA.59.1355.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
• Shapiro, D. A. (2000). "Spectral line narrowing in the Keilson-Storer model". Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics (1): L43—L49. doi:10.1088/0953-4075/33/1/106.
• Babin, S. A.; Churkin, D. V.; Podivilov, E. V.; Potapov, V. V.; Shapiro, D. A. (2003). "Splitting of the peak of electromagnetically induced transparency by the higher-order spatial harmonics of the atomic coherence". Physical Review A. 67: 043808. doi:10.1103/PhysRevA.67.043808.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)

• Профессора НГУ. Физический факультет. Персональный состав. 1961—2014 гг. / Cост. Н. Н. Аблажей, С. А. Красильников; отв. ред. В. А. Александров. — Новосибирск: РИЦ НГУ, 2014. — 540 с. — ISBN 978-5-4437-0326-8.

• Шапиро, Давид Абрамович  (рус.). https://pure.nsu.ru/. Исследовательский портал НГУ (2023). Дата обращения: 8 июня 2024.
• Шапиро Давид Абрамович  (рус.). http://www.soran1957.ru/. Фотоархив Сибирского отделения Российской академии наук (2011). Дата обращения: 8 июня 2024.
• Методы математической физики. Д. А. Шапиро. Лекция 1 (рус.) на YouTube