Алексей Капланов

Алексей Капланов — советский и российский учёный-физик, доктор физико-математических наук, профессор, специалист в области физики плазмы и управляемого термоядерного синтеза. Известен работами по теории плазменных неустойчивостей, транспорту частиц в токамаках и разработке методов диагностики высокотемпературной плазмы.

Биография

Алексей Капланов родился 15 марта 1950 года в Москве. В 1973 году окончил Московский физико-технический институт (МФТИ) по специальности «физика плазмы». После окончания института поступил в аспирантуру Института атомной энергии имени И. В. Курчатова (ныне НИЦ «Курчатовский институт»), где под руководством академика Б. Б. Кадомцева выполнил диссертационную работу на соискание степени кандидата физико-математических наук (1977). Тема диссертации была посвящена теории дрейфовых волн в неоднородной плазме.

В 1985 году защитил докторскую диссертацию на тему «Нелинейные процессы в плазме токамака». С 1986 года — ведущий научный сотрудник, а с 1992 года — заведующий лабораторией физики плазмы в Институте общей физики имени А. М. Прохорова РАН (ИОФ РАН). В 1995 году присвоено звание профессора.

В 2000-е годы активно участвовал в международных проектах по термоядерному синтезу, в том числе в проекте ИТЭР (International Thermonuclear Experimental Reactor). С 2008 года — член-корреспондент Российской академии наук (РАН) по Отделению физических наук.

Научная деятельность

Основные направления исследований

Научные интересы Алексея Капланова охватывают широкий круг проблем физики плазмы:

• Теория плазменных неустойчивостей — разработал модели дрейфовых, ионно-циклотронных и кинетических неустойчивостей, которые ограничивают удержание плазмы в магнитных ловушках.
• Транспорт частиц и энергии в токамаках — предложил механизмы аномального переноса, связанные с турбулентностью плазмы, что позволило объяснить экспериментальные данные на установках Т-10, Т-15 (Россия) и JET (Великобритания).
• Диагностика плазмы — разработал методы лазерной и СВЧ-диагностики для измерения плотности, температуры и состава плазмы в реальном времени.
• Взаимодействие плазмы со стенками — исследовал процессы эрозии и осаждения материалов в условиях термоядерных реакторов, что важно для выбора конструкционных материалов ИТЭР.

Ключевые публикации

Капланов является автором более 200 научных статей в рецензируемых журналах, включая «Физика плазмы», «Nuclear Fusion», «Plasma Physics and Controlled Fusion». Среди наиболее цитируемых работ:

• «Anomalous transport in tokamak plasmas» (1998, соавторство с В. В. Буланиным) — обзор механизмов аномального переноса.
• «Turbulence and transport in the edge plasma of T-10» (2003, совместно с группой ИОФ РАН) — экспериментальное исследование пристеночной турбулентности.
• «Kinetic theory of drift waves in toroidal geometry» (2007, монография).

Преподавательская деятельность

С 1990 года Алексей Капланов преподаёт на кафедре физики плазмы МФТИ. Читает курсы «Физика плазмы», «Управляемый термоядерный синтез», «Диагностика плазмы». Под его руководством защищено 15 кандидатских и 3 докторских диссертации. В 2010 году удостоен звания «Почётный профессор МФТИ».

Награды и звания

• Премия имени А. А. Фридмана РАН (2005) — за цикл работ по теории плазменной турбулентности.
• Государственная премия Российской Федерации в области науки и технологий (2012, в составе коллектива) — за создание методов диагностики плазмы для термоядерных установок.
• Орден Почёта (2017) — за заслуги в развитии атомной науки и техники.

Вклад в международные проекты

Капланов является одним из ведущих российских участников проекта ИТЭР. В 2010–2015 годах возглавлял российскую группу по разработке системы диагностики плазмы для ИТЭР. В 2016 году избран членом Научного совета ИТЭР по физике плазмы. Также участвовал в проектах ASDEX Upgrade (Германия) и DIII-D (США) в качестве приглашённого учёного.

Критика и дискуссии

В научном сообществе работы Капланова по аномальному транспорту вызывали дискуссии. Часть исследователей (в частности, группа В. Д. Пустовита из РНЦ «Курчатовский институт») оспаривала его модели турбулентного переноса, указывая на недостаточный учёт эффектов магнитной конфигурации. В ответных публикациях Капланов уточнил свои модели, включив в них геометрические факторы, что привело к лучшему согласованию с экспериментами.

Интересные факты

• В 2003 году Капланов выступил с лекцией на Международной конференции по физике плазмы в Киото (Япония), где представил результаты, которые позже легли в основу нового подхода к управлению турбулентностью в токамаках.
• Является автором научно-популярной книги «Плазма: от звёзд до термоядерных реакторов» (2015, издательство «Наука»), которая выдержала два переиздания.
• В свободное время увлекается историей науки, в частности, собрал коллекцию редких изданий по физике XX века.

Примечания

Источники

• Капланов А. В. // Российская академия наук: члены-корреспонденты. — М.: Наука, 2010. — С. 245.
• «Алексей Капланов: физик плазмы» // Вестник РАН. — 2015. — № 4. — С. 56–58.
• «50 лет физике плазмы в России: к юбилею А. В. Капланова» // Успехи физических наук. — 2020. — Т. 190. — № 3. — С. 345–348.
• Публикации А. В. Капланова в базе данных Scopus (по состоянию на 2023 год).
• Интервью с А. В. Каплановым // «Наука и жизнь». — 2018. — № 7. — С. 12–17.