Бра́уде Семён Я́ковлевич [15(28).1.1911, Полтава, Российская империя, ныне Украина – 29.6.2003, Харьков, Украина], советский и украинский учёный, специалист в области радиофизики и радиоастрономии. Доктор технических наук, профессор, академик АН УССР (1969).

Биография

Родился в семье финансового работника и зубного врача. В 1925 г. Брауде окончил трудовую, а в 1927 г. – профессионально-техническую школу и получил квалификацию монтёра 6-го разряда. В 1928–1932 гг. учился на физико-химико-математическом факультете Харьковского университета (ныне Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина). После окончания вуза работал в Украинском физико-техническом институте (УФТИ): в 1933–1935 гг. младший научный сотрудник, 1935–1943 гг. старший научный сотрудник, 1943–1949 гг. заведующий лабораторией, 1949–1955 гг. заведующий отделом этого института. В 1937 г. Брауде защитил кандидатскую диссертацию, посвящённую генерации электромагнитных колебаний в дециметровом диапазоне радиоволн.

Осенью 1941 г. в составе Научно-испытательного института связи (НИИС) РККА был эвакуирован из Харькова в Бухару (Узбекистан), где работал до сентября 1942 г. С сентября 1942 г. по март 1944 г. Брауде работал в Алма-Ате, где в то время находился коллектив УФТИ. Активная научная деятельность в предвоенный и военный периоды позволила ему написать и защитить докторскую диссертацию (1943), в которой им была решена проблема стабилизации магнетронных генераторов.

В 1947 г. по инициативе Брауде в УФТИ был организован отдел, в котором стало развиваться новое научное направление – теоретическое и экспериментальное изучение распространения электромагнитных волн над поверхностью Земли. В 1955 г. на базе радиофизических отделов УФТИ был организован Институт радиофизики и электроники (ИРЭ) АН УССР – первый на Украине академический институт радиофизического профиля. В его создании вместе с первым директором института А. Я. Усиковым активное участие принял Брауде. В ИРЭ АН УССР он работал заместителем директора по научной работе (1955–1980), а затем заведующим отделом (1980–1986). В 1980 г. в составе ИРЭ был создан сектор (вскоре переименованный в отделение) радиоастрономии. В этом же году Брауде был назначен заместителем руководителя отделения радиоастрономии.

Важным этапом в развитии радиоастрономических исследований на Украине стало открытие в 1985 г. Радиоастрономического института АН УССР (ныне РИ НАНУ), который возглавил Л. Н. Литвиненко. Брауде принял участие в его создании и вместе с коллективом радиоастрономов начал работать в этом институте: сначала заведующим отделом (1985–1987), а затем советником при дирекции (1987–2003).

За плодотворную научную и организационную деятельность по развитию радиофизических исследований на Украине Брауде был избран членом-корреспондентом (1958), впоследствии – действительным членом АН УССР (1969).

Научная деятельность

Научные исследования Брауде посвящены радиофизике, СВЧ-электронике и радиоастрономии. Свою научную деятельность он начал 1933 г. в Харьковском физико-техническом институте в лаборатории электромагнитных колебаний (ЛЭМК) под руководством А. А. Слуцкина. В ЛЭМК Брауде выяснил закономерности движения электронов в электрических и магнитных полях с учётом пространственного заряда, выполнил исследования, которые привели к созданию мощных генераторов СВЧ-колебаний на многорезонаторных магнетронах в дециметровом и сантиметровом диапазонах.

В 1937 г. под руководством Слуцкина началась разработка уникального трёхкоординатного импульсного радиолокатора на основе двуханодного магнетрона. Радиолокатор позволял определять три координаты – дальность, азимут и угол места. В 1938 г. опытная установка под названием «Зенит» была изготовлена (рабочая длина волны 60–65 см, мощность излучения до 1 кВт). Брауде непосредственно участвовал в разработке радиолокатора, его испытаниях в системе ПВО Московского округа и в дальнейшем совершенствовании.

После Великой Отечественной войны с целью изучения законов распространения радиоволн в реальных условиях Брауде и его сотрудники участвовали в ряде научно-исследовательских работ: «Теоретическое и экспериментальное исследование распространения радиоволн над морской поверхностью и возможность обнаружения надводных целей за пределами геометрической видимости» («Лилия», 1950) и «Исследование возможности создания береговой радиолокационной станции на промежуточных волнах для обнаружения и определения координат кораблей, скрытых кривизной земли» («Черёмуха», 1953). В ходе выполнения данных научно-исследовательских работ коллективом Брауде были проведены детальные исследования распространения радиоволн над морской поверхностью в широком диапазоне длин волн (от сантиметров до сотен метров) и на трассах различной протяжённости (в области прямой видимости, в зонах полутени и тени). При этом было обнаружено аномально малое затухание радиоволн СВЧ-диапазона в области глубокой тени – явление дальнего тропосферного распространения.

Наряду с распространением радиоволн в стандартных метеорологических условиях, Брауде и его сотрудники изучили и разработали методику прогнозирования такого явления, как атмосферный волновод. В этих работах были заложены основы нового научного направления – радиоокеанографии. За работы по распространению гектаметровых и декаметровых волн над морской поверхностью и созданию систем загоризонтной радиолокации С. Я. Брауде, И. Е. Островскому, Ф. С. Санину, И. С. Тургеневу и Я. Л. Шамфарову была присуждена Сталинская премия 3-й степени (1951).

В 1960-е гг. Брауде выполнил ряд важных работ в области радиоастрономии: совместно с Е. В. Чаевским и В. В. Вайсбергом теоретически определил эффекты совместного действия синхротронного и теплового излучения, эффекты поглощения в ионизированном газе, а также закономерности синхротронного излучения объектов с большой оптической толщиной.

Из-за больших экспериментальных трудностей, связанных с влиянием ионосферы Земли, искусственных и естественных помех, высокой температуры радиоизлучения Галактики, на первом этапе развития радиоастрономии декаметровый диапазон (λ = 10–100 м) ещё не был изучен. С целью его освоения Брауде вместе с коллегами создал радиоастрономические системы декаметровых волн, уникальные по своей чувствительности и пространственному разрешению. В их числе радиотелескоп УТР-2 (украинский Т-образный радиотелескоп 2-го поколения) – самый крупный в мире радиотелескоп (построен в 1969, запущен в 1972) с управляемыми Т-подобными антеннами размерами 1×2 км и площадью около 150 000 м². На 2023 г. радиотелескоп УТР-2 остаётся самым чувствительным в мире радиотелескопом декаметрового диапазона (рабочие частоты 8–33 МГц), с помощью которого можно выполнять исследования дискретных источников радиоизлучения в диапазоне декаметровых волн, космического фона, пульсаров и Солнца.

С 1974 г. Брауде организовал работу над созданием системы радиоинтерферометров декаметрового диапазона (рабочие частоты 10–25 МГц) – Украинский радиоинтерферометр Академии наук (УРАН). Эта радиоинтерферометрическая сеть (введена в строй в 1993) состоит из пяти радиотелескопов, установленных на территории Украины. Базовым астрономическим инструментом является телескоп УТР-2, остальные четыре инструмента образуют с базовой антенной четыре интерферометра. Радиоастрономические наблюдения, проводимые с помощью УРАН, позволяют получить в декаметровом диапазоне рекордное угловое разрешение – около одной угловой секунды. С помощью УТР-2 и УРАН коллективом Брауде были получены результаты мирового уровня:

1. Обнаружено низкочастотное радиоизлучение пульсаров.

2. Открыты рекомбинационные радиолинии межзвёздных атомов с рекордно высокими возбуждёнными состояниями.

3. Исследовано декаметровое излучение тел Солнечной системы и областей поглощения ионизированного водорода.

4. Обнаружена первая в декаметровом диапазоне радиолиния нейтрального азота.

5. Составлен первый каталог радиоисточников и их спектров в декаметровом диапазоне и др.

За успешную реализацию проекта УРАН Брауде и его коллеги были удостоены Государственной премии Украины в области науки и техники (1997).

Значительное внимание Брауде уделял преподаванию и подготовке высококвалифицированных кадров. В 1932–1941 гг. он был доцентом Харьковского государственного университета, 1943–1944 гг. – профессором Ленинградского института инженеров связи железнодорожного транспорта в Алма-Ате (ныне Петербургский государственный университет путей сообщения императора Александра I), 1944–1947 гг. – заведующим кафедрой физики Харьковского строительного института, 1945–1950 гг. – заведующим кафедрой приёмо-передающих устройств Харьковского электротехнического института, 1950–1956 гг. – заведующим кафедрой теоретических основ радиотехники Харьковского политехнического института.

Созданная Брауде научная школа декаметровой радиоастрономии общепризнана в научном мире. Среди его учеников: академик НАНУ А. А. Коноваленко, член-корреспондент НАНУ А. В. Мень, 9 лауреатов Государственных премий СССР и Украины, более 30 кандидатов, 7 докторов наук.

Награждён Золотой медалью имени А. С. Попова (1983), тремя орденами Трудового Красного Знамени (СССР; 1954, 1971, 1981), тремя орденами Украины «За заслуги» (3-й степени – 1995, 2-й степени – 1998, 1-й – 2001), медалями СССР «За доблестный труд в Великой Отечественной войне» (1945), «За оборону Москвы» (1945), «20 лет Победы в Великой Отечественной войне» (1965), «100-летие со дня рождения В. И. Ленина» (1970), «30 лет Победы в Великой Отечественной войне» (1975).

Заслуженный деятель науки и техники Украины (1993). Имя С. Я. Брауде носит Радиоастрономическая обсерватория РИ НАНУ. В честь учёного названы кратер на обратной стороне Луны и один из астероидов главного пояса. В 2007 г. РИ НАНУ была учреждена премия имени С. Я. Брауде.