Кафедра оптики и спектроскопии была открыта в составе физико-математического факультета в 1939 году. Возглавила кафедру и руководила ею до 1949 года профессор-доктор Вера Михайловна Кудрявцева. С осени 1949 года, после отъезда В.М. Кудрявцевой из Томска, заведующей кафедрой стала профессор-доктор Наталия Александровна Прилежаева. С 1969 года кафедрой заведовала доцент Тамара Николаевна Попова, с 1983 по 2003 г. заведующим кафедрой являлся профессор, доктор физико-математических наук, заслуженный деятель науки РФ Юрий Семенович Макушкин, а с 2003 года по 2008 г. кафедру возглавлял ректор ТГУ, профессор, доктор физико-математических наук Георгий Владимирович Майер. В 2008 г. заведующим кафедрой был избран доктор физ.-мат. наук Виктор Николаевич Черепанов.
Предпосылки создания кафедры
В конце 30-х – начале 40-х годов 20 века спектроскопия и спектральный анализ находились еще на относительно ранних стадиях своего развития. Еще не была расшифрована сериальная структура спектров многих элементов, были еще мало изучены молекулярные спектры, особенно спектры сложных молекул. Фотохимические процессы, протекающие в сложных молекулах еще только разрабатывались, а квантовой химии еще практически не существовало.
В спектральном анализе уже было введено понятие о гомологических парах, но не были ясны критерии гомологичности (т.е. необходимости близости энергий возбуждения соответствующих уровней исследуемого элемента и элемента сравнения). Поэтому гомологические пары подбирались чисто эмпирическим путем. Наша оптико-механическая промышленность еще только начинала разработку и конструирование спектральной аппаратуры.
С другой стороны, потребность в спектральных и вообще оптических методах исследования очень быстро нарастала. Они были необходимы в геологических и астрофизических исследованиях, в металлургической и металлообрабатывающей промышленности, во многих других отраслях науки и народного хозяйства. Однако за Уралом, т.е. в Сибири, на Дальнем Востоке и в Средней Азии еще не было ни одной сколько - нибудь солидной спектральной лаборатории. Поэтому организация спектральной лаборатории в составе СФТИ была весьма своевременна и необходима.
В те времена все лаборатории были очень скромными по своим масштабам (еще не возникало необходимости в крупных коллективах для решения существовавших тогда задач).
Скромным было и начало нашей лаборатории. Ей были отведены две небольшие комнаты в подвальном этаже, выходившем окнами на бывший Тимирязевский, сейчас Ленинский проспект. Одна из комнат была с низкими сводами и была поэтому мало пригодна для сборки установок. Лаборатория была открыта в составе отдела экспериментальной и теоретической физики, который возглавлял тогда проф. Петр Саввич Тартаковский.
Из аппаратуры был один кварцевый спектральный аппарат фирмы Хильгера со средней дисперсией и один стеклянный спектрограф-монохроматор фирмы Фюсса с малой дисперсией. В дальнейшем на кафедрах университета была собрана еще спектральная аппаратура, были также сконструированы и различные самодельные спектральные аппараты, которые функционировали вполне исправно.
Первыми сотрудниками лаборатории были П.Н. Коханенко, О.П. Семенова, Н.К. Рубцова, В.И. Данилова и в дальнейшем ряд других работников. Много лет работала старшим лаборантом П.Н. Ткаченко. Много тонких технических работ выполнил для лаборатории механик кафедры экспериментальной физики Г.И. Рычков. Нужно отметить, что лаборатория находилась в постоянном научном контакте с лабораторией люминесценции, которую возглавляла в то время В.М. Кудрявцева. Успешная работа лаборатории спектроскопии и лаборатории люминесценции сделала возможным открытие при физ.-мат. факультете в 1939 г. кафедры оптики и спектроскопии. Это позволило начать подготовку кадров спектроскопистов в Сибири.
Научная тематика лаборатории уже с самых первых лет начала развиваться по двум основным направлениям:
1 - процессы взаимодействия возбужденных частиц при столкновениях (как в разрядах, так и при других способах возбуждения);
2 - внутримолекулярные и межмолекулярные процессы взаимодействия в парах, растворах и при адсорбции на поверхностях.
Были проведены разработки методик спектрального анализа и их внедрение для ряда крупнейших заводов, как то:
Кузнецкий металлургический комбинат, Магнитогорский металлургический комбинат, Красноуральский медеплавильный завод, Балхашский медеплавильный завод, Иртышский медеплавильный завод, Челябинский цинковый завод, Беловский цинковый завод, Новосибирский оловозавод, Новосибирский номерной завод, Текелийский свинцово-цинковый завод.
В годы Великой Отечественной войны параллельно с работами для заводов шли работы для геологических организаций. Для трестов Цветметразведка и Золоторазведка нами были организованы так называемые полевые спектральные лаборатории, возглавлявшиеся нашими сотрудниками, которые в летнее время с необходимой спектральной аппаратурой выезжали к местам работы геолого-поисковых партий для проведения спектральных анализов. Это существенно ускоряло поисковые работы геологов. Иногда полевая лаборатория выдавала в день до нескольких десятков спектральных анализов. В геологические партии в разное время выезжали Н.К. Рубцова, Г.С. Цикунов, В.Е. Зуев, Ф.И. Вергунас и другие сотрудники.
Решение СО АН СССР об открытии Института Оптики Атмосферы именно в Томске было вызвано наличием у нас большого количества высококвалифицированных кадров оптиков, а также других необходимых специалистов.
История кафедры оптики и спектроскопии
Кафедра оптики и спектроскопии была открыта в составе физико-математического факультета в 1939 году. До 1949 года в штате кафедры состояли 1 профессор, 1 доцент, 1 ассистент и 1 старший лаборант. В последующем появилась штатная единица мастера кварцедува. В 1953 году была открыта проблемная лаборатория. В последующем эта лаборатория, которая работала по общей научной тематике с лабораторией спектроскопии СФТИ, была переведена в штат СФТИ. В настоящее время в штате кафедры имеется следующий педагогический персонал: зав. кафедры доцент Т.Н. Попова, доценты Ю.П. Морозова, Н.А. Бокова, ассистент А.А. Елисееев, по совместительству доктор физ.-мат. наук С.Д. Творогов и профессор-консультант Н.А. Прилежаева. При кафедре с самого ее основания существует аспирантура, в среднем 4-6 человек. Кафедра обеспечивала подготовку студентов по широкому кругу вопросов спектроскопии, а именно: спектроскопия газоразрядной плазмы, спектроскопия и квантовая теория строения сложных молекул, вопросы люминесценции, вопросы рассеяния света. Студенты проходят производственную практику и выполняют дипломные работы при кафедре, в лаборатории спектроскопии и лаборатории люминесценции СФТИ, а также в Институте Оптики атмосферы СО АН СССР. Нужно отметить, что подготовка студентов и аспирантов по вопросам оптики началась еще до открытия кафедры оптики и спектроскопии, примерно с 1930 года. Руководили подготовкой П.С.Тартаковский, В. М. Кудрявцева, Н. А. Прилежаева и работавшие в то время с ними сотрудники кафедр теоретической, общей и экспериментальной физики, а также и сотрудники СФТИ. Кафедра ежегодно выпускала около 20 специалистов. В период Великой Отечественной войны число выпускников было, естественно, значительно меньше. Поэтому общее количество выпущенных специалистов за период с 1935 года и по настоящее время, т. е. за 40 с лишним лет составляет, по-видимому, около 500-600 человек. Число кандидатов наук, подготовленных из числа аспирантов и сотрудников, а также из числа прикомандированных научных работников вузов Томска и других городов за этот же период составляет около 60 человек. Докторов наук подготовлено по тематике кафедры и лабораторий спектроскопии и люминесценции 9 человек и, по неполным данным, из подготовленных у нас выпускников и кандидатов наук по тематике, представляющей собой развитие начатых у нас исследований еще 7 человек. Наши выпускники, а также подготовленные у нас кандидаты и доктора наук работали в Томске и в очень многих крупных городах СССР: Москве, Ленинграде, Киеве, Свердловске, Чебоксарах, Новосибирске, Кемерово, Алма-Ате, Якутске, Владивостоке и др. Во многих городах ими были созданы новые научные центры и лаборатории. Так, например, в Томске в ТГУ была открыта кафедра оптики электронных приборов, создан Институт оптики атмосферы СО АН СССР, который возглавляет наш выпускник член-корр. АН СССР В.Е. Зуев. В Томском Политехническом институте и ТИАСУРе (сегодня ТУСУР) под руководством проф. В.А. Соколова ведутся работы по радикалолюминесценции. Созданы лаборатории по спектральным исследованиям в Свердловске (проф. Ф.Ф. Гаврилов), Кемерово (доц. Ю.А. Кушников), Новосибирске (доктор хим. наук И. Г. Юделевич), Чебоксарах (доценты А.И. Коротков, Д.Н. Радиков, М.А. Левченко), Алма-Ате (О.В. Агашкин, П.П. Полатбеков), Якутске (заслуженный деятель науки и техники ЯАССР проф. М.А. Алексеев) и других городах. Из числа наиболее успешно работающих наших бывших выпускников кандидатов и докторов наук, кроме указанных выше, можно отметить, например, проф. – доктора М. П. Чайку (Ленинградский университет), проф. – доктора К.В.Шалимову (МЭФИ), председателя совета по спектроскопии СО АН СССР доц. Г.Е. Золотухина (Красноярск), зав. отделом института теплофизики СО АН СССР проф.- доктора Н.Г. Преображенского (Новосибирск).
В настоящее время основные направления научно-исследовательской работы кафедры: физика внутри- и межмолекулярных взаимодействий в газах, колебательно-вращательная спектроскопия высокого разрешения многоатомных молекул, фотопроцессы в многоатомных молекулах и физика лазеров на органических красителях, теоретическая оптика, физика лазеров на атомарных, ионных и молекулярных газовых средах, спектроскопия неравновесной плазмы, оптические приборы и устройства, спектроскопическая диагностика в медицине и криминалистике. При кафедре работают лаборатория прикладной спектроскопии и спектрохимии и лаборатория лазерной физики и кристаллофизики. Также существует молодежный лазерный центр.
Сегодня кафедра оптики и спектроскопии осуществляет подготовку дипломированных специалистов, магистров. Ежегодно число выпускников кафедры составляет около 12 человек. Кафедра обеспечивает подготовку аспирантов (в среднем 10 человек) и докторантов (в среднем 7 человек). Научно-исследовательская деятельность кафедры и подготовка специалистов (курсовые, дипломные работы) осуществляется совместно с такими базовыми научными институтами как ИНСТИТУТ ОПТИКИ АТМОСФЕРЫ СО РАН, ИНСТИТУТ СИЛЬНОТОЧНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ СО РАН, ИНСТИТУТ МОНИТОРИНГА КЛИМАТИЧЕСКИХ И ЭКОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ СО РАН и СИБИРСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ при ТГУ.