Биография
- 1971 г. — Окончил физический факультет МГУ им. М. В. Ломоносова.
- 1974 г. — Окончил аспирантуру физического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова.
- 1975 г. — Защитил кандидатскую диссертацию, в 1990 г. – докторскую, обе на физическом факультете МГУ им. М. В. Ломоносова.
- 1975 г.—наст.вр. — физический факультет МГУ имени М. В. Ломоносова
- 1982—1983 гг. — научная стажировка, университет г. Пиза (Италия).
- 1985 г. — наст.вр. — Институт проблем лазерных и информационных технологий Российской академии наук (ИПЛИТ РАН) ФНИЦ КФ (ранее НИЦ ТЛ АН СССР), заведующий отделом, отделением, заместитель директора по науке, директор, научный руководитель.
- 1994 г. — Присвоено учёное звание профессора.
- 2000 г. — Член-корреспондент РАН.
- 2008 г. — Действительный член (академик) РАН.
- 2008 г.— наст.вр. — Председатель совета РФФИ.
- 2019 г.— наст.вр. — Академик-секретарь ОНИТ РАН
- 2022 г.— наст.вр. — Вице-президент РАН
Участие в работе международных организаций
- 1998 — 2006 г. — председатель Совета Российского отделения Международного Общества по Оптической Технике (SPIE/RUS).
- 1999 — 2001 г. — член Международного директората американского оптического общества (OSA).
- 2012 г. — 2019 г. — член управляющего совета Глобального исследовательского совета (Global Research Council - GRC), с 2017 г. — вице-президент, с мая 2018 г. по май 2019 г. — председатель управляющего совета GRC.
Участие в работе советов
- Бюро отделения нанотехнологий и информационных технологий РАН.
- Бюро Научно-издательского совета РАН.
- Межведомственного совета по присуждению премий Правительства Российской Федерации в области науки и техники.
- Межведомственной рабочей группы «Механизмы поддержки научно-образовательной сферы» Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию.
- Научного совета при Совете Безопасности РФ.
- Исполнительного комитета Российско-Иранской комиссии высокого уровня в научно-технической сфере.
- Научно-координационного совета ФСБ России.
- Попечительского совета Российского научного фонда.
- Консультативного научного совета Фонда «Сколково».
- Попечительского совета Российской академии образования.
- Председатель Федерального учебно-методического объединения в сфере высшего образования по УГСН «Физика и астрономия».
- Научно-координационного совета «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России» (Минобрнауки).
- Научно-технического совета Военно-промышленной комиссии Российской Федерации.
- Совета по реализации Федеральной научно-технической программы развития сельского хозяйства на 2017-2025 годы.
Наиболее крупные научные результаты академика В.Я. Панченко, относящиеся к актуальным областям физики, технологии и медицинской физики:
В области лазерной физики, нелинейной оптики:
• разработана кинетическая теория лазерного возбуждения, процессов нелинейной релаксации и диссоциации молекул, в том числе озона; модели филаментации мощного фемтосекундного излучения в атмосфеhе;
• предложен оригинальный метод лазерного разделения изотопов при многоволновом возбуждении молекулярных газов;
• проведен цикл работ по лазерному разделению изотопов для фундаментальных исследований в области ядерной физики и медицины на уникальном комплексе АВЛИС;
• созданы численные модели газовых лазеров с прямой солнечной накачкой (в т. ч. для телекоммуникаций) и лазерных эффектов в верхних атмосферах планет, позволившие объяснить аномально высокие потоки ИК-излучения из верхних амосфер Венеры и Марса («планетарные лазеры»);
• разработана теория дифракции лазерных пучков и сверхкоротких лазерных импульсов на пространственно-модулированной поверхности и создан новый класс дифракционных элементов для управления параметрами мощного лазерного излучения.
В области лазерно-информационных технологий:
• разработана концепция информационно-оптических технологий, систем и приборов для создания трехмерных объектов сложной топологии (3D печать) по различным типам входных данных (томографические и фотограмметрические данные, в том числе передаваемые из космоса, данные измерительных машин, модели САПР), в т.ч. передаваемых по сетям Интернет (т.е. концепция и реализация цифровых аддитивных технологий);
• создана теория управления спектром лазерно-индуцированного рельефа и на ее основе разработана лазерная технология формирования субмикронных рельефов (порядка 0,2 мкм) на поверхности полупроводников и в полимерных материалах для создания базовых элементов высокопроизводительных оптоволоконных сетей и оптических соединений в микропроцессорных системах;
• разработана и создана полимерная оптическая шина на печатной плате с пропускной способностью ~ (5 х 12) Гб/с;
• развита теория, разработаны и изготовлены узкополосные (частотно-селективные) брэгговские фильтры на основе одномодовых полимерных волноводов с субмикронными решетками для терабитных волоконно-оптических сетей;
• проведены исследования турбулентности в неравновесных газовых средах в целях разработки адаптивных оптических систем для компенсации искажений волнового фронта в мощных лазерах и системах передачи информации;
• разработан новый класс приборов адаптивной оптики и диагностических систем для исследований в области сверхсильных оптических полей и фундаментальной медицины;
• разработаны бесконтактные методы и приборы контроля подповерхностных дефектов в материалах (метод лазерной оптотермоакустической диагностики) совместно с МГУ им. М.В. Ломоносова;
• созданы экспертные и интеллектуальные обучающие системы для пользователей лазерных технологических комплексов совместно с Институтом системного анализа РАН.
В области лазерных макро-, микро- и нанотехнологий:
• созданы лазерно-информационные комплексы и технология быстрого прототипирования методом лазерной стереолитографии. Оборудование и технология широко применяются в аэрокосмической промышленности, радиоэлектронике и медицине. Выполнен цикл работ по созданию аэро- и гидродинамических моделей для разработки перспективных аппаратов гражданского и военного назначения (совместно с МГТУ им. Н.Э. Баумана, ЦАГИ, НПО «Сатурн»). На стереолитографах ИПЛИТ РАН изготовлены десятки видов трехмерных моделей и узлов сложной топологии для опторадиоэлектронных приборов, в том числе специального назначения;
• разработаны технологии и созданы отечественные системы для индустриальной лазерной обработки материалов, в т.ч. материалов специального назначения. Институтом совместно с малыми инновационными предприятиями выпускаются лазерные комплексы по прецизионной резке материалов, которые работают в России и за рубежом;
• разработана концепция и экспериментально реализована аддитивная технология селективного лазерного спекания микро- и нанопорошков для получения наноструктурированных градиентных материалов, в том числе биосовместимых, и изготовления трехмерных объектов сложной топологии;
• проведен цикл исследований разлетной лазерной плазмы, разработаны технологии и создано оборудование для лазеро-плазменного напыления пленок нанометровых толщин из широкого спектра материалов, в том числе пионерские работы по напылению высокотемпературных сверхпроводящих пленок.
В области медицинской физики и создания медицинского оборудования:
• Разработана концепция и созданы уникальные комплексы производства биомоделей и имплантов на основе индивидуальных томографических данных пациента на базе 3D аддитивных технологий: лазерной стереолитографии, селективного лазерного спекания микро- и нанопорошков, очистки в сверхкритических жидкостях, фемтосекундной наностереолитографии. Разработанные технологии предоперационного биомоделирования внедрены в нейрохирургию, онкологию, челюстно-лицевую хирургию, ортопедию в более чем 40 клиниках в Российской Федерации (ННПЦН им. ак. Н.Н. Бурденко, РОНЦ им. Н.Н. Блохина, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, МНИОИ им. П.А. Герцена, МОНИКИ, ЦНИИС) и за рубежом.
В настоящее время в развитие этой концепции коллаборацией ученых научно-практических центров, ведущих университетов, академических институтов и клиник под научным руководством академика Панченко В.Я. ведутся работы по созданию биоресорбируемых скаффолдов для тканевой инженерии;
• создано новое поколение интеллектуальных лазерных хирургических систем. На системах серии «Перфокор», предназначенных для трансмиокардиальной лазерной реваскуляризации на работающем сердце, заменяющих или дополняющих операции аорто-коронарного шунтирования, выполнено более 1 500 успешных операций (ННПЦССХ им. А.Н. Бакулева, МОНИКИ, Томайерова больница, г. Прага, Чехия); другая система – «Ланцет М» – с оперативным контролем процесса абляции биотканей по доплеровскому сигналу обратного рассеяния, позволяющая хирургу определить вид удаляемой биоткани непосредственно в процессе операции, открывает принципиально новые возможности для проведения малотравматичных и органосохранных операций, в первую очередь – в онкологии. Системы проходят клинические испытания;
• создана адаптивная оптическая система для офтальмологии, позволяющая регистрировать изображение сетчатки с пространственным разрешением до 1 мкм методом активной коррекции динамических аберраций человеческого глаза (совместно с МГУ им. М.В. Ломоносова). Система успешно прошла клинические испытания в НИИ глазных болезней, МНТК «Микрохирургия глаза» и около 10 лет успешно работает в клиниках;
При активной поддержке и непосредственном участии академика В.Я. Панченко в ИПЛИТ РАН также получен ряд других важных приоритетных результатов в области лазерной биомедицины и медицинской физики:
• с целью создания материалов для направленной регенерации костных тканей и имплантатов осуществлен синтез новых минерал-полимерных композитов и разработаны методы их модификации;
• выполнены исследования кинетики биодеградации магнитных наночастиц в живых организмах;
• разработан метод лазерной ИК-фотоактивации рибофлавина при помощи апконвертирующих нанофосфоров для адресного воздействия на онкологические новообразования; показана эффективность нового подхода на малых лабораторных животных (совместно с ИБХ РАН, РОНЦ им. Н.Н. Блохина).
Академик В.Я. Панченко уделяет большое внимание работе в области образования и подготовки кадров. Среди его учеников 7 докторов и 11 кандидатов наук. Он руководит организованной им кафедрой Медицинской физики на Физическом факультете МГУ им. М.В. Ломоносова, где разработал и читает курсы лекций по фундаментальным основам лазерной технологии и медицинской физики.
Академик В.Я. Панченко – автор более 400 научных работ, из них 12 монографий и монографических обзоров, 26 патентов, научный редактор 21 тематического сборника;
главный редактор журнала «Вестник РФФИ», член редколлегии журналов «Вычислительные технологии», «Перспективные материалы», «Нанотехнологии. Экология. Производство», «Вестник кибернетики», «Компьютерная оптика», «Мир фотоники», редакционного совета журналов «Медицинская физика» и «Станкоинструмент».