Николай Фёдорович Степанов (род. 21 сентября 1934, Москва) — российский химик, специалист в области квантовой химии.
Биография
Родился 21 сентября 1934 года в г. Москве в семье Фёдора Васильевича и Нины Николаевны Степановых. Отец был инженером-полковником, работал в Научно-исследовательском институте Главного автобронетанкового управления армии в Кубинке и занимался проблемами прочности танковой стали. Детство Н.Ф. Степанова пришлось на годы Великой Отечественной войны. В это время у отца от напряженной работы открылась язва желудка, и в 1943 году он ушёл из жизни. Н.Ф. Степанов учился в кубинской средней общеобразовательной школе №1, которую закончил в 1953 году, и в том же году поступил в Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова. Закончил кафедру аналитической химии химического факультета МГУ в 1957 году, занимался разработкой нового аналитического метода определения титана, основанного на образовании флуоресцирующего комплекса с кверцетином. Примечательно, что кверцетин для исследования получали из обычной луковой шелухи.
Однако в аспирантуру Николай Федорович поступал уже к В.М. Татевскому, на кафедру физической химии. В основном В.М. Татевский в то время занимался квантовомеханическим доказательством возможности разбиения на отдельные фрагменты свойств молекул. Тематика же работы Н.Ф. Степанова была связана с расчётами конденсированных ароматических систем (нафталина, антрацена, фенантрена и т.д.) по методу свободного электрона. В 1962 году защитил кандидатскую диссертацию, посвященную квантово-механическому обоснованию и методике построения аддитивных схем для оценки термодинамических и других физико-химических свойств веществ. Защита проходила в Ленинградском государственном университете.
Интересно мнение Н.Ф. Степанова касательно критики В.М. Татевским теории резонанса. Как считает Н.Ф. Степанов, В.М. Татевский критиковал скорее последующие вариации теории, нежели первоначальную идею Л. Полинга. Л. Полинг ввел канонические структуры как своеобразные крайние точки, в которых можно определять некоторые предельные характеристики системы, а истинное состояние будет чем-то средним между ними. Некоторые же его последователи трактовали эту мысль как существование постоянных мгновенных переключений между этими каноническими структурами, с чем В.М. Татевский уже не соглашался. По свидетельству Н.Ф. Степанова, разговаривавшего с самим Л. Полингом, автор теории резонанса абсолютно не был против критики В.М. Татевского.
После аспирантуры Н.Ф. Степанов был старшим инженером, младшим и старшим научным сотрудником.
В 1967-1968 гг. был на стажировке в Уппсальском университете у Пер-Улофа Лёвдина (sv:Per-Olov Lwdin), одного из основателей современных квантохимических методов расчёта молекулярных систем. Н.Ф. Степанов занимался оптимизацией техники расчетов по методу приведенной резольвенты, в частности, построением теории возмущений в рамках этой техники.
В 1980 году Н.Ф. Степанов защитил докторскую диссертацию на тему "Разделение переменных в молекулярных задачах".
Стал профессором кафедры физической химии химического факультета МГУ в 1984 году, а в 1987 году организовал и возглавил лабораторию строения и квантовой механики молекул.
Научная деятельность
В область научных интересов Н.Ф. Степанова входят создание и разработка теоретических основ описания возбужденных электронных состояний малоатомных молекул, проведение прецизионных неэмпирических расчетов молекулярных постоянных и радиационных характеристик молекул. Большая часть работ касается теории разделения и моделирования внутримолекулярных движений и переходов, теории обратной спектральной задачи, методов исследования корреляционных эффектов и резонансных состояний молекул, молекулярных комплексов. Под его руководством создан уникальный ряд программ для проведения неэмпирических квантово-химических расчетов, на базе которого были получены молекулярные константы некоторых малоатомных молекул, необходимых для расчета состава высокотемпературных паров. В ходе расчетов в различных состояниях простых молекул впервые исследованы эффекты электронной нежесткости , проявляющиеся в существенной перестройке электронной структуры при достаточно малых изменениях геометрической конфигурации молекул, в частности, при колебательном или вращательном возбуждении. На основе метода Хартри-Фока-Рутана, совместно с В.М. Татевским и С.С. Яровым, дано обоснование приближенной эквивалентности структурных элементов одного вида в разных молекулах, классификации атомов и их групп и методов расчета свойств молекул на основе классической теории химического строения и классификации квантовомеханических интегралов в рядах молекул.
