Окончил физический факультет МГУ (1953). Кандидат физико-математических наук (1963, тема диссертации: «О влиянии флуктуаций на протекание переходных процессов в автоколебательных системах»). Доктор физико-математических наук (1968, тема диссертации: «Электромагнитные волны в нелинейных диспергирующих средах»).
В 1962 совместно с Р. В. Хохловым организовал в МГУ первую в СССР лабораторию нелинейной оптики. Профессор (1968), заведующий кафедрой общей физики для мехмата (1974-1977) и с 1978 заведующий кафедрой общей физики и волновых процессов (по 1991) физического факультета. С 1980 кафедра располагается в специально построенном Корпусе нелинейной оптики МГУ. Инициатор создания и один из организаторов Международного учебно-научного лазерного центра МГУ (1989). В МГУ читал курсы: «Основы статистической радиофизики» [2,3], «Физическая оптика» [7].
Председатель Координационного совета по программе «Лазеры» Госкомитета СССР по народному образованию (1985—1991). Заместитель председателя Научного совета АН СССР по проблеме «Когерентная и нелинейная оптика» (1978—1991). Председатель программных комитетов Международных конференций по когерентной и нелинейной оптике (1978—1991). Инициировал серию Международных конференций по применению лазеров в науках о жизни (LALS), которая с 1986 года по настоящее время стала одним из ведущих мировых форумов по биофотонике и лазерной биомедицине. Член редколлегий журналов «Успехи физических наук» (1980—1991), «Квантовая электроника» (1978—1991).
Вместе с академиком Р. В. Хохловым является создателем крупной научной школы по нелинейной оптике и лазерной физике. Подготовил более 40 кандидатов и докторов наук. Опубликовал около 200 научных работ.
Ахмановым исследовано параметрическое преобразование частоты в нелинейных волновых системах радио- и СВЧ-диапазонов, и эти результаты нашли применение при разработке широкополосных радиотехнических устройств. Им впервые была сформулирована (совм. с Р. В. Хохловым, 1962) идея и предложена схема параметрического усиления и генерации светового излучения. Предсказал явление нелинейной оптической активности (1965).
С. А. Ахманову принадлежат фундаментальные приоритетные результаты в теории электромагнитных волновых процессов в нелинейных диспергирующих средах и в разработке эффективных нелинейно-оптических преобразователей частоты (1957—1961). В 1962 впервые сформулировал (совместно с Р. В. Хохловым) идею и предложил схему параметрического генератора светового излучения, которая была реализована в 1965. В 1968 под его руководством созданы перестраиваемые генераторы сверхкоротких импульсов, которые позволили получать пикосекундные, а впоследствии и фемтосекундные световые импульсы, перестраиваемые в диапазоне длин волн от 0,3 до 10 мкм. Вместе с учениками и сотрудниками выполнил приоритетные работы по нестационарным нелинейным явлениям в оптике и разработал новый метод спектроскопии, известный теперь как «спектроскопия когерентного антистоксова рассеяния света» (спектроскопия КАРС) или «спектроскопия четырехфотонного смешения». Этот метод нашел широкое применение в различных областях науки и промышленности. Под руководством С. А. Ахманова были разработаны эффективные методы нелинейной оптической диагностики быстрых процессов в сильно возбужденных полупроводниках, проведены исследований нелинейно-оптических эффектов высших порядков и выполнены работы, связанные с новым классом явлений — нелинейной релаксацией сильно колебательно-возбужденных молекул. в 1985 вместе с сотрудниками начал работы по самовоздействию в нелинейных системах с двумерной обратной связью, которые привели к открытию ряда принципиальных новых оптических явлений. Выполнил первые исследования по флуктуационным явлениям при нелинейном взаимодействии световых волн, параметрическим процессам и рассеянию при шумовой накачке, взаимодействию сильного шумового поля с квантовыми системами, разработал новые подходы к решению стохастических нелинейно-оптических задач.
Суммируя, им были выполнены пионерские работы по исследованию флуктуационных и нестационарных явлений при нелинейных взаимодействиях световых волн, заложены основы статистической нелинейной оптики. С 1972 под руководством Ахманова и при его непосредственном участии разработан ряд новых методов когерентной лазерной спектроскопии и лазерной диагностики вещества и природных сред (в частности, метод когерентной активной спектроскопии рассеяния света — КАРС), созданы мощные пико- и фемтосекундные лазерные системы для исследования физики сверхсильных световых полей, исследованы нелинейно-оптические процессы высших порядков в конденсированных средах.
Семья
Жена — Майя Васильевна Ахманова, урождённая Крылова (9.05.1929)[1]