Советский физик, академик (с 1932 г.), президент АН СССР (с 1945 г.). Родился в Москве. Окончил Московский университет (1914 г.). В 1914-1918 гг. был на военной службе. После Великой Октябрьской социалистической революции начал научную работу в только что созданном в Москве Институте физики и биофизики под руководством П. П. Лазарева. Преподавал в вузах Москвы (с 1920 г.- профессор). С 1932 г.- научный руководитель Государственного оптического а и заведующий физическим отделом Физико-математического института АН СССР, преобразованного в 1934 г. в Физический института АН СССР. Вавилов был первым директором этого а и возглавлял его до последних дней своей жизни.
Основные научные работы относятся к физической оптике, в частности фотолюминесценции и изучению природы света. Установил основные законы, управляющие энергетикой процесса люминесценции, открыл закон квантового выхода люминесценции (закон Вавилова). Многое сделал для практических применений явления люминесценции, в частности в освещении. Под его руководством в нашей стране успешно разрабатывались вопросы, связанные с созданием высокоэкономичных люминесцентных ламп. Способствовал развитию промышленности люминофоров в СССР.
Вавиловым и его школой разработаны методы люминесцентного анализа, создана ультрафиолетовая и люминесцентная микроскопия, в частности новые, оригинальные принципы ультрафиолетовой, абсорбционной микроскопий, созданы новые ахроматические зеркальные объективы и др.
Под руководством Вавилова осуществлено выдающееся открытие В 1934 г. его ученик П. А. Черенков обнаружил особое свечение чистых жидкостей под действием радиоактивных излучений (эффект Черенкова - Вавилова). Объяснение этого явления вскоре дали советские физики И. Е. Тамм и И. М. Франк. Это открытие имело огромное не только теоретическое, но и практическое значение, оно привело к созданию так называемых черенковских счетчиков - мощного инструмента ядерной физики. За открытие и объяснение этого явления советские физики П. А. Черенков, И. М. Франк и И. Е. Тамм в 1956 г. удостоены Нобелевской премии.
Значительный цикл исследований, осуществленный Вавиловым, относится к явлениям, представляющим собой непосредственное доказательство квантовой природы света. Заложил основы нового направления, названного им микрооптикой. Основатель большой школы физиков в области люминесценции.
Вавилов талантливо совмещал научную деятельность с широкой популяризацией достижений науки, изучением ее истории. Образцом научно-популярного изложения являются его книги «Глаз и Солнце», «О теплом и холодном свете» и другие, вошедшие в золотой фонд советской научно-популярной литературы. Был одним из инициаторов создания Всесоюзного общества по распространению политических и научных знаний (общество «Знание»), его первым председателем (с 1947 г.).
Как историк науки Вавилов широко известен работами, посвященными И. Ньютону и М. В. Ломоносову. Перевел на русский язык «Оптику» Ньютона, составил к ней комментарии и примечания, написал научную биографию Ньютона, книгу о жизни и научной деятельности Ломоносова и др. В 1934 г. Вавилов основал серию «Классики науки». Возглавлял Комиссию по истории Академии наук СССР.
Значительное внимание уделял Вавилов также философским вопросам естествознания, активно выступая против идеалистических концепций буржуазных философов и физиков. Широко известны его работы «Ленин и современная физика», «Новая физика и диалектический материализм».
Вавилов многое сделал для научного книгоиздания в СССР как председатель Редакционно-издательского совета АН СССР (с 1945 г.), главный редактор 2-го издания БСЭ (с 1949 г.) и член редколлегий ряда серий, журналов и т. п. Активную деятельность проводил Вавилов на посту Президента АН СССР, принимая непосредственное участие в руководстве особенно перспективными научными направлениями. Активно поддерживал, в частности, широкое внедрение изотопов и радиоактивных излучений в народное хозяйство, развитие ускорительной техники, космические исследования, развитие исследований по физике и химии полимеров. Трижды лауреат Государственной премии СССР (1943, 1946, 1951 гг. ).
В 1951 г. Президиумом АН СССР учреждена золотая медаль имени С. И. Вавилова, ежегодно присуждаемая советским ученым за выдающиеся достижения в физике. Имя С. И. Вавилова присвоено у физических проблем АН СССР и Государственному оптическому институте.
