В 1973 году окончил физико-технический факультет Уральского
политехнического института по специальности экспериментальная ядерная физика, в
1976 году — аспирантуру в Уральском политехническом институте. Далее весь
трудовой путь — в Институте геологии и геохимии им. акад. А.Н. Заварицкого УрО
РАН. В 1997-2011 гг. возглавлял лабораторию физических и химических методов
исследования. В 2011-2016 гг. — директор Института, в настоящее — главный
научный сотрудник лаборатории физических и химических методов исследования
Института, научный руководитель центра коллективного пользования УрО РАН «Геоаналитик».
Профессор кафедры общей и молекулярной физики физического
факультета УрФУ.
Член-корреспондент РАН c 2003 года, академик РАН с 2011 года
— Отделение наук о Земле.
Специалист в области физики минералов и материаловедения
природного вещества.
Академик С.Л. Вотяков — советский и российский
учёный-материаловед, внесший вклад в развитие современных представлений о
минеральном веществе, в развитие спектроскопии минералов — нового научного
направления в области наук о Земле. Ему с соавторами принадлежит ряд
оригинальных результатов в области исследования точечных дефектов структуры
минералов, основанных на экспериментальных данных и на теоретическом
моделировании их атомного и электронного строения; ими прослежена динамика
изменения дефектности структуры при различных термодинамических и радиационных
воздействиях в природных и модельных условиях, предложены механизмы образования
и преобразования дефектов, установлена их связь с физико-химическими свойствами
и средой формирования минералов.
Основные научные результаты С.Л. Вотякова: отработаны
методики и проведены комплексные исследования дефектной стpуктуpы и физических
свойств минералов разных классов (природных и синтетических, био-, техно- и
антропогенных); созданы модели, изучены механизмы образования и распада
дефектов их решетки; исследованы процессы, стимулированные радиацией и
термобарохимическими воздействиями; выполнены исследования в области
теоретической физики минералов, моделирования их атомного, электронного
строения, физико-химических свойств и процессов дефектообразования; результаты
фундаментальных исследований использованы в петpогенетических построениях, в
геоэкологии, в биомедицинских приложениях и др.. Работы С.Л. Вотякова являются
трудами первостепенного значения, внесшими существенный вклад в решение
фундаментальной проблемы — анализа явления дефектообразования на микро- и
наноуровне в минералах и его использования как основы для реставрации условий
их кристаллизации и эволюции в определенной геологической (биоэкологической)
ситуации.
Под руководством С.Л. Вотякова коллективом сотрудников и
учеников отработаны методики, в том числе микроаналитические in situ для
исследования состава и дефектности минералов. На основе использования комплекса
методик рамановской, люминесцентной, ИК-, рентгеновской фотоэлектронной и
эмиссионной спектроскопии, радиоспектроскопии, ЛА-ИСП-масс-спектрометрии и др.
проведены экспериментальные исследования pеальной дефектной стpуктуpы и
физических свойств минералов разных классов (природных и синтетических, био-,
техно- и антропогенных); созданы модели, изучены механизмы образования и
распада дефектов их решетки; исследованы явления и процессы, стимулированные
радиацией и термобарохимическими воздействиями; выполнены исследования в
области теоретической физики минералов, моделирования их атомного, электронного
строения, физико-химических свойств и процессов дефектообразования; результаты
фундаментальных исследований использованы в прикладных работах, в частности,
при петpогенетических построениях.
Наряду с работами по физике минералов С.Л. Вотяков ведет методическое
обеспечение работ в области современных видов локального анализа химического и
изотопного состава, определения абсолютного возраста минералов, а также
междисциплинарным исследованиям — приложению современных естественно-научных
методов в гео- и палеоэкологии, в биомедицинских приложениях, в археологии и
других смежных разделах науки; их применение позволяет существенно расширить
познавательные возможности традиционных подходов, в частности, для решения
историографических проблем (получения знаний о ресурсной базе, технологии и
жизни населения на основании материаловедческих исследований артефактов).
Под руководством С.Л. Вотякова работает признанная в России
школа «Биоминеральные образования: развитие методов материаловедческих
исследований, приложения в фундаментальной медицине и науках о Земле», в рамках
которой, в частности, ведутся комплексные исследования биоминералов твердых
тканей зуба человека, реставрационных материалов, конструкций, зон
взаимодействия (гибридизации) и др.; в этих работах получила развитие
минералогическая стоматология как междисциплинарная область знаний.
С.Л. Вотяков возглавлял работы по 6 проектам в рамках
программ Президиума РАН «Фундаментальные науки — медицине», «Происхождение и
эволюция биосферы», «Экспериментальные исследования эндогенных процессов», «Научные
основы эффективного природопользования», «Создание и совершенствование методов
анализа».
В рамках федеральной программы «Научные и
научно-педагогические кадры инновационной России» в 2010-2013 гг. с Минобрнауки
РФ выполнен Госконтракт по теме «Геохимия, микроструктура и радиационные
явления в минералах-концентраторах радиоактивных элементов».
Все годы работы в институте, особенно в период руководства
институтом С.Л. Вотяков вел научно-организационную работу, в частности, по развитию
аналитического центра в институте. В 2006 году он организовал и до сих пор является
научным руководителем центра коллективного пользования УрО РАН «Геоаналитик»,
оснащенного комплексом уникальных приборов, обеспечивающего аналитическими
данными разнообразные исследования в области наук о Земле не только в уральском
регионе, но и в России. С.Л. Вотяковым создан современный ЦКП, единственный на
Урале, способный выполнять широко востребованные изотопные и геохимические
исследования; выполняемые в нем работы способствуют кооперации научных и
производственных геологических исследований; ЦКП — база для подготовки молодых
специалистов для Уральского федерального округа.
75 лет Институт размещался в здании XIX века,
неприспособленном для научно-исследовательских работ, но в 2012 году по инициативе
директора Института С.Л. Вотякова в бюджет РФ было включено финансирование
строительства нового здания. Основа здания — лабораторный комплекс мирового
уровня, отвечающий всем требованиям современных исследований в области наук о
Земле, включающий блок особочистых помещений для микроэлементного и изотопного
анализа, модуль для электронной микроскопии и др.
С.Л. Вотяков — разработчик концепции факультета «Рациональное
природопользование: геология, природные ресурсы, экология» в УрФУ. Как
профессор УрФУ он организовал обучение студентов по новой специальности «физика
минералов», в последние годы возглавлял оргкомитеты ряда конференций и
молодежных научных школ, в том числе школы «Минералы: строение, свойства,
методы исследования».
Он подготовил 1 доктора и 8 кандидатов наук.
Автор (соавтор) более 400 научных работ, в том числе 11
монографий, авторского свидетельства и 4 патентов, соавтор изобретений СССР.
Член редколлегии журнала «Литосфера» РАН.
Член Президиума УрО РАН, председатель комиссии по
кристаллохимии, ренгенографии и спектроскопии РМО, член диссертационного совета
Института, сопредседатель Комиссии по кристаллохимии при Российском
минералогическом обществе.
Известно увлечение С.Л. Вотякова живописью — в 2012 году
издан каталог его живописных и графических работ, он участник ряда персональных
выставок в разных городах страны, инициатор создания в Екатеринбурге
объединения «Ученые-художники».
Заслуженный деятель науки РФ
Удостоен Почетных грамот РАН, ФАНО, УрО РАН.