И ему же (в соавторстве с В.Л. Левшиным, его постоянным сотрудником с 1921 г.) принадлежит первое наблюдение отступления от него: при облучении образца уранового стекла светом конденсированной электрической искры, самым мощным тогда источником света, наблюдалось уменьшение на 1,5% коэффициента поглощения стекла при больших интенсивностях излучения; этот эффект надежно фиксировался в экспериментах. Так в 1926 г. был проведен первый удачный опыт в области нелинейной оптики. Вавилову принадлежит и термин «нелинейная оптика».
Люминесценция – вот та область физической оптики, в которой С.И. Вавилов получил наиболее значительные результаты, и та область, в которой им создана мощная научная школа.
Если сравнить состояние исследований по люминесценции к началу 1920-х гг., времени первых работ С.И. Вавилова по этой проблеме, с тем, что она представляла к 1951 г., когда он ушел из жизни, то окажется, что вместо разрозненных исследований отдельных веществ и весьма неясных представлений о механизме процессов, в них происходящих, характерных для первого периода, к концу деятельности Вавилова мы видим вполне сформировавшуюся область исследований, основанную на четко сформулированных основаниях – законах, что позволило целенаправленно использовать полученные результаты и для технических приложений, таких как люминесцентный анализ, производство люминесцентных ламп и т.д. Определяющую роль в этом сыграла квантовая механика, которая начала формироваться в первое десятилетие XX в. Тогда же было понято, что
