Советский физик, академик АН СССР (1946; член-корреспондент 1932).
В 1913 году окончил Московский университет и преподавал там же в 1913-1915, 1923-1945, 1947-1951 годах (профессор с 1923 года).
В 1951-1957 годах профессор Московского физико-технического института. С 1934 года работал в Физическом институте АН СССР. Основные труды по оптике и спектроскопии.
В 1926 году впервые выделил и исследовал молекулярное рассеяние света в кристаллах. В 1928 году совместно с Л. И. Мандельштамом открыл явление комбинационного рассеяния света (одновременно с Ч. Раманом и К. С. Кришнаном), обнаружил тонкую структуру линии Рэлея, а в 1931 году - явление селективного рассеяния света.
Положил начало отечественной спектроскопии органических молекул и изучению внутри- и межмолекулярных взаимодействий в газах, жидкостях и твёрдых телах.
Разработал методы спектрального анализа металлов и сплавов (Государственная премия СССР, 1941), а также сложных органических смесей, в том числе моторного топлива.
Автор известного курса оптики, редактор популярного "Элементарного учебника физики" (т. 1-3, 7 изд., 1971). Основатель и председатель Комиссии по спектроскопии. Создал школу атомного и молекулярного спектрального анализа. Награжден 2 орденами Ленина, а также медалями.