Во время войны семья была в эвакуации, после войны осталась в Душанбе, где Файн окончил школу. В 1948 году поступил в Московский энергетический институт, где показал большие способности к физике. Параллельно посещал там синагогу, где на него сильное впечатление произвёл исторический визит первого посла Израиля Голды Меир. Пытался изучать иврит и идиш. В 1950 году Файну удалось перевестись на физический факультет Горьковского университета, который окончил с отличием в 1954 году и оставлен там же ассистентом. Там преподавал будущий нобелевский лауреат по физике Виталий Гинзбург, ставший научным руководителем Файна.
В 1956 году Файн защищает кандидатскую диссертацию, в 1964 году — докторскую, в 1965 году становится профессором. Занимал должности заведующего кафедры квантовой радиофизики — научной области, в разработке которой принимал участие. Книги «Квантовая радиофизика»[2] была переведена на английский под названием «Quantum electronics»[3], а также на немецкий[4]. Затем вышла «Фотоны и нелинейные среды»[5],[6] и множество статей[7]. В 1966 Файн переезжает под Москву и начинает успешную работу в Институте физики твёрдого тела в Черноголовке.
Начиная с 1972 года Файн включается в сионистское движение в СССР, участвует в семинаре учёных-отказников, активно участвует в работе самиздата[8], хотя заявление на выезд подал только после отъезда дочери и первой жены в 1974 году. В начале 1976 года Файн становится религиозным человеком, постепенно приближаясь к ортодоксальному иудаизму, вступает во второй брак с Сусанной Рожанской. В том же 1976 году проводит социологическое исследование советского еврейства и предпринимает попытку провести международный симпозиум по этому вопросу[9]. КГБ срывает симпозиум, что имело значительный резонанс[10], а борьба Файна с властями обостряется — задержания, обыски, допросы, слежка. После увольнения из Черноголовки он переходит на положение безработного преследуемого отказника. После периода напряжённой борьбы Файн получает разрешение на выезд и прибывает в Израиль в 1977 году. В Израиле у Файнов родились два сына.
Там он продолжает борьбу за улучшение положения советских евреев, но и возвращается к научной деятельности в Тель-Авивском университете на химическом факультете. Область научных интересов Файна включает: квантовая электроника, лазерная физика, сплошные среды[11].
С 1998 года область интересов Файна постепенно перемещается к философским проблемам науки и иудаизма. Файн изложил свои философское взгляды, прежде всего по вопросу о взаимоотношении науки и религии в книге ивр.«יש מאין» («Yesh miayn», «Creation Ex Nihilo», «Вера и Разум»)[12], написанной на иврите и переведённой на английский и русский. Книга привлекла значительное внимание, как философской так и автобиографической частью. Файн выпустил в 2009 году ещё одну книгу на иврите «Законы Природы и Божественное Провидение»"[13]. В январе 2011 года вышла в свет его третья книга ивр.«דלות הכפירה» («Dalut ha-kfira», «Нищета неверия»).