МГУ–2012: Физический факультет

14 мая исполнилось 80 лет со дня рождения Заслуженного профессора Московского университета Кузьмина Рунара Николаевича. Выпускник Московского инженерно-физического института (1955) Р.Н. Кузьмин работает в должности профессора кафедры физики твёрдого тела с 1975 г. Специалист в области экспериментальных методов и теории атомной и ядерной физики в исследованиях по физике твёрдого тела и конденсированных сред; физической химии и физико-химического анализа. Читает курсы «Ядерная физика твёрдого тела», «Мёссбауэровская оптика и спектроскопия, мёссбауэрография», «Ядерная биология», «Сверхпроводящие сплавы и соединения», «Квантовая теория химической связи», «Нелинейная рентгеновская оптика», «Ядерно-физические методы исследования структуры кристаллов», «Физика сред», «Физические свойства кристаллов», «Автоматизация обработки мёссбауэровских спектров».

Награждён медалью «Ветеран труда» (1986). Заслуженный деятель науки РФ (2003). Отличник высшей школы (1982).

 

13 сентября исполнилось 80 лет со дня рождения Заслуженного профессора Московского университета Канавца Василия Ивановича. Выпускник физического факультета (1954) В.И. Канавец работает в должности профессора кафедры фотоники и физики микроволн с 1990 г. Специалист в области радиофизики и микроволновой электроники, нелинейных колебаний и волн в активных средах, мазерах и лазерах на свободных электронах, релятивистской сильноточной микроволновой электроники. Лауреат Государственной премии РФ (2003) за исследование стимулированного излучения сильноточных релятивистских электронных пучков и создание сверхмощных вакуумных микроволновых генераторов. Лауреат премии им. М.В.  Ломоносова (1989) за цикл работ «Релятивистская сильноточная СВЧ-электроника». Читает курсы «Электронные приборы СВЧ», «Электроника СВЧ», «Взаимодействие электронного потока и электромагнитного поля», «Нелинейная микроволновая электроника».

 

17 марта исполнилось 75 лет со дня рождения Заслуженного преподавателя Московского университета Медведева Германа Николаевича. Выпускник физического факультета (1960) Г.Н. Медведев работает в должности доцента кафедры математики с 1978 г. Специалист в области нелинейных дифференциальных уравнений, асимптотических методов исследования сингулярно возмущённых уравнений. Читает курсы «Математический анализ», «Дифференциальные уравнения», «Интегральные уравнения и вариационное исчисление», «Сингулярно возмущённые уравнения». Лауреат премии им. М.В. Ломоносова за педагогическую деятельность (2000).

Награждён медалью «Ветеран труда».

 

5 мая исполнилось 75 лет со дня рождения заведующего кафедрой физики элементарных частиц академика РАН Кадышевского Владимира Георгиевича. Выпускник физического факультета (1960) В.Г. Кадышевский работает в должности профессора с 1970 г., заведует кафедрой с 2003 г. Специалист в области теории элементарных частиц, квантовой теории поля, геометрических и теоретико-групповых методов в физике. Читает курс «Теория групп и её применение в физике».

Награждён орденами «За заслуги перед Отечеством» (IV ст. – 2006), Почёта (1996), Дружбы народов (1976), «Полярная звезда» (Монголия, 2006), «Federal Cross of Merit» (Германия, 2000), «Кирилл и Мефодий» (НРБ, I ст.– 1981), «Дружбы» (КНДР, II ст. – 1996), Офицер ордена Заслуг перед Республикой Польша (1996).

 

12 мая исполнилось 75 лет со дня рождения профессора кафедры общей физики и волновых процессов Кандидова Валерия Петровича. Выпускник физического факультета (1959) В.П.Кандидов работает в должности профессора с 1989 г. Специалист в области нелинейной волновой оптики, лазерной физики, нелинейной атмосферной оптики. Лауреат Государственной премии СССР (1985) за создание новой техники. Лауреат премии им. М.В. Ломоносова (1997) за цикл работ «Статистика светового поля лазерного излучения и закономерности её преобразования в нелинейно-оптических процессах». Читает курсы «Численные методы», «Оптика случайно-неоднородных сред», «Волны в случайно-неоднородных средах», «Физика волновых процессов и оптика». Организатор первых студенческих строительных отрядов (1959–1960), первого студенческого праздника физиков – «День Архимеда». Инициатор создания организации, объединяющей выпускников физического факультета МГУ, и проведения конференции «Союза выпускников» (1990).

 

1 января исполнилось 70 лет со дня рождения Заслуженного профессора Московского университета Коробова Александра Ивановича. Выпускник физического факультета (1970) А.И. Коробов работает в должности профессора кафедры акустики с 1999 г. Специалист в области акустики твёрдого тела, акустоэлектроники, нелинейной акустики, нелинейной акустической диагностики материалов. Читает курсы «Введение в акустику», «Ультразвуковые методы в физике твёрдого тела», «Акустическая нелинейность твёрдых тел».

Почётный работник высшего профессионального образования РФ (2004).

 

17 июня исполнилось 70 лет со дня рождения профессора кафедры теоретической физики Гальцова Дмитрия Владимировича. Выпускник физического факультета (1965) Д.В. Гальцов работает в должности профессора с 1993 г. Специалист в области квантовой теории поля, классической и квантовой гравитации, теории суперструн. Читает курсы «Гравитационное излучение», «Физика чёрных дыр», «Квантование в искривленном пространстве-времени», «Квантовая гравитация и теория суперструн».

 

26 ноября исполнилось 70 лет со дня рождения заведующего кафедрой квантовой электроники Панова Владимира Ивановича. Выпускник физического факультета (1966) В.И. Панов заведует кафедрой с 2001 г. Специалист в области прецизионных методов физических исследований и их применения для решения задач квантовой электроники, гравитации, физики конденсированных сред и физики поверхности. Лауреат Государственной премии РФ (2001) за цикл работ «Электронные и атомные процессы на поверхности твёрдых тел». Читает курсы «Кинетика сложных систем», «Сканирующая зондовая микроскопия и наноэлектроника», «Макроскопические квантовые явления», «Локальные методы исследования поверхности и наноструктур».

 

10 апреля исполнилось 60 лет со дня рождения Заслуженного профессора Московского университета Салецкого Александра Михайловича. Выпускник физического факультета (1979) А.М. Салецкий работает в МГУ с 1981 г., с 2002 г. заведует кафедрой общей физики; проректор-начальник Управления образовательных стандартов и программ (2001–2008). Специалист в области фотофизических процессов в сложных молекулярных и биологических системах, лазерной спектроскопии, люминесценции, наноструктур. Лауреат премии им. М.В. Ломоносова (2004) за цикл работ «Спектроскопия внутри- и межмолекулярного обмена энергии возбуждения в молекулярных системах со структурной и функциональной гетерогенностью». Читает курсы «Оптика», «Молекулярная люминесценция», «Оптические методы исследования молекулярных систем». Лауреат премии им. М.В. Ломоносова за педагогическую деятельность (1998).

Награждён медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» (II ст. – 2005).

 

18 июня исполнилось 60 лет со дня рождения профессора кафедры молекулярной физики Знаменской Ирины Александровны. Выпускница физического факультета (1976) И.А. Знаменская работает в должности профессора с 2002 г. Специалист в области физики газа и плазмы. Читает курсы «Плазменная газодинамика», «Физические основы методов исследования потоков», «Механика сплошных сред».

 

12 октября исполнилось 60 лет со дня рождения профессора кафедры квантовой статистики и теории поля Hиколаева Павла Hиколаевича. Выпускник физического факультета (1977) П.Н. Hиколаев работает в должности профессора с 1994 г. Специалист в области статистической термодинамики кристаллического состояния, теории фазовых переходов, методов ячеечно-кластерных разложений, ускоренной сходимости рядов теории возмущений для систем многих частиц. Читает курсы «История и методология физики», «История развития физики в Московском университете», «Теория систем многих частиц», «Корреляционная теория кристалла», «Термодинамика и статистическая физика».

 

31 октября исполнилось 60 лет со дня рождения заведующего кафедрой физики колебаний Вятчанина Сергея Петровича. Выпускник физического факультета (1976) С.П. Вятчанин заведует кафедрой с 2012 г. Специалист в области физики квантовых и прецизионных измерений, квантовой и классической радиофизики. Читает курсы «Радиофизика», «Квантовые и прецизионные измерения», «Основы квантовых вычислений и квантовой информатики».

 

Декан

Деканом факультета назначен проф. Сысоев Николай Николаевич. Выпускник Московского высшего технического училища им. Н.Э. Баумана (1972) Н.Н. Сысоев с 2002 г. заведует кафедрой молекулярной физики. Специалист в области физической гидродинамики, плазменной аэродинамики, физики взрывных процессов. Читает курсы «Физика горения и взрыва», «Введение в молекулярную физику». Награждён медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» (II ст. – 2005). Почётный работник высшего профессионального образования РФ (2005).

 

Новое в структуре

В структуре факультета создан Научно-образовательный центр «Подготовка кадров по направлению конвергентные нано-, био-, информационные и когнитивные науки и технологии». Директором НОЦ назначен проф. П.К. Кашкаров.

 

Наука

Кафедра атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники (зав. проф. А.Т. Рахимов). На кафедре работают 5 профессоров, 5 доцентов, 3 ассистента и 2 научных сотрудника; в лаборатории криоэлектроники – 8 научных сотрудников: 1 главный, 2 старших, 2 научных, 3 младших научных сотрудника (в т.ч. 1 доктор и 3 кандидата наук).

Обучение осуществляется по специальности 010400 «Физика», специализации – 010404 «оптика и спектроскопия», 010407 «физика плазмы», 010411 «физическая электроника» и 010423 «твердотельная электроника и микроэлектроника».

Кафедра ведёт преподавание для: 19 групп физического факультета (5 семестр) по курсу «Атомная физика» (лекции – 36 часов, семинары – 36 часов, атомный практикум – 54 часа); астрономического отделения (4, 5 семестр) по курсу «Атомная физика» (4 семестр: лекции – 32 часа, семинары – 32 часа, 5 семестр: лекции – 36 часов, семинары – 36 часов, практикум – 54 часа); по специализации кафедры на 3–6 курсах.

Читаются 25 кафедральных спецкурсов, работает спецпрактикум. Спецкурсы: Физические проблемы применения плазмы в микротехнологии (проф. А.Т. Рахимов, 32 ч.); Электродинамика сверхпроводников, Основы электроники и элементарная теория колебаний, Основы сверхпроводниковой электроники, Введение в одноэлектронику (проф. В.К. Корнев, 36 ч., 32 ч., 36 ч., 32 ч.); Квантовая электроника, Нелинейная и квантовая оптика, Взаимодействие излучения с веществом (проф. А. М.Попов, 32 ч., 32 ч., 36 ч.); Физика атомов и молекул, Физические процессы в интенсивных световых полях (проф. О.В. Тихонова, 36 ч., 32 ч.); Джозефсоновские переходы (проф. О.В. Снигирёв, 32 ч.); Численные методы в квантовой механике и статистической физике, Физика атомных столкновений (доц. М.А. Олеванов, 36 ч., 32 ч.); Физика низкотемпературной плазмы (доц. С.С. Красильников, 68 ч.); Физика конденсированного состояния вещества (доц. Н.В. Кленов, 36 ч.); Прохождение частиц и квантов через вещество (доц. Е.А. Крылова, 36 ч.); Дополнительные главы физики твёрдого тела (доц. С.А. Васенко, 36 ч.); Введение в квантовую теорию поля, Физика фундаментальных взаимодействий (вед.н.с. А.Е. Лобанов, 68 ч., 36 ч.); Спектроскопия плазмы, Вопросы энергетики и физики плазмы (вед.н.с. Ю.К. Земцов, 36 ч., 32 ч.); Квантовые явления в твёрдых телах (вед.н.с. Ю.Е. Лозовик, 32 ч.); Колебания и волны в плазме (асс. Е.Ю. Мелкумова, 36 ч.); Теория рассеяния молекул (н.с. А.П. Палов, 32 ч.); Теория туннелирования в твёрдых телах (н.с. В.В. Шорохов, 32 ч.).

Проведена модернизация и обновление общего атомного и кафедрального практикумов: Эффект Комптона; Закон Мозли (рентгеновская люминесценция); Опыт Франка и Герца; Спектр водорода. Изотопический сдвиг спектральных линий водорода и дейтерия; Спектр гелия. Обменное взаимодействие; Лазер на кристалле алюмоиттриевого граната с неодимом YAG:Nd³⁺.

Научно-исследовательская работа ведётся в направлениях:

1. Исследование объёмных и поверхностных процессов в неравновесной низкотемпературной плазме (проф. А.Т. Рахимов)

Экспериментальные и теоретические исследования процессов плазмохимической кинетики в плазме электрических разрядов (постоянного тока, разряда с «убегающими электронами», ВЧ и СВЧ разрядах), ответственных за ионизацию, диссоциацию и возбуждение электронных и колебательных уровней молекул и атомов кислорода, азота, инертных газов и углеродсодержащих молекул.

Экспериментальные и теоретические исследования электродинамики и кинетики разрядов, содержащих частицы с размерами от нано- до микрометров.

Исследования процессов плазменно-стимулированного синтеза новых материалов и тонких плёнок на их основе. Изучение влияния плазменных параметров на свойства этих плёнок.

2. Взаимодействие интенсивных световых полей с плазмой и атомно-молекулярными системами (проф. А.М. Попов).

Динамика атомов, молекул и плазмы в высокоинтенсивных лазерных импульсах короткой длительности, нелинейная оптика в сильных световых полях, аттосекундная физика.

3. .Развитие системы количественного анализа эмиссий горения для высококачественного мониторинга загрязнения воздуха и климатических изменений (вед.н.с. О.Б. Поповичева).

Разработка и создание системы количественного анализа источников горения в России путём развития и внедрения современных методик характеризации аэрозолей горения с целью улучшения мониторинга качества воздуха и расширения научного понимания последствий воздействия эмиссий при сжигании ископаемых топлив и биомасс на окружающую среду и климат.

4. Физические основы сверхпроводниковой электроники и электроники нанообъектов (проф. О.В. Снигирёв).

Созданы и исследованы экспериментальные образцы прототипов активной электрически малой сверхпроводниковой антенны и многоэлементных джозефсоновских структур для широкополосных предусилителей гигагерцового диапазона частот.

Разработаны физические основы лабораторной технологии создания многослойных ВТСП тонкоплёночных структур, получены и исследованы ВТСП флип-чип СКВИД-магнетометры с многослойными сверхпроводящими трансформаторами магнитного потока.

Разработана методика получения томографических магниторезонансных изображений и ЯМР-спектров в ультраслабых магнитных полях.

Разработаны методы создания сверхчувствительных полевых/зарядовых сенсоров и детекторов с нанометровым пространственным разрешением и субэлектронной чувствительностью для широкого спектра применений в науке, технике и медицине.

Разработаны и созданы наноструктуры одноэлектронных транзисторов и полевых транзисторов с каналом-нанопроводом для считывающих и сенсорных устройств электроники нового поколения.

Получены экспериментальные образцы одноэлектронных молекулярных туннельных переходов – основных элементов молекулярной одноэлектронной ячейки памяти.

Разработана методика исследования электронных и оптических свойства одиночных CdSe/CdTe и CdTe тетраподов в сканирующем туннельном микроскопе (СТМ).

5. Исследование процессов в наноструктурах и устройствах на их основе (проф. М.Ю. Куприянов).

Быстрая ОдноКвантовая (БОК) логика; Металлическая одноэлектроника; Молекулярная одноэлектроника; Теория эффекта Джозефсона.

6. Разработка и исследование перспективных конструкций кремниевых солнечных элементов с электродами из наноструктурированных плёнок прозрачных проводящих оксидов (вед.н.с. Г.Г. Унтила).

 Разработка и исследование прозрачных электродов на основе наноструктурированных плёнок прозрачных проводящих оксидов металлов, синтезированных методом ультразвукового спрей пиролиза (pyrosol) для использования их в конструкции двусторонних кремниевых солнечных элементов Laminated GridCell (LGCell).

Создание концентраторного двустороннего кремниевого солнечного элемента с уникально низкими оптическими и резистивными потерями на основе конструкции LGCell.

Исследование применения метода pyrosol для осаждения плёнки оксида алюминия с целью пассивации р-Si поверхности и получения высокоэффективного кремниевого солнечного элемента

Исследование нано-, микроструктурирования поверхности кремния лазерным, электрохимическим и плазменным методами и его применение к солнечным элементам.

Изучение новых прозрачных проводящих полимерных материалов для их использования в контактной системе кремниевого солнечного элемента.

 

Кафедра квантовой электроники (зав. проф. В.И. Панов). На кафедре работают 11 докторов и 13 кандидатов наук. Обучение студентов осуществляется по специальности 010400 «Физика», специализация «квантовая электроника» (в т.ч. оптоэлектроника). Подготовка студентов ведётся по теоретическим основам квантовой электроники – физике конденсированного состояния, взаимодействию излучения с веществом, оптикой неклассических полей; наряду с подготовкой в областях экспериментальной лазерной физики – нелинейной и квантовой оптике, лазерной спектроскопии, физике наносистем и фотонно-кристаллических сред.

Экспериментальные исследования проводятся по направлениям: «Параметрическое рассеяние света» (рук. проф. А.Н. Пенин), «Лазерная спектроскопия водных сред и лазерная биофотоника» (рук. проф. В.В. Фадеев), «Нелинейная оптика наноструктур и фотонных кристаллов» (рук. доц. Т.Н. Мурзина), «Сканирующая зондовая микроскопия и физика наноструктур» (рук. проф. В.И. Панов), «Квантовая информация и квантовая оптика» (рук. проф. С.П. Кулик), «Нанооптика метаматериалов и наноструктур» (рук. проф. А.А. Федянин).

Теоретические исследования проводятся по направлениям: «Конденсированные среды в сильных электромагнитных полях» (рук. акад. АН Л.В. Келдыш), «Восприимчивость хаотических систем» (рук. доц. П.В. Елютин), «Неравновесные туннельные процессы в наноструктурах; элементарные возбуждения в системах с сильным взаимодействием» (рук. доц. Н.С. Маслова), «Теория нелинейно-оптического отклика наноструктур, электродинамика случайно-неоднородных сред» (рук. доц. А.А. Никулин, ст.н.с. П.А. Прудковский), «Аналитические и численные методы в теории систем с сильными корреляциями» (рук. проф. А.Н. Рубцов).

 

Кафедра молекулярной физики (зав. проф. Н.Н. Сысоев). В составе кафедры 28 сотрудников. Обучение осуществляется по специальности 010400 «Физика», специализация – «молекулярная физика». Читаются 22 спецкурса, 7 из них подготовлены за последнее 5 лет. За 5 лет кафедру окончили 43 студента.

Кафедра имеет большой специальный практикум, состоящий из 15 задач. Он знакомит студентов с проблемами и экспериментальными методиками в физике ударных и детонационных волн, в плазменной газодинамике, физике жидкостей и физике реальных кристаллов. За 5 лет поставлены 4 новые задачи, 4 модернизированы.

Кафедра располагает современным оборудованием, в т.ч.: камерой цифровой высокоскоростной KO11; PIV лазерной системой измерений скоростей частиц в потоке фирмы LA Vision; тепловизором FLIR SC7700; ИК-Фурье спектрометром «Midac M4000»; поляризационным флуоресцентным микроскопом Leica DMRX; автоматизированной установкой для анализа рассеяния света Рэлея-Дебая.

В 2012 г. кафедрой выполнялись 9 грантов, проектов и контрактов. Исследования ведутся по направлениям:

Экспериментальные исследования на стенде УТРО-3 по сверхзвуковой плазменной газодинамике: методы управления потоками на основе ударно-волнового воздействия от импульсных источников энергии; методы управления потоками плазмы в структурированном газодинамическом высокоскоростном потоке; решение обратных задач анализа характеристик разрядов на основе исследований динамики разрывов.

Разработка и применение новых методов визуализации высокоскоростных сложных течений газа плазмы жидкости, двухфазных сред и цифрового анализа изображений.

Численное моделирование и визуализация сложных сверхзвуковых течений газа и плазмы, в т.ч. с энергоподводом.

Анализ высокочастотных пульсаций неизотермических течений жидкости оптическими методами и термографией.

Исследование конвекции в неравновесном газе, энергообмена вблизи поверхности раздела сред с помощью теневого фонового метода и ИК-измерений. Разработка кросс-корреляционных методов обработки экспериментальных изображений.

Вихревые течения в средах с энерговыделением, гидродинамика горения и неравновесных газовых разрядов, самоорганизация в неравновесных средах, гидродинамика открытых систем.

Разработка методов исследований в области медицинской диагностики распространённых заболеваний. Методы основаны на систематических исследованиях в области молекулярной физики биологических жидкостей.

Исследование механизмов взаимодействия тяжёлых металлов и ионов с большим ионным радиусом на белки и ферменты, а также механизмов сорбции на поверхности белков ионов с различным ионным радиусом в процессе образования агрегатов.

Анализ токсического воздействия тяжёлых металлов на белки плазмы крови, разработка методов диагностики и контроля лечения распространенных заболеваний (сердечно-сосудистых и онкологических).

Исследование параметров поверхностного слоя на границе раздела жидкость-пар, жидкость-твёрдое тело: толщина и показатель преломления; аномальное поведение термодинамических свойств жидких металлов и двойных жидких систем в окрестности критической точки расслаивания.

Разработка новых методов прецизионных измерений термодинамических параметров жидкостей, исследование теплофизических свойств металлических и диэлектрических жидкостей в закритической области.

Исследования структурных характеристик водных сред в различных агрегатных состояниях с помощью методов молекулярной спектроскопии и численного моделирования.

Синтез эпитаксиальных пленок галлиевых гранатов из растворов-расплавов на основе систем PbO – B₂O₃ и/или Bi₂O₃ – B₂O₃ и исследуются спектроскопические свойства выращенных плёнок.

На основе новых физических принципов ведутся работы в области стелс-технологий, в области оптической квантовой криптографии.

 

Кафедра небесной механики, астрометрии и гравиметрии (зав. проф. В.Е. Жаров). В 2012 г. на кафедре работали 4 штатных сотрудника, в т.ч. 2 профессора и 2 доцента, и 2 совместителя (доктора физико-математических наук) – профессор и доцент. Обучались 14 студентов, 1 магистр, в аспирантуре – 5 человек.

Кафедра готовит специалистов-астрономов широкого профиля для научно-исследовательской работы в области фундаментальной астрономии, а также магистров-физиков по направлению 510410 «Классическая и прикладная астрономия. Небесная механика». Обучение осуществляется по трём специализациям – «небесная механика», «астрометрия» и «гравиметрия и космическая навигация» и магистерской программе «Классическая и прикладная астрономия. Небесная механика».

Сотрудники читают 23 лекционных курса, в т.ч. базовые астрономические курсы: «Сферическая астрономия» (В.Е. Жаров), «Небесная механика» (Л.Г. Лукьянов, Г.И. Ширмин), «Гравиметрия» (А.В. Копаев, В.Л. Пантелеев), «Геофизика и физика планет» (В.Л. Пантелеев), «Математическая обработка наблюдений» (В.Л. Пантелеев), «Астрометрия» (К.В. Куимов).

За последние 5 лет были созданы и прочитаны новые курсы: «Вращение Земли» (В.Е. Жаров), «Практическая небесная механика» (Н.В. Емельянов), «Астрометрия» (К.В. Куимов), «Введение в релятивистскую теорию тяготения» (Г.И. Ширмин), «Веб-программирование» (асп. Д.А. Третьякова), «Общая теория относительности для астрономов» и «Основы космологии» (М.В. Сажин), «Применение систем компьютерной алгебры в небесной механике и астрономии» (Е.А. Гребеников), «Теория фильтрации и обработка временных рядов» (Л.В. Зотов), «Космические навигационные системы» (М.Б. Кауфман, С.Л. Пасынок), «Интернет-ресурсы динамической и позиционной астрономии» (С.М. Кудрявцев), «Пульсарная астрометрия» (Ю.П. Илясов).

Впервые на астрономическом отделении было организовано чтение интерактивных курсов: «Современные проблемы астрономии» (В.Г. Турышев, JPL NASA, США), «Наблюдательная астрофизика в космосе» (Л.И. Гурвиц, JIVE, Нидерланды).

Специальный астрономический практикум проводится в 6–8 семестрах. В 6-м семестре выполняются задачи по гравиметрии, в 7-м – по небесной механике, в 8-м – по астрометрии и космической геодезии. Для практикума используется современное оборудование: гравиметры Scintrex (3), ZLS (2), приёмники GPS/ГЛОНАСС (2 мобильных и 4 стационарных), цезиевые стандарты частоты (2).

Кафедра организует и проводит астрономическую практику (после II курса) и практику по специальности (после III курса) по различным направлениям: в Калязинской радиоастрономической обсерватории (г. Калязин, радиоастрометрия), в обсерватории ИНАСАН РАН на пике Терскол (небесная механика, астрометрия и гравиметрия), в Баксанской лаборатории ГАИШ (гравиметрия).

Научные исследования ведутся по направлениям: построение инерциальной системы координат, изучение гравитационного поля Земли и других небесных тел, изучение движения космических аппаратов, планет и их спутников и других небесных тел.

В рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 гг. заключены государственные контракты с ГАИШ и приглашенным исследователем (В.Г. Турышев): «Создание нового поколения высокоточных систем прецизионной навигации и управления космическими аппаратами»; «Разработка нового программного комплекса для решения задач космической навигации, управления космическими аппаратами и обработки научных данных».

 

Кафедра общей физики и молекулярной электроники (зав. проф. П.К. Кашкаров). Кафедра ведёт преподавание курсов общей и теоретической физики на химическом факультете, на биологическом факультете для группы кафедры биофизики, в филиале МГУ в г. Баку. В 2012 г. с использованием современного экспериментального оборудования поставлена новая задача спецпрактикума «ЭПР-диагностика полупроводниковых наноматериалов».

В 2012 г. выпускниками кафедры стали 12 человек, 5 из которых закончили факультет с отличием.

Научные исследования, поддержанные 14 проектами и грантами российских фондов и ведомств, ведутся по направлениям: «Наноматериалы для сенсорики и солнечной энергетики» (рук. проф. Е.А. Константинова), «Полупроводниковые нанокристаллы для оптоэлектроники и биомедицины» (рук. проф. В.Ю. Тимошенко), «Молекулярная электроника» (рук. проф. Г.С. Плотников), «Нанофотоника» (рук. доц. Л.А. Головань).

В 2012 г. получены следующие основные научные результаты:

Выполнены исследования и сравнительный анализ фотоэлектронных процессов в нанокристаллическом диоксиде титана и в нанокристаллическом диоксиде титана, легированном углеродом и азотом, в результате которого обнаружены новые радикалы на поверхности исследуемых образцов в высоких концентрациях. Создана модель, описывающая основные закономерности процесса фотокаталитического разложения токсичных веществ на поверхности легированного углеродом и азотом нанокристаллического диоксида титана. Определена плотность состояний в запрещённой зоне нанокристаллического диоксида титана. Проведённые исследования свидетельствуют о возможности использования легированного углеродом и азотом нанокристаллического диоксида титана для очистки воздуха и воды.

Исследованы структурные, электрические и фотоэлектрические свойства полученных различными методами плёнок нанокомпозитного материала на основе аморфного кремния, содержащего кремниевые нанокристаллы. Изучено влияние технологических параметров на свойства плёнок нанокомпозитного аморфного кремния. Разработан метод получения плёнок нанокомпозитного материала на основе аморфного кремния, содержащего кремниевые нанокристаллы, с электрическими и фотоэлектрическими параметрами оптимальными для создания тонкоплёночных солнечных фотопреобразователей.

Изучено влияние адсорбции молекул различных газов на электрические и фотоэлектрические свойства образцов нанокристаллического оксида индия с различными размерами нанокристаллов. Предложен способ использования нанокристаллического оксида индия для детектирования газов при комнатной температуре в условиях дополнительной УФ подсветки.

Исследован процесс генерации оптических гармоник в ансамблях кремниевых нанонитей и в щелевых кремниевых структурах. Разработана модель, связывающая нелинейно-оптические свойства и морфологические особенности исследуемых структур в условиях локализации света.

Исследованы особенности светорассеяния и фотолюминесценции в случайно-неоднородных средах, полученных методом импульсной лазерной абляции мишеней кремния и карбида кремния в различных жидкостях. Проведён анализ возможности использования данных сред для биомедицинских приложений в качестве контрастирующих агентов, фотосенсибилизаторов синглетного кислорода и фотолюминесцентных меток.

Разработана новая методика полимерного покрытия кремниевых наночастиц, повышающая эффективность их фотолюминесценции и позволяющая использовать наночастицы в качестве люминесцентных меток в биологических экспериментах.

Начаты работы по разработке методов флуоресцентной микроскопии для исследования нейро-когнитивных функций коры головного мозга.

 

Кафедра физики космоса (зав. проф. М.И. Панасюк). Работают 11 штатных сотрудников, в т.ч. 2 профессора, 3 доцента, 2 старших преподавателя, 1 ассистент, 1 профессор-консультант, и 3 совместителя – профессор и 2 научных сотрудника.

На кафедре сформировались научные школы: по изучению радиационных поясов Земли и первичных космических лучей за пределами атмосферы на искусственных спутниках Земли (рук. акад. АН СССР С.Н. Вернов), по физике космических лучей, нейтринной физике и астрофизике (рук. акад. РАН Г.Т. Зацепин), по физике лептонов высокой энергии и гамма-астрономии (рук. акад. РАН А.Е. Чудаков), по исследованию космических лучей сверхвысоких энергий методом широких атмосферных ливней (рук. акад. РАН Г.Б. Христиансен), по исследованию физики магнитосферы и солнечно-земных связей (рук. проф. М.И. Панасюк). Научная работа ведётся по направлениям (в рамках ПНР): космическая физика, астрофизика космических лучей, физика высоких энергий, взаимодействие излучений с веществом, внедрение современных физических методов в учебный процесс.

Кафедра готовит специалистов по специальности 010700 «Физика атомного ядра и частиц» для научно-исследовательской работы в области фундаментальной ядерной физики и физики космоса (специализации физика плазмы, физика высоких энергий, физика космоса), а также магистров-физиков по программе «Космические лучи и физика космоса», направление 011200 «Физика». Заявлены новые магистерские программы «Физика космических лучей и высоких энергий» и «Физика космоса».

Сотрудники читают общие курсы: Ядерная физика (проф. Н.Н. Калмыков, геологический факультет); Ядерная физика (ст.препод. И.В. Макаренко, асс. Д.А. Подгрудков, астрономическое отделение физического факультета); Численные методы (проф. В.И. Галкин); курсы специализации: Экспериментальные методы (проф. С.И. Свертилов); Физика элементарных частиц (проф. И.П. Лохтин); Взаимодействие частиц и излучений с веществом (доц. А.М. Анохина); Радиофизика и электроника (проф. С.И. Свертилов); кафедральные спецкурсы: Введение в физику космических лучей (проф. С.И. Свертилов); Методы исследования космических лучей (доц. Б.И. Горячев); Физика плазмы космического пространства (проф. Е.Е. Антонова); Космические лучи сверхвысоких энергий (проф. Н.Н. Калмыков); Физика Солнца и солнечно-земных связей (проф. М.И. Панасюк); Астрофизика космических лучей (проф. С.И. Свертилов, доц. В.В. Богомолов); Гелио- и радиационная биология (д.б.н. А.В. Шафиркин); Электронные приборы для ядерной физики (проф. С.И. Свертилов, доц. Б.И. Горячев); Методы обработки физического эксперимента (проф. В.И. Галкин); Взаимодействие космических аппаратов с окружающей средой (проф. М.И. Панасюк, доц. В.В. Богомолов); Фундаментальные взаимодействия и физика на коллайдерах (проф. И.П. Лохтин); Нейтрино и нейтринная астрофизика (доц. Б.И. Горячев); Физика межпланетного и околоземного пространства (проф. И.С. Веселовский); Радио-, рентгеновская и гамма-астрономия высоких энергий (доц. А.М. Анохина); Численные методы в космической физике (проф. В.И. Галкин).

Работают уникальные практикумы – специальный ядерный практикум, практикум по космическим лучам, практикум по ядерной электронике с обработкой сигнала в реальном времени. Создан новый практикум по космофизике на основе данных университетских спутников, а также новый комплекс задач «Метод фотоэмульсий в физике частиц» на автоматических сканирующих микроскопах. Проведена коренная модернизация практикума по радиоэлектронике ОЯФ, ряда задач специального ядерного практикума ОЯФ и кафедрального практикума по физике космических лучей.

Кафедра организовывала научные и студенческие экспедиции на Памир и в район оз. Байкал для обслуживания установок по космическим лучам. Студенческая практика в рамках международного сотрудничества проходила в ЦЕРН, Брукхейвене, Университете Васеда, Нагойя (Япония), в лаборатории Института ядерных исследований Гран Сассо, Италия. Регулярную ежегодную стажировку на ОЯФ проходят студенты Костромского, Ульяновского и Белорусского государственных университетов, около 25 студентов из других вузов.

 

Учебная работа

Новые спецкурсы и спецсеминары в 2012 г.:

кафедра атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники

– Численные методы в квантовой механике и статистической физике (доц. М.А. Олеванов, IV курс);

кафедра биофизики

– Проблемы биофизики (проф. В.А. Твердислов, V курс);

кафедра квантовой теории и физики высоких энергий

– Сильные взаимодействия – основы теории и феноменология (проф. А.В. Киселёв, V курс);

кафедра математики

– Стохастические дифференциальные уравнения (проф. В.Ю. Попов, V курс);

кафедра небесной механики, астрометрии и гравиметрии

– Математическая обработка наблюдательных и экспериментальных данных (к.ф.-м.н. О.С. Сажина, IV курс);

кафедра общей физики и физики конденсированного состояния

– Основы информационной безопасности при построении систем управления экспериментом (ст.н.с. В.В. Снегирёв, V курс);

кафедра общей ядерной физики

– Калибровочные теории в физике элементарных частиц (д.ф.-м.н. Д.И. Мелихов, V курс);

– Взаимодействие излучений на вещество (проф. Л.С. Новиков, V курс);

– Теория калибровочных полей (ст.н.с. О.В. Кечкин, IV курс);

– Волны света и вещества (н.с. Е.В. Грызлова, IV курс);

кафедра оптики и спектроскопии

– Теория ондуляторного излучения и лазеры на свободных электронах (мл.н.с. К.В. Жуковский, IV курс);

кафедра физики атомного ядра и квантовой теории столкновений

– Экспериментальные методы в физике высоких энергий (проф. В.Ф. Образцов, IV курс);

– Теория групп в физике частиц и ядра (доц. И.П. Волобуев, IV курс);

кафедра физики Земли

– Современные методы геомагнитных и геотермических исследований (проф. В.И. Максимочкин, IV курс);

кафедра физики космоса

– Фундаментальные взаимодействия и физика на коллайдерах (проф. И.П. Лохтин, V курс);

кафедра физики наносистем

– Рентгеновские методы исследования частично упорядоченных систем (проф. В.Е. Асадчиков, IV курс);

кафедра физики полимеров и кристаллов

– Методы и приложения статистической физики макромолекул (доц. Е.Н. Говорун, V курс);

кафедра физики ускорителей и радиационной медицины

– Ядерно-физические методы медицинской визуализации (проф. Ю.А. Пирогов, V курс);

кафедра физико-математических методов управления

– Системы наблюдения и управления с неполной информацией (проф. В.Н. Афанасьев, V курс);

– Логические методы интеллектуализации компьютерных систем (акад. РАН С.Н. Васильев, IV курс);

кафедра физической электроники

– Прикладные вопросы теории колебаний и волн в плазменных средах (доц. И.Н. Карташов, IV курс);

– Прикладные вопросы теории колебаний (асс. Е.П. Николаева, IV курс);

– Прикладные вопросы теории волн (ст.препод. М.В. Комиссарова, IV курс);

отделение НОЦ

– Введение в органическую электронику (чл.-корр. РАН С.А. Пономаренко, V курс).

 

Конференции

Факультетом организованы и проведены:

– XIII всероссийская школа-семинар «Волновые явления в неоднородных средах» («Волны-2012», 21–26 мая);

– VI международная конференция «Современные достижения бионаноскопии» (18–20 июня);

– II международная конференция «Терагерцовое и микроволновое излучение: генерация, детектирование и применения» (20–22 июня);

– II летняя школа учителей физики (27–29 июня).

– X Курчатовская молодёжная научная школа (23–26 окт.);

– II российско-китайский симпозиум по лазерной физике (26–31 окт.);

– XI научная конференция «Проблемы биологической физики» (24 нояб.).

II летняя школа учителей физики (27–29 июня). Школа проводилась в рамках программы «МГУ – школе». В ней приняли участие 150 учителей из 23 регионов России (больше всего участников представляли Москву и Московскую обл., Орёл, Петрозаводск, Нижний Новгород и Самару). В программу школы вошли лекции, связанные с особенностями преподавания сложных разделов школьного курса физики и подготовки учащихся к олимпиадам высокого уровня. Были разобраны проблемы, связанные с интерференцией и дифракцией света, влажностью, концепциями современной теоретической физики и их изложением в рамках школьного курса физики. I школа была проведена в 2010 г.

II международная конференция «Терагерцовое и микроволновое излучение: генерация, детектирование и применения» (20–22 июня). Проведено обсуждение последних достижений в области физики терагерцового и микроволнового излучения, ознакомление мировой научной общественности с достижениями российских ученых в области генерации, детектирования и применения терагерцового и микроволнового излучения, установление новых научных контактов и развития кооперации в исследованиях. В рамках конференции проходил Симпозиум и Школа молодых учёных, организована выставка терагерцового оборудования. Звание Почётного профессора Московского университета было присвоено Хи-Ченг Жангу, директору Института оптики Университета Рочестер (США), являющегося одним из крупнейших специалистов по технике и применению терагерцового излучения в мире.

 

Доктора и кандидаты наук 2012 г.

Ст.н.с. кафедры общей физики и волновых процессов Косарева Ольга Григорьевна защитила докторскую диссертацию «Филаментация фемтосекундного лазерного излучения в прозрачных средах». Всесторонне изучено явление филаментации мощного фемтосекундного лазерного излучения, генерации суперконтинуума и конической эмиссии, процесса множественной филаментации, самосжатия импульсов в филаменте и поляризационных эффектов при филаментации, а также в анализе возможности управления формированием филаментов. Теоретически и методом численного моделирования при детальном сравнении с лабораторным экспериментом получена обобщённая модель движущихся фокусов фемтосекундного филамента, которая позволяет дать физическую интерпретацию эффектам, наблюдаемым при филаментации фемтосекундного лазерного импульса, осуществлять планирование новых экспериментальных исследований и обосновать возможность практического применения явления филаментации. Развиты методы пространственного и временного управления локализацией множества филаментов и их плазменных каналов, которые могут найти применение в фемтосекундных лазерных системах формирования элементов микрооптики. Показана возможность увеличения сигнала флуоресценции молекулярного и однократно ионизированного азота при множественной филаментации мощных фемтосекундных лазерных импульсов за счёт уменьшения диаметра пучка на выходе лазерной системы, что может быть использовано в фемтосекундных лидарах для удаленной диагностики атмосферы. Исследовано поляризационное кроссвзаимодействие второй и основной гармоник при филаментации, что может позволить оптимизировать параметры терагерцового излучения, которое генерируется в процессе четырёхволнового смешения этих гармоник.

Доц. кафедры акустики Хохлова Вера Александровна защитила докторскую диссертацию «Взаимодействие слабых ударных волн в диссипативных и случайно-неоднородных средах применительно к задачам медицинской и атмосферной акустики». Работа посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям в двух областях нелинейной акустики: распространение интенсивных акустических волн в случайно-неоднородной среде, включая турбулентную атмосферу, и использование нелинейных методов в медицинской диагностике и неинвазивной ультразвуковой хирургии. Развиты теоретические и экспериментальные методы исследования статистики поля разрывных акустических волн в турбулентной среде в условиях многократного формирования каустик; новые комплексные методы характеризации полей, создаваемых медицинскими преобразователями мощного ультразвука и их воздействия на среду распространения, сочетающие в себе преимущества физического и численного эксперимента. Предложены новые нелинейно-дифракционные волновые модели и методы их решения, на основе которых исследованы эффекты фокусировки мощных ультразвуковых пучков и общие статистические свойства акустических полей с разрывами для распределенных в пространстве и сосредоточенных в слое случайно-неоднородных сред. Доказана принципиальная возможность избирательного воздействия случайного фазового экрана на гармоники нелинейной волны; перспективность использования асимптотических методов для моделирования широкого класса эволюционных уравнений нелинейной акустики, допускающих разрывные решения; введены новые принципы ударно-волнового воздействия на биологические ткани в режимах ультразвуковой хирургии для контролируемого теплового и механического разрушения ткани. Создан комплекс программ на основе нелинейного волнового уравнения эволюционного типа для расчёта статистических распределений, пиковых и средних характеристик нелинейных акустических полей с разрывами в случайно-неоднородной движущейся среде, а также параметров разрывных волн при фокусировке мощных ударно-волновых пучков в воде и биологической ткани.

Кандидатские диссертации защитили: мл.н.с. кафедры общей физики Вржещ Евгений Петрович («Влияние аминокислотных замен на спектральные свойства флуоресцентных белков на примере мRFP1»); асс. кафедры общей физики Герасименко Татьяна Николаевна («Применение конформных преобразований к расчётам распределений токов, температур и магнитных полей двумерных проводников»); вед. программист кафедры математики Ерохин Александр Игоревич («Применение проекционных методов к исследованию волноведущих и резонансных систем с особенностями»); инж. кафедры магнетизма Иванов Андрей Валерьевич («Магнитооптические явления в метаматериалах и периодические плазмонные структуры»); инж. кафедры магнетизма Казаков Александр Павлович («Магнитные, тепловые и магнитотранспортные свойства сплавов Гейслера на основе Ni-Mn-In»); вед. инженер кафедры физики полимеров и кристаллов Кожунова Елена Юрьевна («Термочувствительные полиэлектролитные гели: особенности перехода набухший-сколлапсированный гель»); асс. кафедры общей физики Козлов Антон Владимирович («Потоки энергии и эффекты локализации акустических волн в твёрдых телах с элементами радиальной симметрии»); мл.н.с. кафедры компьютерных методов физики Копит Татьяна Александровна («Обратная задача интерпретации данных по результатам тестовых экспериментов»); вед. инженер кафедры молекулярной физики Коротеева Екатерина Юрьевна («Взаимодействие ударной волны с зоной импульсного поверхностного энерговклада»); вед. программист кафедры математики Костин Александр Владимирович («Сингулярно возмущенные задачи в случае пересечения корней вырожденного уравнения»); вед. электроник кафедры физики колебаний Манцевич Сергей Николаевич («Акустооптическое взаимодействие волновых пучков со сложной амплитудно-фазовой структурой»); асс. кафедры молекулярной физики Плаксина Юлия Юрьевна («Гидродинамическая структура поверхностного слоя на границе раздела вода-воздух»); физик кафедры магнетизма Семисалова Анна Сергеевна («Особенности магнитных свойств разбавленных магнитных полупроводников на основе Si, InAs, GaN и ZnO»); мл.н.с. кафедры физической электроники Стрелецкий Олег Андреевич («Эмиссионные и инжекционные свойства низкоразмерных углеродных материалов и гетероструктур на их основе»); мл.н.с. кафедры общей физики и физики конденсированного состояния Тихонов Евгений Васильевич («Электронная структура, геометрия и спиновые свойства монофталоцианинов переходных металлов и элементов III и IV группы»); инж. 1 категории кафедры физики полимеров и кристаллов Шамардина Ольга Михайловна («Аналитические модели высокотемпературных топливных элементов с полимерной протон-проводящей мембраной»); мл.н.с. кафедры квантовой электроники, лаборатория нанооптика метаматериалов Щербаков Максим Радикович («Фемтосекундная спектроскопия и ближнепольная микроскопия оптически анизотропных метаматериалов»).

 

Персоналии

Премия Правительства РФ в области образования 2012 г. присуждена профессорам П.К. Кашкарову, чл.-корр. РАН М.В. Ковальчуку, В.А. Кульбачинскому, доцентам П.А. Форшу, И.С. Занавескиной за работу «Создание инновационной научно-образовательной системы междисциплинарной подготовки кадров в области конвергентных нано-, био-, информационных и когнитивных технологий».

Премия Правительства РФ в области образования 2012 г. присуждена проф. А.Г. Яголе за работу «Разработка и внедрение научно-методического комплекса организационных и научно-практических мероприятий, обеспечивающих повышение качества математического образования студентов инженерно-технических направлений и специальностей» (соавт.).

Премия научного издательства Elsevier для российских учёных Scopus Award Russia вручена акад. РАН А.Р. Хохлову.