Молодые исследователи Института физики КФУ выиграли десять грантов РФФИ

Российский фонд фундаментальных исследований подвел итоги конкурса для молодых ученых  «Мой первый грант».

Его участниками стали   служители науки в возрасте   до 35 лет, которые проводят исследования по важнейшим проблемам естественных, гуманитарных и общественных наук. В числе  победителей –   десять представителей Института физики. Они будут получать финансовую поддержку в течение двух лет.

Евгения Николаева, инженер-проектировщик НИЛ Астрофотометрии и звездных атмосфер.

(«Исследование массивных звезд в ближайших галактиках»).

– Мой проект направлен на решение важной и актуальной задачи – это поиск, отождествление и исследование молодых массивных звезд, таких, как ультраяркие рентгеновские источники (ULX), очень массивные звезды (VMS), черные дыры промежуточных масс (IMBH) и яркие голубые переменные (LBV). Используя специальные критерии поиска, архивные данные космических телескопов «Хаббл», «Чандра», XMM-Newton, Pan-STARRS, SDSS и спектральные данные, полученные на телескопе БТА (САО РАН), мы надеемся найти подобные объекты. Ожидаемые результаты: определение типов объектов, оценка их физических параметров и поиск переменности блеска LBV-подобных звёзд; оценка масс исследуемых объектов по эволюционным трекам с помощью различных эволюционных моделей; оптические отождествления новых ULXs, детальное изучение наиболее интересных объектов. На сегодняшний день известно всего лишь несколько десятков таких источников, и поэтому их исследование находится на переднем крае современной астрофизики. Исследования, которые будут проведены в рамках выполнения проекта, имеют фундаментальное значение для определения физических процессов, связанных с эволюцией сверхмассивных звезд.

Руслан Шерстюков, аспирант кафедры  радиоастрономии, младший научный сотрудник НИЛ Исследований ближнего космоса

(«Мониторинг неоднородной структуры ионосферы и атмосферы»)

– Ионосфера Земли – это нестабильная динамическая физическая система. В ней присутствуют неоднородности различного пространственного масштаба и интенсивности. Самым распространенным типом неоднородностей в средних широтах являются среднемасштабные перемещающиеся ионосферные возмущения (СМ ПИВ). Появление СМ ПИВ носит регулярный характер, а их масштабы интенсивности достигают 30%. Такие неоднородности могут оказывать существенное влияние на системы спутниковой радиосвязи, радиолокации, навигации. Поэтому актуальными являются задачи по поиску достоверных источников и механизмов генерации СМ ПИВ. В рамках проекта будут выполнены новые мультиинструментальные исследования (с привлечением спутникового и наземного радиооборудования) и созданы новые методики, которые позволят на регулярной основе наблюдать за трехмерной пространственно-временной структурой и динамикой СМ ПИВ. На данный момент в мире единичные коллективы способны проводить такие наблюдение. Наличие таких данных сформирует предпосылки к созданию новой экспериментально достоверной модели генерации и распространения СМ ПИВ в средних широтах.

Алексей Андреев, аспирант кафедры вычислительной физики и моделирования физических процессов, младший научный сотрудник НИЛ «Космическая навигация и планетные исследования»

(«Исследование селенографических и метеороидных систем с использованием синтетического метода, основанного на гармоническом анализе, фрактальной геометрии и робастных оценках»)

– Разработаны проекты по освоению Луны, планируются  пилотируемые миссии к нашему естественному спутнику. Без знания координатно-временного обеспечения осуществление намеченных космических программ невозможно. В планах также  совместный проект Роскосмоса и NASA по размещению на окололунной орбите международной обитаемой станции и созданию спутниковой навигационной системы, подобной земной системе ГЛОНАСС. Все это требует точного координатно-временного обеспечения лунной спутниковой группировки непосредственно с поверхности Луны, возможно, в автоматическом режиме.Следующей задачей является исследование фигур малых небесных тел и их генетической связи с метеорными потоками. Еще одна важная задача, решаемая в рамках моего  проекта, – разработка методов для исследования моделей поверхностей и гравитационных полей небесных тел. При построении этих моделей рассматривается система параметров, точность которых зависит от порядка разложения по сферическим функциям. В случае высоких порядков коэффициентов гармоник необходимо выполнить анализ сложной системы, аналитическое описание которой с помощью классических методов вызывает значительные трудности. Планируется использование метода анализа фрактальной геометрии, считающегося в настоящий момент одним из наиболее перспективных направлений в исследовании структур астрофизических объектов.

Камиль Юсупов,  ассистент кафедры радиоастрономии

(«Исследование транзиентного спорадического слоя E ионосферы»)

– Во время обучения в аспирантуре мне было поручено модифицировать цифровую систему управления ионозондом “Циклон” (так называется прибор для исследования ионосферы) с целью повышения периодов зондирования ионосферы. В начале 2010 года работы по модернизации удалось завершить, и ионозонд начал непрерывную работу в скоростном режиме зондирования. На основе этих данных мною была защищена диссертация по теме интерференционных биений на следах отражений от нижней части ионосферы. В ходе анализа и обработки данных для диссертации были замечены необычные отражения (с коротким временем жизни) в области E, которые не соответствовали регулярным слоям ионосферы. Исследования этого явления, названного транзиентный спорадический слой E, не выполнялись на продолжительных интервалах времени в связи с его коротким временем жизни, которое можно зарегистрировать в основном только за счет высокой скорости измерений, как это реализовано на ионозонде “Циклон”. Поэтому было решено подать заявку на грант РФФИ для изучения данного вопроса в связи с наличием необходимого набора данных и подходящей экспериментальной установки.

Булат Глимзянов, доцент кафедры вычислительной физики и моделирования физических процессов

(«Механизмы микроскопических структурных трансформаций при зарождении и протекании фазовых переходов в неупорядоченных системах»)

– Мой проект предполагает  комплексное рассмотрение механизмов зарождения структурных трансформаций и фазовых переходов в таких системах, как переохлажденные жидкости и стекольные материалы. Процессы структурного упорядочения, вызванные термической обработкой, высокими давлениями и/или сдвиговым воздействием, лежат в основе производства стеклокерамики, наноструктурированных и двухфазных материалов типа стекло-кристалл, которые находят широкое применение в отечественных высокотехнологичных отраслях промышленности. Результаты, полученные в ходе проекта, должны внести значимый вклад в понимание механизмов зарождения структурных трансформаций и в развитие методов управления фазовыми переходами (в частности, кристаллизацией), что важно при создании перспективных материалов.

Амир Гумаров младший научный сотрудник НИЛ Спинтронные приложения, инженер-проектировщик

(“Ионный синтез и исследование магниторазбавленных полупроводников на основе ZnO и TiO2”).

– Одной из актуальных задач современной физики является получение магнитного полупроводника для спинтроники с высокой намагниченностью и температурой Кюри. Мною будет осуществляться  синтез желаемых магнитных полупроводников на основе оксида цинка (ZnO) и диоксида титана TiO2 путем имплантации (принудительного внедрения) в их кристаллическую структуру магнитных ионов примеси: железа, кобальта и ванадия.

Игорь Янилкин,  ассистент кафедры физики твердого тела, младший научный сотрудник  НИЛ Спинтронные приложения.

(«Экспериментальное исследование эффекта близости и обменного смещения в слоистых гибридах сверхпроводник –   ферромагнитный сплав (S/F)).

– Целью моего проекта является синтез и исследование новых материалов для S/F гетероструктур в сверхпроводящей спинтронике – перспективном направлении электроники.

Камила Исхакова ,  магистрант Института физики,  лаборант-исследователь НИЛ Магнитный резонанс для петрофизических исследований

(«Изучение с помощью методов стационарного, импульсного высокочастотного ЭПР процессов резорбции костных имплантов на основе фосфатов кальция»)

– Все большую популярность набирает идея «персонализированной медицины». К ней относится и создание костных имплантов, индивидуальных по составу и структуре. Метод электронного парамагнитного резонанса может использоваться  на всех этапах создания таких костных имплантов. Он применяется для контроля состава и структуры материала, при   создании имплантов, а также для контроля резорбции импланта.

 

Алексей Шавельев, младший научный сотрудник кафедры квантовой электроники и радиоспектроскопии

(«Исследование примесных центров ионов Ce3+ в активных средах УФ диапазона на основе смешанных кристаллов Ce:LiCaxSr1-xAlF6»)

– Моя задача – исследовать возможности кристаллохимических методов для управления спектрально-кинетическими и лазерными свойствами фторидных кристаллов кольквириитов, активированных ионами церия, за счет перехода к смешанным кристаллам. Цель проекта связана с  укорочением длин волн лазерных генераторов. В процессе исследования будет получена важная информация для разработки и проектирования новых перспективных лазерных излучателей и пассивных элементов фотоники. Результаты исследований будут востребованы в области информационно- коммуникационных технологий, современных технологий создания и обработки материалов, технологий исследования состояния окружающей среды, они могут также найти применение в биомедицине.

Айрат Киямов,  младший научный сотрудник Центра квантовых технологий КФУ

(«Магнитная микроструктура железосодержащих сверхпроводников Fe 1+y Se 1-x Te x в зависимости от стехиометрического состава»)

– Проект посвящен изучению магнитной микроструктуры ряда соединений железосодержащих сверхпроводников на основе селенида железа методами мессбауэровской спектроскопии и расчетов из первых принципов. Интерес к исследованию данных систем обусловлен тем, что на сегодняшний день не ясна роль неизбежно возникающего нестехиометрического избыточного железа в повышении критической температуры сверхпроводящего перехода железосодержащих сверхпроводников на основе допированного теллуром селенида железа. Кроме того, последние нейтронографические исследования ряда образцов теллурида железа показывают, что наличие нестехиометрического железа усложняет картину магнитного упорядочения. Тесная связь между магнитными и сверхпроводящими свойствами в железосодержащих сверхпроводниках не позволяет исследовать эти явления в этих системах раздельно. Преимуществом моего  исследования является применение подхода, основанного на совместном использовании методов расчетов из первых принципов и мессбауэровской спектроскопии.