КОНКУРС МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ

    Конкурс молодых ученых проводится на физическом факультете МГУ ежегодно уже не первый десяток лет. Он привлекает наших талантливых молодых сотрудников возможностью представить и обсудить свои работы, привлечь к ним внимание широкой научной общественности. Лауреаты награждаются денежными премиями. В этом году на конкурс представлено 17 работ с 16 кафедр факультета.
    В первом туре конкурса жюри выбрало 6 работ по представлению членов жюри на заседании 6 ноября 2009 года. Авторы лучших работ сделали доклады на открытом заседании жюри конкурса 11 ноября 2009 года. По результатам обсуждения и тайного голосования участникам были присуждены следующие премии.
Диплом 1 степени
Безаева Наталья Сергеевна                          науч.сотр. каф. физики Земли    
Поликарпова Наталья Вячеславовна        ст.научн.сотр.  каф. физики колебаний
Диплом  2 степени
Страупе Станислав Сергеевич                аспирант каф. квантовой электроники
Урюпина Дария Сергеевна                       н. сотр. каф. ОФ и ВП

Диплом  3 степени
Кузмичев Светослав Александрович      мл. науч. сотр. каф. НТ и СП
Осминкина Любовь Андреевна                ассистент каф. ОФМЭ

     Победители награждены премиями, по 25 т. рублей – 1 место, 15 т. рублей – 2 место и 10 т. рублей третье место. Поздравляем победителей! Остальные участники получили благодарность декана физического факультета.

1Поповой Е.П.аспиранткекаф.математики
2Тюкову А.В.аспирантукаф. теоретич. физики
3Винниченко Н.А.науч. сотрудникукаф.молекул. физики
4Буренкову И.А.аспирантукаф. ат. физики, физики плазмы и микроэл.
5Гусеву В.А.науч. сотрудникукаф. акустики
6Колесникову С.В.аспирантукаф. общей физики
7Мартемьяновой Ю.А.инженерукаф. физики полимеров и кристаллов
8Евстафьевой Е.Н.мл. науч. сотрудникукаф. физической электроники
9Заботнову С.В.науч. сотрудникукаф. ОФМЭ
10Панкратову Н.Ю.ст. науч. сотрудникукаф. общей физики и магнитоупорядоченных сред
11Жигунову Д.М.науч. сотрудникукаф. ОФМЭ

      
     Остановимся более подробно на победителях конкурса молодых ученых.
     
     НАТАЛЬЯ СЕРГЕЕВНА БЕЗАЕВА
    

     Научный сотрудник лаборатории Геомагнетизма кафедры физики Земли физического факультета  к.ф.-м.н. Наталья Сергеевна Безаева  работает на кафедре с 2007 г.
     Вероятно читателям нашей газеты она знакома по серии интересных статей об учебе и научной работе во Франции. Она с отличием окончила кафедру компьютерных методов физики физического факультета МГУ в январе 2005 года. Дипломная работа Н.С. Безаевой была удостоена премии на конкурсе научных студенческих работ им. Р.В. Хохлова. В феврале 2005 года Н.С. Безаева поступила в очную аспирантуру физического факультета на кафедру физики Земли. Научный руководитель кандидатской диссертации – д.ф.-м.н., профессор Владимир Ильич Трухин. Подготовка диссертации проходила при совместном франко-российском научном руководстве (научный руководитель с французской стороны, проф. Pierre Rochette, CEREGE CNRS/ Aix-Marseille Universit?, г.Экс-ан-Прованс, Франция).  22 февраля 2007 года, на втором году обучения в аспирантуре, Н.С. Безаева досрочно защитила диссертацию на соискание степени кандидата физико-математических наук по  специальности 25.00.10–Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых, на тему «Моделирование процессов самообращения намагниченности горных пород».  22 ноября 2008 г. Н.С. Безаева с отличием (Magna Cum Laude) защитила диссертацию на степень PhD французского Университета (Universit? Paul C?zanne - Aix-Marseille III) на тему «Влияние давлений, ударных воздействий и облучений на магнитные свойства горных пород и метеоритов» по специальности Геонауки об Окружающей среде (Environmental Geosciences).  
      Безаева имеет 32 печатные работы в российских и международных научных изданиях, активно участвует во Всероссийских и международных научных конференциях, форумах и конкурсах.
     11 ноября 2009 г. Н.С. Безаева выиграла конкурс молодых учёных физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова и получила первую премию. На конкурс была представлена научная работа на тему «Магнитные свойства горных пород и внеземного вещества и их связь с эволюцией Земли и Солнечной системы». Работа состояла из двух частей.
     Первая часть работы была посвящена проблемам палеомагнетизма (древнего магнетизма), эволюции геомагнитного поля (ГМП) и Земли, а также моделированию процессов самообращения намагниченности горных пород (самообращением намагниченности называется намагничивание ферримагнитных минералов горных пород антипараллельно намагничивающему полю). Впервые была предложена модель явления самообращения намагниченности горных пород по однофазному механизму N-типа Нееля Такая модель существенно расширяет возможности физического эксперимента и позволяет детально исследовать процессы самообращения намагниченности во всём диапазоне магнитных параметров (без необходимости синтеза образцов с заданными магнитными характеристиками или поиска таких образцов в природе). Прямое доказательство инверсии ГМП невозможно, так как период инверсии составляет 5000 лет. Самообращение намагниченности – это альтернативный инверсиям ГМП механизм образования в природе обратной намагниченности. Инверсии ГМП имеют огромное экологическое значение, так как во время инверсии напряжённость ГМП близка к нулю и быстрые частицы высоких энергий солнечного и космического излучений могут достигнуть поверхности Земли и оказать существенное влияние на её биосферу.
     Вторая часть работы была посвящена экспериментальным исследованиям магнитных свойств внеземного вещества (метеоритов, образцов Лунного грунта) и проблемам эволюции Солнечной системы. Исследованы влияние гидростатических давлений (до 1.2 ГПа), шоковых воздействий (для генерации ударных волн использовались твердотельные лазеры АИГ: Nd, а также взрывчатое вещество на основе гексогена) и облучений (протонами, ионами аргона, ионами свинца) на остаточную намагниченности и внутренние магнитные характеристики метеоритов (обыкновенные хондриты, метеориты Марса…) и их земных аналогов – горных пород. При проведении гидростатических экспериментов использовалась уникальная научная разработка – немагнитная композитная камера высокого гидростатического давления типа поршень-цилиндр, специально изготовленная в ИФВД РАН на заказ физического факультета. Исследовано более 60 образцов монокристаллов, метеоритов и горных пород с наиболее распространёнными магнитными носителями (магнетит и титаномагнетит, пирротин, гематит, железо и никелистое железо) а также с более редкими магнитными носителями (гётит и грегит). Изучено влияние ударного воздействия на внутренние магнитные характеристики образцов земных и внеземных горных пород. Впервые проведены лабораторные эксперименты по воздействию облучений протонами, ионами аргона и тяжёлыми ионами на магнитные характеристики природных и синтезированных образцов со всем спектром основных магнитных минералогий (см. выше). Такие эксперименты моделируют три типа облучений в космическом пространстве (потоки Солнечного ветра, потоки частиц от Солнечных вспышек, космические галактические лучи). Показано, что шоковые воздействия и облучения могут существенно изменить остаточную намагниченность и внутренние магнитные свойства внеземных горных пород. Таким образом, при проведении научных исследований в области внеземного палеомагнетизма, для получения достоверной информации о палео динамо дифференцированных тел (планеты, крупные астероиды…) и о магнитном поле в протопланетном диске, следует изучать магнитные свойства наименее шокированных образцов внеземного вещества с кратчайшим временем «трансфера» на Землю.
     Выполненная работа является междисциплинарной. Исследования проведены на уникальном материале – крайне редких образцах метеоритов (которые очень сложно получить для использования в разрушающих экспериментах) с использованием широкого спектра абсолютно разных экспериментальных методик.
     
     ПОЛИКАРПОВА НАТАЛИЯ ВЯЧЕСЛАВОВНА
     Старший научный сотрудник физического факультета  Поликарпова Наталия Вячеславовна удостоена диплома первой степени за цикл работ: «Физические явления в акустооптических кристаллах и наноматериалах». В представленном цикле работ открыт новый класс физических явлений, обусловленных анизотропией физических свойств кристаллов и наноматериалов.
    
     Данная научная работа относится к области Акустооптики. Акустооптика исследует явление взаимодействия световых лучей с дифракционными решетками, индуцированными акустическими возмущениями. На основе эффектов дифракции света на ультразвуке создаются оптоэлектронные приборы, позволяющие управлять всеми основными параметрами светового луча, обрабатывать информацию, носителем которой являются как световые, так и звуковые волны, а также проводить исследования особенностей распространения упругих волн в кристаллах, реализовывать визуализацию акустических пучков и др.
     Особенностью новых материалов, как кристаллических, так и наноматериалов, является сильная анизотропия их оптических и упругих свойств. Оказалось, что в новых материалах Акустооптики  могут распространяться упругие волны с очень низким значением фазовой скорости ультразвука. Кроме того, было обнаружено, что  столь малые значения фазовой скорости упругих волн наблюдаются в кристаллах только вдоль отдельных направлений, причем небольшое изменение направления распространения волны в этих средах сопровождается резким возрастанием фазовой скорости. Это означает, что упругие волны в новых материалах распространяются с большими углами между фазовой  и групповой  скоростью. Анализ показывает, что угол акустического “сноса” между потоками энергии и волновым вектором звука может достигать величины  и более. Такая закономерность распространения упругих волн в твердом теле является весьма необычной и мало изученной. Следует отметить, что аналогичные свойства характерны и для новых наноматериалов, которые создаются в настоящее время, и с использованием которых современная наука связывает большие перспективы. Таким образом, выводы, сделанные для тетрагональных материалов с большой анизотропией физических свойств могут быть обобщены и на новые материалы, относящиеся к бурно развивающимся в настоящее время направлениям научных исследований – нанотехнологиям.
     Анализ показывает, что распространение упругих волн с большими углами между фазовой и групповой скоростью может сопровождаться рядом необычных физических эффектов. Исследовано отражение волн от свободной и плоской границы, разделяющей кристаллы и вакуум, в случаях скользящего и наклонного падения акустической волны на границу. Например, в акустических кристаллах возможно скользящее падение звука на границу раздела “кристалл–вакуум” или отражение волны от границы, при котором  отраженная волна распространяется приблизительно навстречу потоку энергии падающей волны. Анализ показал, что поток энергии отраженной волны направлен приблизительно навстречу потоку энергии исходной волны, при этом два потока разделены в пространстве углом, не превышающим несколько градусов. Найдено, что относительная интенсивность необыкновенно отраженной волны может быть близка к единице в большом диапазоне углов падения.
     Также возможна ситуация, когда энергия отражается строго навстречу энергии падающей волны. Аналогичные эффекты можно предсказать и для оптики. Теоретические расчеты были подтверждены в экспериментах, выполненных автором на кафедре Физики колебаний Физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Новое явление также было обнаружено в ряде анизотропных кристаллов и материалах нового типа, обладающих высокой анизотропией физических свойств.
     Таким образом, проведенные в рамках данной темы теоретические и экспериментальные исследования позволили реализовать в ныне существующих кристаллах, а также предсказать существование в новых наноматериалах ранее не известных акустических, оптических и акустооптических эффектов. Эти результаты были обобщены в кандидатской диссертации, защищенной автором на физическом факультете в 2007 году. Исследованное явление формирует основу нового раздела физики анизотропных сред и открывает возможности для конструирования принципиально новых акустооптических приборов.
     Председатель жюри конкурса доцент
     О.Н. Мельникова

Назад