|
Базовая организация — ОИВТ РАН
Кафедра относится к Факультету проблем физики и энергетики. |
Целью научных исследований ИТЭС ОИВТ РАН является изучение физических явлений в конденсированных, газовых и плазменных средах под воздействием мощных потоков направленной энергии.
Обучение и научная работа студентов на старших курсах проходит в ИТЭС ОИВТ РАН на территории Объединенного Института высоких температур — в Ховрино (недалеко от станции Лианозово), а также в Институте проблем химической физики РАН в Черноголовке. Чтение лекций студентам кафедры начинается с третьего курса, а работа в лабораториях института — с четвертого курса. Выпускники кафедры продолжают заниматься научной работой, уже являясь аспирантами кафедры, либо обустраиваются в других организациях, в том числе и в крупных исследовательских центрах за рубежом. ИТЭС ОИВТ РАН имеет прямые контракты, а также участвует в многочисленных проектах международного сотрудничества с учеными, проводящими аналогичные исследования за рубежом. Студенты и аспиранты, обучающиеся на кафедре, активно вовлекаются в эти работы. Среди зарубежных партнеров следует отметить Лабораторию диагностики в США, Университеты Эйндховена и Гронингена в Голландии, Оксфордский университет в Англии, Университет Орлеана во Франции, Институт физики внеземных исследований Общества Макса Планка в Германии.
|
Исследования в области физики низкотемпературной плазмы Проводятся широкомасштабные теоретические и экспериментальные исследования разнообразных явлений в плазме, в том числе, в пылевой плазме тлеющего разряда постоянного тока при низком давлении, высокочастотный, емкостной и индукционный разряды, а также плазма, индуцированная УФ излучением. Под научным руководством ОИВТ РАН проведен уникальный космический эксперимент "Плазменный кристалл", в ходе которого на борту орбитального комплекса "Мир" исследовался процесс кристаллизации пылевой плазмы в условиях микрогравитации. Эксперимент продолжается на Международной космической станции в сотрудничестве с немецкими учеными.
Изучается физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. В рамках этого направления проводится ряд глобальных вычислительных экспериментов, в том числе по изучению эволюции крупномасштабных структур в полях ветровых зональных течений, образующихся при взаимодействии комет с атмосферами планет. Пылевая плазма Плазма с макрочастицами широко распространена в природе (планетарные кольца, кометные хвосты, межзвездные облака) и находит применение в технике (установки для плазменного травления при производстве микросхем в электронике, плазмо-химические реакторы, различные энергетические установки). Несмотря на то, что исследования такой плазмы имеют давнюю историю, в последние годы сформировалась новая область физики - физика пылевой плазмы. Сегодняшний интерес к пылевой плазме связан, прежде всего, с процессами самоорганизации и образования упорядоченных структур, так называемых плазменно-пылевых кристаллов.
Особое место занимают работы, связанные с исследованиями термической плазмы атмосферного давления, генерируемой в результате сжигания разнообразных топлив, а также пионерские работы по исследованию пылевой плазмы в условиях микрогравитации. Нестационарные газодинамические процессы, выход ударной волны из каналов разного сечения Выход ударной волны из канала (дифракция) - сложный процесс, не описываемый ни теорией взрыва, ни теорией струй, и требующий проведения физического и численного экспериментов.
Экспериментально и теоретически установлено распределение параметров потока за ударной волной в трехмерном случае в свободном пространстве и при взаимодействии ее с преградой. Обнаружены области сравнительной безопасности за ударной волной после ее выхода из канала квадратного сечения. Найдена возможность управления импульсом воздействия ударной волны на преграду путем изменения геометрии канала.
Полученные результаты могут быть использованы для анализа аварий при взрывах в шахтах, домах, при разрыве трубопроводов, емкостей под давлением, для обеспечения безопасности энергонапряженных производств. |
