История кафедрыКафедра теоретической физики была организована 15 сентября 1953 года. Заведующие кафедрой:
Научное направление: экспериментальное и теоретическое исследования фононных, электронных и магнонных возбуждений вещества в газообразном и конденсированном состояниях. Кафедра теоретической физики была создана в качестве общефакультетской, призванной повысить качество физико-математической подготовки выпускников физтеха. Она обеспечивала все специальности факультета курсами теоретической, атомной и ядерной физики. Под руководством Г.В.Скроцкого кафедра одной из первых в стране начала заниматься теоретическими и экспериментальными исследованиями явлений ядерного и электронного магнитного резонанса, а также явлений оптической ориентации атомов. В круге интересов кафедры сразу же оказались и проблемы практического применения этих явлений для создания квантовых магнитометров и гироскопов. В 1960 году кафедра стала выпускающей и начала готовить специалистов по квантовой радиофизике и физике твердого тела. Теоретические и экспериментальные исследования ядерного и электронного магнитного резонанса сотрудников кафедры нашли широкое применение в геологии и оборонной технике. Приборы, созданные на кафедре, экспонировались на ВДНХ, торгово-промышленных выставках в Генуе и Тегеране. Сотрудники кафедры А.П.Степанов, А.И.Филатов и ее заведующий Г.В.Скроцкий были награждены медалями ВДНХ. Серийно выпускались и до сих пор выпускаются протонные и ДПЯ-магнитометры (среди них : авиационные АМП-7, ММВ-215; наземные ММП-203, ММ-61, МК-2, МВ-01; скважинный МСП-А, метрологические МОП-1, ММП-203/О, магнитометры противолодочных систем обороны). Достижения сотрудников кафедры реализовывались не только в виде приборов, но и в не менее весомых научных достижениях, которые известны по всему миру специалистам. Монография Н.М.Померанцева, В.М.Рыжкова и Г.В.Скроцкого «Физические основы квантовой магнитометрии» до сих пор является настольной книгой разработчиков магнитометров. Все зарубежные датчики основаны на исследованных в области слабых магнитных полей А.П.Степановым и внедренных в магнитометрию А.И.Филатовым классе стабильных нитроксильных радикалов. Исследования по оптической ориентации атомов Л.Н.Новикова под руководством Кастлера (Франция), в большей степени заложили основу создания ООА-магнитометров в России. Практическое развитие научного направления нашло свое отражение в создании в 1981 г. на кафедре теоретической физики отраслевой научно-исследовательской лаборатории (ОНИЛ) квантовой магнитометрии по постановлению Совета Министров СССР. Основной задачей лаборатории являлось исследование квантовых магнитоизмерительных явлений (ДПЯ, ООА, ЭПР) в слабых постоянных магнитных полях с целью разработки новых магнитоизмерительных преобразователей (МИП) для современных магнитометров. Среди наиболее крупных достижений ОНИЛ можно отметить следующее:
В настоящее время лаборатория квантовой магнитометрии укрепляет конкурентноспособность разрабатываемой наукоемкой аппаратуры. Результатом этой работы явились более тридцати хоздоговоров с российскими заказчиками, гранты министерства образования и РФФИ, а также четыре договора с американскими фирмами. Так, например, фирма Newmont, добывающая 40% золота на Американском континенте, предпочла развивать свою новую наземную поисковую систему на основе изготовляемого в лаборатории квантовой магнитометрии процессорного Оверхаузеровского датчика POS-1, хотя способна купить магнитометры GEM System. В 1996 году на кафедре открылась новая специальность 010300-Прикладные математика и физика. Было открыто новое научное направление «Математическое моделирование физических процессов в неупорядоченных системах» (руководитель зав.каф. Мазуренко В.Г.). Работы по этому направлению поддерживаются грантами Российского Фонда Фундаментальных Исследований РФ, Министерства образования РФ и ИНТАС. Целью работы является разработка пакетов прикладных программ для моделирования физических процессов. Направление работ связано с моделированием атомной структуры, колебательных спектров, транспорта электронов и переноса тепла в твердых телах в кристаллическом и нанокристаллическом состояниях. Результатом работы является прогнозирование актуальных в практическом плане физических свойства твердых тел на основе компьютерных экспериментов. К настоящему времени разработан пакет прикладных программ, позволяющий проводить неэмпирические расчеты колебательных спектров дефектных кристаллов любой природы и любой структуры. Одним из крупных результатов работ в этом направлении является разработка нового подхода к изучению локализованных колебаний дефектов в кристаллических матрицах, основанного на параллельном измерении модуляционных спектров электропоглощения и математическом моделировании колебательных спектров изучаемых систем. Этот новый подход обладает рядом преимуществ (большая точность и информативность) перед традиционными методами исследования динамики решетки кристаллов (ИК-поглощение и КР). С 1966 по 2003 г. университет по специальности кафедры окончили около 600 человек, из них 155 с отличием. Большинство выпускников работают в научно-исследовательских институтах РАН и отраслевых министерств В Москве, Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Новосибирске, а также за рубежом ( в США, Германии, Израиле, Канаде), многие из них стали руководителями групп, лабораторий отделов, кафедр. Более 150 выпускников защитили кандидатские диссертации, и около 50 из них стали докторами наук. Большинство выпускников трудится на предприятиях, связанных с высокими технологиями. Кафедра первая на физико-техническом факультете перешла на двухуровневую систему подготовки «бакалавр-магистр». Группы кафедры занимают первые места по учебе среди физико-технических специальностей факультета. Среди студентов кафедры – победители Всероссийских олимпиад по физике и прикладной математике, стипендиаты Президента России, Правительства России, Минатома, Сороса, Потанина. Сотрудники кафедры ведут активную хоздоговорную деятельность. Лаборатория квантовой магнитометрии, являющаяся единственным разработчиком Оверхаузеровских магнитометров в России, осуществляет серийное производство наземных магнитометров, соответствующих современным требованиям. Магнитометрические комплексы, разработанные на кафедре, продаются в США, Японию, Бельгию, Индию. Общий ежегодный объем грантов и хоздоговоров в последние 4 года составляет 2 – 2,5 млн.рублей. Именные выпускники:
Исторические вехи развития кафедрыКафедра теоретической физики была организована 15 сентября 1953 года. В 1957-1959 годах кафедра одной из первых в институте выполнила по заданию правительства крупные хоздоговорные работы. В 1960 году кафедра стала выпускающей и начала готовить специалистов по квантовой радиофизике и физике твердого тела. Квантовые приборы, созданные на кафедре, экспонировались на ВДНХ, торгово-промышленных выставках в Генуе и Тегеране. Сотрудники кафедры А.П.Степанов, А.И.Филатов и ее заведующий Г.В.Скроцкий были награждены медалями ВДНХ. В 1966 г. состоялся первый выпуск инженеров. В 1972 году переведена монография Абрагама А.А. «Ядерный магнетизм» В 1987 году организован филиал кафедры теоретической физики в институте физики металлов Уральского отделения АН СССР. В 1981 г. на кафедре теоретической физики создана отраслевая научно-исследовательская лаборатория (ОНИЛ) квантовой магнитометрии. Наиболее крупные достижения ОНИЛ
В 1996 году открыта новая специальность 010300-Прикладные математика и физика. В 1997 году кафедра была переименована в кафедру «Теоретической физики и прикладной математики». В 2000 году переведена книга Клод Коэн-Таннуджи (Лауреат Нобелевской премии), Бернан Диу и Франк Лалоэ «Квантовая механика». В 2000 году начата подготовка специалистов по схеме «бакалавр-магистр» по направлению 511600-Прикладные математика и физика. В 2001 году состоялся первый выпуск по специальности 010300-Прикладные математика и физика. |
