Главная цель экспозиции «Десятилетие науки и технологий», организованной Министерством науки и высшего образования РФ в рамках Международной выставки-форума «Россия», состоит в том, чтобы рассказать общественности о достижениях и перспективах отечественной науки и вовлечь молодое поколение в сферу исследований и разработок.
Ориентируясь на цель экспозиции, 18 апреля 2024 года в выставочном павильоне № 57 состоялся тематический день Института физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна Российской академии наук (https://russia.ru/events/lekcii-molodyx-ucenyx-iftt-ran-lektorii-na-ostrie-nauki#/). Мероприятие включало в себя лекции молодых ученых Института о своих научных исследованиях, представление разработок Института и демонстрацию интересных физических явлений. Лекции ученых охватывали основные направления научной деятельности Института: физика конденсированного состояния, материаловедение, альтернативная и водородная энергетика, сверхпроводимость, магнитооптика полупроводников, физика квантовых кристаллов и жидкостей, нелинейная гидродинамика и турбулентность, рост кристаллов, жаропрочные, жаростойкие и композиционные материалы.
Лекционную программу открыл доклад заведующего молодежной Лабораторией водородной энергетики, к.ф.-м.н. Д.А. Агаркова. В своем докладе Дмитрий Александрович рассказал о задачах и перспективах альтернативной энергетики, разработках Института в области твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) и твердооксидных электролизных элементов (ТОЭлЭ), батарей и энергетических установок на их основе. В завершении лекции слушателям были продемонстрированы образцы ТОТЭ, разработанные и созданные сотрудниками Института. О применении ТОТЭ для преобразования свалочного газа в электрическую и тепловую энергию, с учетом их высокой рабочей температуры и возможности прямого окисления метана, рассказала младший научный сотрудник Мария Дякина. Предложенная технология решает одновременно экологические и энергетические задачи, так как проблема утилизации твердых коммунальных отходов актуальна во всем мире, включая Россию, где основным методом обращения с ними остается захоронение на полигонах, а свалочный газ, выделяемый при разложении отходов на полигонах, содержит до 40–60% метана, что делает его ценным энергетическим ресурсом. Старший научный сотрудник, к.ф.-м.н. В.В. Больгинов продемонстрировал эффект Мейснера (левитацию магнита над охлажденным жидким азотом сверхпроводником), рассказал про вихри Абрикосова, играющих важную роль в данном опыте, и новых материалах, характеризующихся сверхпроводимостью. Гости мероприятия с большим энтузиазмом приняли участие в проведении физического опыта.
Об уникальных методах роста кристаллов сапфира, разработанных в ИФТТ РАН, рассказала с.н.с. к.ф.-м.н. И.А. Шикунова. Разработанные методы позволяют изготавливать перспективные материалы для медицины на основе сапфира: игловые капилляры с внутренними каналами диаметром 500 мкм, используемые для лазерной терапии новообразований, мультимодальные скальпели и нейрозонды с функцией диагностики и коагуляции, а также криоаппликаторы с возможностью контроля области криодеструкции. Слушателям были продемонстрированы образцы изделий из выращенных сапфиров для биомедицинских приложений. О создании графеновых гетероструктур, перспективах их применения в микроэлектронике, а также возникающих проблемах и их решениях увлекательную лекцию «Неповторимый графен» прочитал с.н.с. к.ф.-м.н А.Ф. Шевчун. По окончании лекции гости с большим интересом ознакомились с экспериментальным образцом, содержащим, в том числе, слои графена.
Результаты экспериментальных исследований турбулентности и нелинейного взаимодействия волновых и вихревых движений в жидкости, представили младшие научные сотрудники Антон Поплевин и Данила Тумачев. Полученные ими экспериментальные данные приближают к пониманию таких природных явлений как циклоны и антициклоны, смерчи, волны-убийцы, мигрирующие песчаные дюны.
Доклад с.н.с. к.т.н. С.Л. Шикунова был посвящен разработанной в ИФТТ РАН методике получения композиционных конструкционных материалов на основе SiC/C/Si керамики и перспективном методе нанесения защитных SiC покрытий. Эти покрытия служат для увеличения жаростойкости полученных композиционных материалов. После окончания лекции слушатели с большим интересом изучали образцы изделий из карбидокремниевой керамики, выдерживающие рабочие температуры до 1600°С: кольца торцевого уплотнения насосов для нефтехимической, металлургической и атомной отраслей промышленности; заготовку соплового вкладыша для авиакосмической отрасли и др. Материаловедческая тема была продолжена в лекции младшего научного сотрудника Артема Фукса об аморфных материалах, интерес к исследованию которых возник в середине ХХ века, и обусловлен ярко выраженной взаимосвязью между их необычной структурой, отличающейся от привычных кристаллических структур, и физико-химическими свойствами. В завершении презентации Артем показал аморфные материалы, разработанные и полученные при его участии: магнитную ленту и волокна.
Доклад Софьи Андреевой, младшего научного сотрудника Института, имел сложное название «Сильнокоррелированные двумерные электронные системы». Однако, Софье удалось в доступной форме рассказать о разработке элементов памяти для микроэлектроники на основе псевдоспиновой логики. Те
матический день ИФТТ РАН на ВДНХ завершила лекция м.н.с. Кристины Баклановой об исследованиях механизмов коалесценции жидких кристаллов, которые находят все большее применение в устройствах различного назначения.
Программа лекций тематического дня ИФТТ РАН в рамках экспозиции «Десятилетие науки и технологий» заняла больше запланированного времени. Этому способствовали активное обсуждение лекций, живое общение между лекторами и слушателями, а также искренний интерес гостей мероприятия к представленным разработкам.
Фоторепортаж о проведении тематического дня ИФТТ РАН на ВДНХ: https://disk.yandex.ru/d/rchpmFpiQt8UtA