Кафедра общей физики

Основные научные направления

• Взаимодействие мощных сверхкоротких лазерных импульсов с веществом. Предметом исследований здесь являются фундаментальные нелинейно-волновые процессы, происходящие при взаимодействии высокоинтенсивного оптического излучения с веществом. К их числу относятся, например, самовоздействие и нелинейное взаимодействие сверхкоротких фемтосекундных лазерных импульсов в волоконных световодах, исследование динамических процессов, возникающих в поперечном сечении когерентной световой волны при взаимодействии с нелинейной средой, сложные и интересные явления, возникающие в оптических системах с двумерной обратной связью. Для исследования привлекаются современные методы математической физики, широко используется компьютерное моделирование. Заметное внимание уделяется также задачам об эмиссии атомов мишени под действием ионного облучения, оптике сверхсильных оптических полей.
• Исследование межмолекулярных взаимодействий в конденсированных средах спектрально - люминесцентными методами. Данные исследования посвящены изучению межмолекулярных взаимодействий и процессов переноса энергии электронного возбуждения между молекулами красителей в водных и водно-спиртовых растворах. Существенную роль в указанных процессах играет сложный фрактальный характер пространственного распределения взаимодействующих молекул в водных системах, а также изменения фрактальной размерности при изменении температуры или добавлении в раствор различных веществ. В качестве экспериментальных методов используются современные спектроскопические методы, в частности, спектроскопия комбинационного рассеяния света и люминесцентная спектроскопия. В исследованиях широко применяются компьютерные методы управления экспериментом и анализа экспериментальных данных.
• Биофизика фотосинтеза и экология. Исследуются физические механизмы первичных процессов фотосинтеза люминесцентными методами. Люминесцентные показатели листьев весьма чувствительны к физиологическому состоянию растения и могут быть использованы для биологического мониторинга окружающей среды. Исследуются корреляции между люминесцентными показателями листьев и их фотосинтетической активностью. Разрабатывается математическая модель, позволяющая изучить основные регуляторные механизмы фотосинтеза.
• Космические лучи сверхвысоких энергий. Различные обсерватории сообщили о нескольких дюжинах событий (гигантских атмосферных ливней), вызванных космическими лучами с энергиями около и выше 1020 эВ. Наблюдения показывают, что на небесной сфере направления прихода этих ливней распределены изотропно. Имеются свидетельства, что эти ливни генерируются в атмосфере первичными протонами. Эти наблюдения - очень сильный вызов всем попыткам интерпретировать экспериментальные данные в рамках стандартной модели и необходимость новой физики представляется неизбежной. Главные цели группы - оценивание энергии, природы и направлений прихода первичных частиц в рамках различных моделей взаимодействия адронов. Разработаны модель интерпретации экспериментальных данных по гигантским ливням, различные численные схемы и оригинальные программы. Проводятся вычисления акустических сигналов в океане и радиоизлучения от Луны, которые вызываются каскадами частиц, генерированными космическими нейтрино сверхвысоких энергийПоиски проявлений новой физики, например, проверка лоренцевской инвариантности из наблюдений продольного развития ливней - также цели группы. Некоторые исследования проводятся совместно с физиками из Института Ядерной физики им. Д.В.Скобельцина Московского госудаственного университета, Института ядерных исследований Российской академии наук и Института космической физики и аэрономии в Якутске.
• Исследование статических и динамических свойств новых магнитных материалов. Основное внимание уделяется процессам импульсного перемагничивания. Интерес к данному вопросу вызван, прежде всего, широким спектром применения магнитных материалов: в устройствах автоматизации и компьютерных устройствах, в ключах и модуляторах всех типов излучения, импульсных обострителей и т.д. Данный вопрос также интересен и с физической точки зрения. В этом научном коллективе было разработано большое количество методов исследование статических и динамических свойств магнитных материалов. Развиты новые направления, относящие к изучению динамических доменов, исследованию магнитоупругого взаимодействия, возникающего в процессе импульсного перемагничивания, а также разработаны компьютерные методы моделирования статических и динамических процессов. Исследуются также ферромагнитный резонанс и магнитооптические свойства магнитных материалов. В настоящее время коллектив является единственным, имеющим богатый опыт в области исследования всех известных материалов (пермаллоевые плёнки, ферритовые кольца, феррит-гранатовые плёнки с анизотропией различного типа, монокристаллы бората железа, магнитомягкие аморфные плёнки, наногранулированные метал-диэлектрические композиты, многослойные плёнки (ферромагнетик/неферромагнетик) и т.д.)
• Мёссбауэровская и ФМР-спектроскопия магнитных систем. Основные научные цели: поиск и обнаружение фазовых переходов 3-го рода, термодинамическое описание новых магнитных переходов в системах наночастиц, исследование критических свойств суперпарамагнетиков, исследование "размерных" эффектов в системах наночастиц, поиск взаимосвязей между сверхтонкими элетронно-ядерными взаимодействиями и физико-химическими свойствами вещества. Методы исследования: компьютерное моделирование, эффект Мессбауэра, ферромагнитный резонанс, формализм "метода реставрации и повышения качества изображений". Объекты исследования: новые магнитные материалы, системы наночастиц, фазы переменного состава, магнитные пленки; уникальные образцы.
• Исследования физических характеристик новых материалов для квантовой электроники и функционированных систем оптоэлектроники. В этой группе исследуются физические механизмы записи амплитудной, фазовой и поляризационной оптической информации на новых реверсивных и управляемых средах - жидкокристаллических полимерах, которые обладают целым рядом уникальных свойств, обуславливающих перспективы их широкого практического применения. Специальным образом приготовленные тонкие пленки из этих полимеров могут выполнять роль линз, фазовых пластинок, оптических клиньев и поляроидов. Они весьма перспективны и как реверсивные материалы для записи голограмм. В лаборатории используется комплекс экспериментальных методик, включающий лазерную интерферометрию, молекулярную и диэлектрическую спектроскопию, коноскопию и голографию.
• Мёссбауэровская спектроскопия локально неоднородных систем. Задачи исследований: изучение особенностей локальных атомной, кристаллической, магнитной и электронной структур; установление механизмов сверхтонких взаимодействий ядер 57Fe и 119Sn; поиск корреляций локальных характеристик вещества с параметрами сверхтонких взаимодействий; определение структурного, зарядового и спинового состояний мессбауэровских атомов в неэквивалентных позициях локально неоднородных систем; исследование процессов, протекающих в локально неоднородных системах при термических воздействиях и дейтерировании; исследование механизмов изоморфного замещения; разработка и совершенствование методов обработки и анализа мёссбауэровских данных. Объекты исследований: слоистые системы Fe-Be, Fe-Sn, Fe-Al, Fe-Ti и Fe-Zr; дейтерированные редкоземельные фазы Лавеса - R(Fe,Mn)2, R(Fe,Co)2 и R(Fe,Ni)2; синтетические и природные соединения системы Fe-S; сульфостаннаты - Cu3-xFexSnS4 и Cu6FexSn3-xS8; минеральные железо- и оловосодержащие системы; железосодержащие стекла; минеральные фазы, полученные при воздействии термофильных железовосстанавливающих бактерий. Основные методы исследований: мёссбауэровская спектроскопия; рентгеновская дифрактомерия; компьютерная обработка и математическое моделирование.
• Оптическая спектроскопия материалов опто- и микроэлектроники. В группе интенсивно ведутся исследования в области физики полупроводников методами комбинационного рассеяния света и фотоотражения. Данные методы позволяют изучать особенности зонной структуры полупроводников, определять состав полупроводниковых слоев, концентрацию и подвижность носителей, распределение встроенных полей, энергии межзонных и межподзонных переходов в квантоворазмерных структурах, ориентацию тонких плёнок и др. На основе проводимых исследований развиваются методы неразрушающего контроля качества планарных твердотельных систем.
• Физический эксперимент и информационные технологии в преподавании физики. Студенты, специализирующиеся в Кабинете физических демонстраций, занимаются созданием научно-методической базы и систем лекционного сопровождения (демонстрационный эксперимент, в т.ч. автоматизированный и модельный; информационная поддержка учебных курсов): от научно-методического проекта до оборудования, используемого на лекциях. Обучение направлено на подготовку высококвалифицированных преподавателей-исследователей для высшей школы, не только знакомых с принципами отбора материала для современных учебных курсов и владеющих всеми составляющими современных информационных технологий, но и готовых к авторским разработкам информационных обучающих систем и демонстрационных комплексов на базе широкого спектра современных экспериментальных методов. Внедрение разработок в ряде университетов России и зарубежья, публикации в научно-методических журналах и выступления на российских и международных конференциях систематически подтверждают высокий профессиональный уровень и приоритет проводимых исследований и разработок. В настоящее время работа сосредоточена на следующих тематических направлениях: разработка автоматизированных демонстраций по молекулярной физике; программная поддержка демонстрационных экспериментов по курсу "Электричество и магнетизм"; разработка демонстрационного автоматизированного аппаратно-программного комплекса для оптических измерений; модельные демонстрационные эксперименты на ЭВМ.

Специальные курсы лекций

• Актуальные проблемы физики космических лучей
• Введение в физику переходных процессов в магнетиках
• Введение в физику взаимодействий элементарных частиц в области сверхвысоких энергий
• Вопросы практической работы преподавателя
• Конденсированное состояние вещества: от структурных единиц до живой материи
• Магнитооптические явления в магнитоупорядоченных твердых телах
• Микромагнетизм магнетиков
• Многослойная оптика
• Молекулярная спектроскопия
• Молекулярная люминесценция
• Молекулярные спектры и строение молекул
• Оптика анизотропных сред
• Оптика волновых пучков и импульсов
• Оптические методы исследования сложных молекулярных систем
• Основы методики преподавания физики.
• Проблемы релятивистской электродинамики
• Радиоспектроскопия магнитных материалов
• Современные методы обработки мессбауэровских данных.
• Современные представления о самоорганизации в неравновесных нелинейных открытых системах
• Спектроскопические методы в биофизике и экологии
• Транспорт частиц сверхвысоких энергий в различных средах
• Физические основы мессбауэpовской спектроскопии

Расписание занятий
физфака МГУ

Положение об аттестациях, зачетах, экзаменах и защитах учебных и научных работ студентов

Правила внутреннего распорядка

Положение о стипендиальном обеспечении