Отделения и кафедры факультета

Кафедра физики атомного ядра и квантовой теории столкновений

Заведующий кафедрой
профессор Балашов Всеволод Вячеславович

Кафедра ведет свое начало от первой в МГУ кафедры ядерного профиля  — кафедры атомного ядра и радиоактивности, созданной в 1940  году под руководством Д.В. Скобельцына, и является преемницей образованных впоследствии кафедры ядерной спектроскопии Л.В.  Грошева и кафедры теоретической ядерной физики Д.И. Блохинцева. С 1971 по 1991 год заведующим кафедрой экспериментальной ядерной физики, а после 1979 года — кафедрой физики атомного ядра был профессор А.Ф. Тулинов. С 1991 года заведующим кафедрой является профессор В.В. Балашов. В 1998 году ей присвоено наименование «Кафедра физики атомного ядра и квантовой теории столкновений».

Академик Д.В.Скобельтцын
(1892-1990)

 

 

Согласно статусу большинства кафедр Отделения ядерной физики, кафедра не имеет в своей структуре научных лабораторий, ее сотрудники занимаются научной работой в лабораториях и отделах НИИЯФ МГУ, осуществляя подготовку экспериментаторов и теоретиков по физике атомного ядра, квантовой теории столкновений и смежным разделам физики. В штате кафедры 3 профессора, доцент, старший преподаватель, ассистент, инженер и три доцента-совместителя — научные сотрудники НИИЯФ МГУ, Объединенного института ядерных исследований (Дубна) и ИЯИ РАН.

Академик С.Н.Вернов
(1910-1982)

 

 

 

Кафедра ведет на Отделении ядерной физики физического факультета общеотделенческие курсы «Физика ядра» и «Экспериментальные методы ядерной физики», осуществляет методическое руководство и проведение занятий в специальном ядерном практикуме ОЯФ, который проходят студенты кафедр физики элементарных частиц; оптики и спектроскопии; атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники; физики атомного ядра и квантовой теории столкновений; космических лучей и физики космоса; нейтронографии.

Для подготовки выпускников на кафедре создано два перекрывающихся между собой учебных плана (для теоретиков и экспериментаторов), сформировавшихся на базе достижений научных школ ведущих профессоров кафедры А.Ф. Тулинова и В.В. Балашова.

А.Ф. Тулинов в 1964 г. предложил использовать для изучения ядерных реакций монокристаллические мишени. В этом случае в угловых распределениях продуктов реакции в направлении цепочек ядер должны возникать минимумы интенсивности — своеобразные тени, обнаружение которых на ускорителях НИИЯФ МГУ было зарегистрировано как открытие нового физического явления. Исследования эффекта теней развивались по двум направлениям. С одной стороны, усилия были направлены на реализацию идеи метода определения времен протекания ядерных реакций, а с другой, — обнаружение эффекта теней выявило много интересных задач, связанных с прохождением заряженных частиц через кристаллы и с физикой твердого тела. Результатом многолетней работы по первому направлению стало создание метода определения ультракоротких времен 10-15 — 10-19 с, характерных для ядерных реакций. Возникло новое научное направление — изучение протекания ядерной реакции в реальном времени. По другому направлению сформировалась особая область науки, лежащая на стыке ядерной физики и физики твердого тела, — протоно­графия, позволяющая изучать структуру кристаллических тел. Ее наиболее существенное применение связано с изучением тонких приповерхностных слоев кристаллов, их структуры, степени совершенства и др. Данные исследования нашли свое прикладное применение для полупроводниковой электроники. Под научным руководством проф. А.Ф. Тулинова защищено более 40 кандидатских диссертаций, 6 его учеников стали докторами наук. Руководимой им группе ученых физического факультета и НИИЯ­Ф МГУ присуждена Государственная премия, а А.Ф. Тулинов был удостоен Ломоносовской премии.

Академик И.М.Франк (1908-1990),
профессор Л.В.Грошев (1907-1974) и
чл.-корр. АН СССР Д.И.Блохинцев (1908--1979)

Школа проф. В.В. Балашова начала складываться в 60-е годы, заявив о себе созданием теории квазиупругого выбивания нуклонов и кластеров из ядер и открытием явления коллективного возбуждения ядер при -захвате. Сыграв важную роль в формировании нового направления ядерных исследований на стыке физики элементарных частиц и физики атомного ядра — ядерной физики промежуточных энергий, — это открытие было впоследствии занесено в Государственный реестр открытий СССР и отмечено Ломоносовской премией. Расширяя горизонты ядерной физики промежуточных энергий, В.В. Балашов с учениками создали единую теорию прямых и резонансных процессов расщепления ядер в сильных и электромагнитных взаимодействиях, внесли важный вклад в исследования по проблеме кварк-глюонной плазмы и возбуждения кварковых степеней свободы в ядрах и др. Характерным для школы В.В. Балашова является широкий охват актуальных проблем из других областей физики, в разработке которых на базе теории ядра и квантовой теории столкновений были найдены новые подходы и решения. Среди них — корреляционный метод (e,2e) для автоионизационных исследований в атомной физике, оригинальные разработки, относящиеся к физике элементарных частиц (кварковая модель аннигиляции антипротонов), физике космических лучей (асимптотика полных сечений взаимодействия с ядрами протонов высокой энергии), астрофизике и гамма-астрономии (фотоядерный механизм генерации космических гамма-квантов сверхвысокой энергии в галактических и метагалактических источниках). На этой основе подготовлено большое число высококвалифицированных физиков-теоретиков. Среди учеников проф. В.В. Балашова — 30 кандидатов и 10 докторов физ.-мат. наук.

На кафедре читается 18 кафедральных спецкурсов, занятия студентов проводятся в трех кафедральных спецпрактикумах, в том числе в практикуме по компьютерному моделированию физических процессов и в знаменитом теоретическом практикуме, известном далеко за пределами физического факультета и МГУ. С 2000 года действует регулярный научный семинар для студентов 5 курса.
Студенты кафедры выполняют дипломные работы в шести отделах НИИЯФ, пяти лабораториях ОИЯИ, в Физическом институте РАН (ФИАН) (теоретический отдел), в Институте ядерных исследований РАН (отдел электромагнитных взаимодействий, Баксанская нейтринная лаборатория), в Курчатовском научном центре и др. по следующим научным направлениям.

Экспериментальные исследования по физике ядра и ядерных реакций:

«Физика деления» (Отдел ядерных реакций НИИЯФ МГУ, рук. проф. О.А. Юминов); «Исследование рассеяния заряженных частиц» (циклотрон НИИЯФ МГУ, рук. проф. Е.А. Романовский); «Корреляционная методика изучения механизмов ядерных реакций» (Отдел ядерно-космических исследований НИИЯФ, рук. проф. Н.С. Зеленская, доц. А.В. Спасский); «Возбуждение барионных резонансов в адрон-ядерных взаимодействиях» (Лаборатория высоких энергий ОИЯИ, Дубна, рук. д.ф.м.н. Е.А.  Строковский); «Электромагнитные взаимодействия адронов при энергиях в несколько ГэВ» (ИЯИ РАН, рук. д.ф.м.н. В.Г. Недорезов).

Теоретические исследования:

«Методы квантовой теории столкновений в физике ядерных реакций, атомных и мезоатомных процессов» (кафедра и Лаборатория теоретического практикума НИИЯФ, рук. проф. В.В. Балашов); «Составные частицы в ядерной физике низких и промежуточных энергий» (Отдел физики атомного ядра НИИЯФ, рук. проф. В.Г. Неудачин); «Квантовая теория систем нескольких тел» (НИИЯФ МГУ, рук. проф. Л.Д. Блохинцев).

Исследования в направлениях, смежных с физикой ядра:

«Взаимодействия быстрых заряженных частиц с веществом» (рук. проф. А.Ф. Тулинов); «Исследование сверхтонких взаимодействий в конденсированных средах» (НИИЯФ, рук. вед. науч. сотр. Н.Н.  Делягин, вед. науч. сотр. А.А. Сорокин); «Ядерная медицина и  биология» (Отдел радиационной биофизики ОИЯИ, Отдел ядерных реакций НИИЯФ и кафедра (в сотрудничестве с ГНЦ «Институт биофизики» Минздрава РФ, Кардиологическим научным центром Минздрава РФ, Онкологическим научным центром РАМН), Курчатовский источник синхротронного излучения); «Физика ядра в астрофизических и  космофизических исследованиях» (кафедра, ИЯИ РАН).
За последние 5 лет кафедра выпустила 34 студента (15 теоретиков и 19 экспериментаторов), из которых 21 остались в физике, и  15 аспирантов (11 теоретиков и 4 экспериментатора). Как базовая по отношению к Объединенному институту ядерных исследований в Дубне, кафедра постоянно направляет своих выпускников на работу в ОИЯИ. Репутация выпускников кафедры неизменно высока, и у  них нет проблем с получением хорошей и престижной работы по специальности. Лучшие из них уже в самом начале своей карьеры добились больших научных результатов и приобрели широкую известность в научном мире.

Кафедре удалось сплотить вокруг дела подготовки специалистов по физике атомного ядра и квантовой теории столкновений коллектив экспериментаторов и теоретиков, активно и плодотворно работающих в разных лабораториях и научно-исследовательских институтах. Среди них — устойчивый контингент научных сотрудников Н­ИИЯФ, которые систематически читают важные для кафедры специальные курсы. В период с 1998 по 2002 г. это были 4 доктора и 2 кандидата наук. Работой студентов в научных лабораториях и выполнением дипломных работ руководили 14, а научными руководителями аспирантов являлись 8 научных сотрудников НИИЯФ. Кафедра регулярно поставляет специалистов для пополнения отделов и лабораторий института.

В целом по кафедре в 1998—2002 гг. опубликовано около 150 печатных работ, из них 50 работ в реферируемых научных журналах. Подготовлено и используется в учебном процессе 6 новых учебных пособий. Издан учебник и монография: В.В. Балашов, В.К. Долинов. Курс квантовой механики (2е издание), 2001; V.V. Balashov, A.N. Grum-Grzhimailo, N.M. Kabachnik. Polarization and Correlation Phenomena in Atomic Collisions: A Practical Theory Course, 2000. Научная работа велась при поддержке 18 грантов по различным программам. За отчетный период сотрудники кафедры приняли непосредственное участие и выступили с докладами на 32 международных конференциях и совещаниях, проведенных за рубежом (17) и в России (15), и 14 раз выезжали в научные командировки за границу для совместной работы, чтения лекций и консультаций.

Виртуальный тур и фильмы о факультете

Вестник МГУ. Серия 3.
Физика. Астрономия


новости | о факультете | подразделения | образование | наука | календарь | сотрудники | выпускники | ссылки
Последнее обновление: 27.04.2004  связаться с нами
© 2018 Физический факультет МГУ. Все права защищены.