Медиатека — Лекции и семинары — Рождественские лекции

Металлические стекла: вчера, сегодня, завтра... | Aкихиcа Иноуэ | Рождественские лекции — 2016

Aкихиcа Иноуэ — PhD, профессор, заведующий лабораторией «Перспективные энергоэффективные материалы»

Материалы на давлениях в миллионы атмосфер | Игорь Абрикосов | Рождественские лекции — 2016

Ежегодно в НИТУ МИСИС в конце ноября — начале декабря проводится мероприятие «Рождественские лекции». В рамках этого мероприятия ведущие ученые читают научно-популярные лекции в увлекательном формате, доступным широкой аудитории языком.

Игорь Абрикосов — научный руководитель лаборатории НИТУ МИСИС «Моделирование и разработка новых материалов».

Лекцию прочел д.т.н., профессор, заведующий лабораторией ГАТ НИТУ МИСИС Смуров Игорь Юрьевич.

Аддитивное производство (Additive Manufacturing, AM) — новаторская технологическая концепция, активно разрабатываемая во всех постиндустриальных странах с начала нынешнего века. Её принцип состоит в том, что готовые функциональные изделия и поверхности создаются, послойно добавляя материал, например, наплавляя или напыляя порошок, добавляя жидкий полимер или накладывая композит. Фактически данная концепция представляет современную компьютеризированную форму технологий нанесения покрытий. Концепция призвана дополнить традиционное субтрактивное производство, основанное на удалении первичного материала (например, такие процессы, как фрезеровка, точение). Наиболее известные из AM-технологий: Стереолитография (SLA); 3х мерная печать (3D printing) , FDM—процесс (послойное наложение полимера); Лазерное спекание/плавление (SLS/SLM). Области применения селективного лазерного плавления металлического порошка: биомедицина, авиация и космонавтика, точная механика, изготовление пресс-форм и т.д.

Обзор охватывает последние (2013-2015 г) достижения в области синтеза новых материалов методом горения. Лекция посвящена анализу как традиционных подходов получения материалов в режиме горения, так и новым направлениям, таким как совмещение искрового плазменного спекания и самоподдерживающихся реакций, получение нанопленок и другим.

Особое внимание уделено горению в наноструктурированных системах: наноструктурные композиционные частицы, реакционные нанофольги, нанотермиты. Рассмотрен метод горения растворов с точки зрения получения материалов для применения их в области катализа, суперконденсаторов, а также энергетических установок, работающих на солнечной энергии.

Также обсуждается возможности метода синтеза горением для получения 2D-кристаллов, в том числе графена. На основе приведенного анализа и с учетом состояния в области современного материаловедения проанализированы перспективные направления развития в области синтеза материалов горением.

Лекцию прочел д.х.н., профессор РАН, профессор кафедры физического материаловедения НИТУ МИСИС Мажуга Александр Георгиевич.

Поиск новых противоопухолевых препаратов является актуальной задачей современной медицины, биологии, химии. Множественная лекарственная устойчивость опухолей, общая токсичность, низкая селективность и специфичность химиотерапевтических препаратов являются важными факторами препятствующим благополучному лечению онкологических заболеваний.

Использование наночастиц металлов в качестве платформ для доставки химиотерапевтических агентов позволяет преодолеть указанные проблемы. В докладе будут рассмотрены примеры использование наночастиц металлов и их оксидов для терапии и диагностики онкологических заболеваний.

Однослойные углеродные нанотрубки (ОУНТ) представляют собой уникальное семейство материалов, обладающих замечательными химическими и физическими свойствами. Данная работа посвящена краткому обзору синтеза ОУНТ аэрозольным методом.

Поскольку ОУНТ, синтезированные этим методам, практически не содержат аморфный углерод и другие нежелательные углеродные примеси, то продукт может быть использован непосредственно в том виде, в котором он покидает реактор.

Показана возможность получения однородных пленок из ОУНТ, синтезированных аэрозольными методами, и их потенциальные применения в прозрачной, гибкой и эластичной электронике.

Автор надеется, что в скором будущем это найдет свое широкое применение в продуктах на высокотехнологическом рынке микроэлектроники.

Д.ф.-м.н., профессор, научный руководитель инфраструктурного проекта «Разработка и применение аморфных ферромагнитных микропроводов для создания новых сенсоров, композиционных материалов и устройств на их основе» Усов Николай Александрович.

Прогресс современных исследований в магнетизме основан на изучении и использовании в новых технологиях наноразмерных магнитных материалов: нульмерных (наночастицы), одномерных (микро и нанопровода, нанотрубки), и двумерных (тонкие магнитные пленки и наноэлементы).

В докладе рассмотрены недавние достижения в теории суперпарамагнитных наночастиц и перспективы их применения в биомедицине (магнитная гипертермия), проблемы сверхплотной записи информации, связанные с преодолением суперпарамагнитного предела, а также проблемы создания чувствительных сенсоров магнитного поля и сенсоров механических напряжений на основе эффекта гигантского магнито-импеданса в аморфных ферромагнитных микропроводах.

Лекция А.М.Глезера, в.н.с. лаборатории «Многофункциональные магнитные наноматериалы».

Дана общая классификация дефектов кристаллов. Рассмотрены особенности строения дефектов и их влияние на структуру и свойства материалов.

Пятую в этом году в НИТУ МИСИС рождественскую лекцию провел главный научный сотрудник лаборатории сверхпроводящих метаматериалов НИТУ МИСИС профессор ИФТТ РАН Валерий Владимирович Рязанов.

Тема лекции: «Будущее электроники».

Современная электроника основана на структурах металл-оксид-полупроводник (полевых транзисторах), размеры которых уже приближаются к 10 нанометрам. Дальнейшее уменьшение структур и интеграция элементов в электрические схемы без серьезного нарушения функциональности вызывает серьезные трудности.

Другая проблема — значительное энергопотребление, связанное с тепловыделениями при переключениях полевых транзисторов. В связи с этим становится актуальным вопрос: что придет на смену полупроводниковой электронике?

Ученые из различных областей физики отвечают на этот вопрос по-разному. Предлагаются решения на основе металлических туннельных структур (одно-электронных транзисторов), спиновых (спинтронных) устройств, использующих собственный магнитный момент электрона вместо его заряда, наноструктур на основе отдельных кластеров и молекул (молекулярная электроника) и другие решения, основанные на самых современных открытиях фундаментальной физики.

В настоящей лекции делается короткий обзор всех этих направлений. Основное внимание уделяется перспективам сверхпроводниковой цифровой и квантовой электроники, бурно развивающейся в настоящее время в России и за рубежом.

1 декабря 2015 года в рамках Рождественских лекций НИТУ МИСИС состоялась лекция — «Куда пропала туманность Андромеды», которую прочитает Александр Карпов — ведущий научный сотрудник лаборатории сверхпроводящих метаматериалов НИТУ МИСИС.

За последние полвека основополагающие наблюдения о природе вселенной были сделаны с помощью радиоприёмников. Помехи дальней радиосвязи указали на то, откуда мы пришли и что за мир нас окружает. А сверхпроводящие детекторы приблизили человечество практически к квантовому пределу радиочувствительности и рассеяли многие туманности. На лекции будет обсуждение развития астрофизики и роли инструментов на основе сверхпроводящих датчиков.

Александр Карпов — доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы», профессор кафедры теоретической физики и квантовых технологий НИТУ МИСИС.