Чернов Иван Петрович

Чернов Иван Петрович (р. 14.01.1935 г., с. Налобиха Косихинского р-на Алтайского кр.) – доктор физико-математических наук, профессор - консультант Отделения экспериментальной физики Инженерной школы ядерных технологий Томского политехнического университета. Заслуженный деятель науки РФ.

Чернов Иван Петрович
Дата рождения:	14.01.1935 г.
Место рождения:	с. Налобиха Косихинского р-на Алтайского кр.
Научная сфера:	ядерная физика
Место работы:	ТПУ
Учёная степень:	доктор физико-математических наук
Учёное звание:	профессор
Альма-матер:	ТПИ (ТПУ)

Биография

В 1958 г. окончил Физико-технический факультет Томского политехнического института по специальности "Экспериментальная ядерная физика".

После окончания института работал в НИИ ЯФ при ТПИ инженером сектора нейтронной физики (1958 - 1961 гг.), в 1961 - 1964 гг. обучался в аспирантуре ТПИ, с января 1964 г. – старший инженер, с июля 1964 г. – главный инженер циклотрона, в 1964 - 1981 гг. – заведующий лабораторией НИИ ЯФ.

В 1958 - 1959 гг. проходил стажировку в Институте атомной энергии, в 1971 - 1972 гг. – в Институте Нильса Бора в Дании (по плану Минвуза СССР).

В 1966 г. в Совете ТПИ защитил кандидатскую диссертацию на тему «Исследование упругого рассеяния дейтронов на средних и тяжелых ядрах», в 1976 г. – докторскую на тему «Особенности упругого рассеяния заряженных частиц атомными ядрами» в Совете Института ядерных исследований (г. Киев). 28.04.1978 г. была присуждена ученая степень доктора физико-математических наук, 11.12.1981 г. – ученое звание профессора по специальности «Физика атомного ядра и элементарных частиц».

С 11.12.1981 г. – профессор кафедры общей физики, с 22.12.1993 г. по прель 2004 г. – декан отделения фундаментального образования (с 1998 г. – факультет естественных наук и математики).

С 2004 г. – заведующий кафедрой общей физики, профессор этой кафедры.

В настоящее время - профессор - консультант Отделения экспериментальной физики.

Научная деятельность

Руководитель научной школы "Радиационно-стимулированные процессы в системе металл-водород".

С 1970-х гг. являлся научным руководителем по разработке комплекса ядерно-физических методов, позволяющих получить принципиально новую информацию о свойствах твердого тела. Физики, получив в свое распоряжение такие уникальные методы, начали планомерные исследования процессов, происходящих в полупроводниковых кристаллах при радиационном действии. В результате исследований был обнаружен новый эффект во взаимодействии ионизирующего излучения с веществом.

Сущность обнаруженного эффекта заключается в упорядочении структуры дефектных кристаллов под действием малых доз ионизирующего излучения. Принципиально новым здесь являлось то, что малые дозы гамма-квантов и электронов вызывают коренную перестройку структуры кристалла и и резкое улучшение его физических свойств. Большой вклад в изучение природы этого эффекта внесли доктор физико-математических наук П.А. Черданцев, кандидаты наук А.П. Мамонтов, Ю.А. Тимошников и В.А. Коротченко.

Практическое значение эффекта состоит в разработке на его основе новых перспективных технологических процессов, позволяющих улучшать важнейшие эксплуатационные характеристики широкого класса материалов, применяемых во многих отраслях народного хозяйства. Например, обработка малыми дозами ионизирующего излучения полупроводниковых материалов позволяет улучшать их электрофизические характеристики, качество и надежность и повышать процент выхода годных изделий. Лабораторные исследования и производственные испытания, выполненные под руководством С.Я. Рябчикова, Д.В. Кожевникова, В.П. Нестеренко, В.А. Коротченко показали, что облучение малыми дозами твердосплавного бурового, режущего и волочильного инструмента повышает его износоустойчивость в 2-4 раза.

Установленная возможность видоизменять свойства материалов малыми дозами ионизирующего излучения (на 4-6 порядков ниже, чем в традиционных способах обработки материалов) делает предложенные радиационные технологии высокопроизводительными, экономичными и способными к широкому внедрению.

Исследовательские работы профессора И.П. Чернова в области физики, ядерных методов анализа и радиационной физики остаются актуальными и сегодня. Он является основателем научной школы «Радиационные процессы в металл-водородных системах», известной у нас в стране и за рубежом.

Совместно с датскими и американскими учеными обнаружил новый эффект во взаимодействии тяжелых ионов с атомными ядрами-интерференция ядерного и кулоновского возбуждения в рассеянии, с российскими коллегами – явление упорядочения структуры кристаллов малыми дозами излучения (эффект малых доз) и аккумулирующие свойства водорода в твердом теле.

По результатам исследований опубликовано более 200 статей в российских и международных журналах, изданы 6 монографий, получен диплом на открытие, 20 авторских свидетельств и патентов, изданы 6 учебных пособий.

На основе фундаментальных исследований был разработан и поставлен на ускорителях НИИ ЯФ при ТПИ комплекс ядерно-физических методов, позволяющих получать принципиально новую информацию о свойствах монокристаллов. С помощью данных методов были выполнены систематические исследования воздействия излучения на полупроводниковые монокристаллы, в результате чего был обнаружен новый эффект – упорядочение структуры дефектных кристаллов ионизирующим излучением (эффекты малых доз ионизирующего излучения), представляющий, кроме научного, большой практический интерес. Эти исследования вызвали большой резонанс в СССР, по этой проблеме было опубликовано 25 статей в отечественных и зарубежных журналах и получено 12 авторских свидетельств и патентов.

Дальнейшие исследования природы данного эффекта привели к открытию аккумулирующих свойств водорода в твердом теле. Именно благодаря этому уникалььному свойству водорода энергия ионизирующего излучения, вносимая в кристалл, экономно расходуется на залечивание дефектов.

Разработанные ядерно-физические методы и эффект упорядочения структуры кристаллов легли в основу целевой комплексной программы «Альфа-РВО», открытой в 1982г. совместным приказом министров Минэлектронпрома СССР и Минвуза РСФСР. Программа функционировала в течение 1982-1989 гг. В рамках этой программы были решены важные научные, технические и технологические проблемы отрасли.

В 1989 г. после выполнения основных заданий была открыта новая программа «Обучение – РВО», которая действовала до 1996 г.

Методы анализа оказались эффективными инструментом для изучения воздействия плазмы и продуктов термоядерного синтеза на материалы первой стенки ТЯР. Исследования по этой проюлеме велись с 1980г., как исполнителем Всесоюзной программы – «Управляемый термоядерный синтез», а с 1991 г. – международной программы «ИТЭР» - исследовательский термоядерный реактор».

Международные связи: в течение 1,5 лет (1971 - 1972 гг.) вел научную работу в Институте Нильса Бора (Дания); в 1986 г. 3 месяца – в Салфордском университете (Великобритания); участвовал в международных симпозиумах, конгессах, конференциях в Дании, Франции, Швейцарии, Польше, Германии и СССР. Проводятся исследования совместно с учеными из Германии и США.

Теоретические и экспериментальные работы по ядерной физике с использованием пучков гамма-квантов, заряженных частиц и нейтронных потоков начались сразу же после создания института и были основным направлением, развиваемым в лаборатории ядерных исследований, проводились в секторах нейтронной физики (Л.С. Соколов), исследования свойств элементарных частиц и атомных ядер (А.К. Берзин), фотоядерных реакций на малых энергиях (Р.П. Мещеряков), радиационно-химического анализа (В.В. Болдырев), теоретическом (Б.Н. Родимов). Эти подразделения существовали до 1967г., когда в связи с необходимостью более целенаправленного применения ядерных методов исследований на базе этих подразделений была создана лаборатория использования ядерных методов в смежных областях, в которую вошли сектор ядерных реакций (И.П. Чернов) и сектор радиоактивационного анализа (Р.П. Мещеряков). Направление теоретических исследований в области изучения структуры ядра и ядерных реакций формировалось П.А. Черданцевым.

С помощью предложенной двухцентровой оболочечной модели удалось описать внутреннюю структуру делящегося ядра на всех этапах деления. Продолжением исследований явился цикл работ по физике тяжелых ионов, по динамике ядерных реакций – актуальным вопросам современной ядерной физики, а впоследствии развитый подход был использован при объяснении эффекта малых доз, имеющего место в несовершенных кристаллах. Перевод циклотрона в режим ускорения с регулируемой энергией в широком диапазоне энергий и сорта частиц позволил выполнить цикл экспериментальных исследований по изучению обратного рассеяния ионов гелия-3 и альфа-частиц. Теоретический анализ полученных результатов позволил объяснить природу аномального увеличения сечения обратного рассеяния сложных частиц (И.П. Чернов, Б.И. Кузнецов, В.А. Матусевич). На циклотроне прикладные исследования были связаны с созданием мощных нейтронных потоков заданной конфигурации и различного энергетического состава и направлены на определение радиационной стойкости изделий электротехники и электронной техники. Обнаруженное явление аномального увеличения сечения обратного рассеяния альфа-частиц на легких ядрах было предложено И.П. Черновым и Б.И. Кузнецовым использовать для определения содержания кислорода, азота и углерода в тонких пленках различных материалов. Работы по ядерно-физическим методам анализа отражены в научных статьях, докладах на конференциях и монографии И.П. Чернова и В.Н. Шадрина «Ядерно-физические методы анализа водорода и гелия» (М.: Энергоатомиздат, 1988). По результатам исследований защищены три докторские (И.П. Чернов, П.А. Черданцев, М.М. Михайлов) и более 20 кандидатских диссертаций.

Педагогическая деятельность

Читает лекции, проводит практические занятия по курсу «Общая физика», руководит научно-методической работой по программе «Организационно-методическое обеспечение фундаментального образования в технических вузах в условиях многоуровневой системы обучения», одобренной советом ректоров г. Томска и Российским центром физического образования. В рамках этой программы изданы конспекты лекций по физике, химии и математике с учетом междисциплинарных связей, разработан и создан компьютиризированный лабораторный практикум по физике, разработано методическое обеспечение на английском языке для обучения иностранных студентов. В 1981 - 1983 гг., 1985 гг. кафедра занимала 1 место среди общенаучных кафедр ТПИ.

Награды, звания

Почётные звания: Нагрудный знак «Почетный работник высшего профессионального образования РФ»(2010), Заслуженный работник высшего образования, Заслуженный деятель науки Российской федерации.

Награды: Лауреат конкурсов Томской области в сфере образования и науки (2002, 2010 гг.), награждён медалями нобелевских лауреатов Капицы (Российская Академия Естественных наук ), Рентгена (Европейской Академии Естественных наук), памятной медалью «300 лет М.В. Ломоносову» (ЦК КПСС, 2015) знаком отличия Томской области «За заслуги в сфере образования» (2014 г.).

Член Научно - методического совета по физике Минобрнауки, Член Европейской Академии Естественных наук, Член Международной академии авторов научных открытий и изобретений.

Литература

1. Гагарин А.В., Сергеевых Г.П. «Профессора Томского политехнического университета". Т.3, ч.2. Томск: Изд-во ТПУ, 2006 - 266 стр.

2. Гагарин А.В., Ушаков В.Я. «Профессора Томского политехнического университета 1991 - 1997 гг.". Томск: Изд-во НТЛ, 1998 – 292 стр.

3. Становление и развитие научных школ Томского политехнического университета: Исторический очерк/Под ред. Ю.П. Похолкова, В.Я. Ушакова. – Томск: ТПУ, 1996. – 249с.

4. Газета Томского политехнического института "За кадры" № 71 (2517) от 14.12.1983 г./"Лечение кристаллов" - статья о И.П. Чернове/материалы фондов Музейного комплекса Томского политехнического университета.

Ссылки

http://portal.tpu.ru/SHARED/c/CHERNOV