Школа физики: различия между версиями

Становление физики как науки в Томском политехническом университете связано с именем профессора Б.П. Вейнберга, который руководил кафедрой физики и заведовал физической лабораторией Томского технологического института в течение 15 лет (1909 – 1924 гг.) и все эти годы оставался единственным доктором физики в Сибири.

По инициативе профессора Б.П. Вейнберга в 1923 г. при ТТИ создается первый в Сибири НИИ – Институт прикладной физики. В октябре 1928 г. Институт прикладной физики был преобразован в СФТИ.

В 1928 г. в СФТИ для организации научных исследований из Ленинграда приезжает молодой и уже известный физик Петр Саввич Тартаковский, начиненный идеями недавно зародившейся квантовой физики. Для экспериментального исследования явления внутреннего фотоэффекта в диэлектриках, обнаруженного им в 30-е годы, он привлекает группу молодых физиков, среди которых Александр Акимович Воробьев. Будучи аспирантом П.С. Тартаковского, А.А. Воробьев проводит ряд экспериментов по наблюдению свойств щелочно-галоидных кристаллов в сильных электрических полях. С 1940 г. Воробьев А.А. переходит на работу в ТПУ и вскоре становится заведующим кафедрой физики. С огромной энергией и размахом он развертывает научные исследования в ТПИ, создаются научно-исследовательские институты.

На синхротроне «Сириус» НИИ ЯФ были выполнены измерения:  

В стенах НИИ ЯФ ТПУ под руководством профессора В.А. Филимонова была создана теория гиперядер, которой успешно пользуются во всех ядерных научных центрах мира. Изучение экзотических ядер имело продолжение в ТПУ и в дальнейшем, о чем свидетельствует приоритетное теоретическое исследование фотообразования h-ядер (профессор В.А. Трясучев).

Через десятки лет подтверждаются предвидения профессора ТПУ Петра Алексеевича Черданцева, предложившего необычный механизм деления ядер, заключающийся в образовании двух центров в материнском ядре.

В 1979 г. был экспериментально обнаружен эффект каналирования электронов в кристаллах на внутреннем пучке синхротрона. В 1985 г. группой томских физиков (С.А. Воробьев, Б.Н. Калинин, С. Пак, А.П. Потылицын) был открыт новый тип монохроматического излучения в кристаллах – параметрическое рентгеновское излучение (ПРИ). В последующие годы физики политехнического университета провели цикл приоритетных исследований характеристик ПРИ. Полученные в Томске результаты были подтверждены в многочисленных экспериментах, проведенных впоследствии на ускорителях США, Японии, Канады, Германии, Украины и Армении. Последующие годы ознаменовались новыми открытиями в этой области: эффект увеличения монохроматичности и интенсивности переходного излучения за счет периодических «стопок» фольг, применяемых в качестве мишени, и обнаружение дифракционного излучения нерелятивистских электронов. Все эти результаты получили признание у международной научной общественности, о чем свидетельствует успешное проведение НИИ ядерной физики при ТПУ многих симпозиумов, труды которых издавались специальными выпусками международных журналов по науке и технике.

- разработаны физические основы преобразования энергии электронов в энергию СВЧ колебаний (Г.А. Месяц, член-корреспондент А.Н. Диденко);

- предложен новый метод генерации мощных ионных пучков из взрывоэмиссионной плазмы (Г.Е. Ремнев, Ю.П. Усов);

- обнаружены и исследованы эффекты возникновения ударных волн, кратерообразования, модификации микроструктуры и свойств различных материалов (Г.Е. Ремнев, А.И. Рябчиков);

Объектом самостоятельных исследований стал один из наиболее эффективных методов решения задач переноса – метод Монте-Карло. Перечисленные проблемы являются составными частями научного направления, которое получило развитие на Физико-техническом факультете Томского политехнического университета (А.М. Кольчужкин).

Профессор Владимир Алексеевич Соколов, работая на кафедре общей физики, начал исследования по взаимодействию неравновесных газовых сред с поверхностью твердых тел. В результате было открыто нетепловое излучение твердых тел в пламёнах – явление кандолюминесценции.  

В дальнейшем последователи школы В.А. Соколова в ТПУ обнаружили и изучили принципиально новые эффекты при взаимодействии свободных атомов с поверхностью твердого тела – генерация электронно-дырочных пар, эмиссия заряженных частиц, люминесценция при сколе – неравновесные гетерогенные хемоэффекты (В.В. Стыров, Ю.И. Тюрин).

В результате исследований, проводимых с 1980 г. на кафедре общей физики ТПУ профессорами И.П. Черновым и Ю.И. Тюриным на стыке водородной и радиационной тематик, была впервые понята роль водородной подсистемы в металлах как аккумулирующей среды, способной эффективно запасать энергию различных внешних взаимодействий, в том числе радиационных. Аккумулирующие устройства водородной подсистемы проявляются в эффектах неравновесной диффузии, проницаемости стенок металлов, неравновесной модификации свойств материалов, эмиссии заряженных частиц в выходе атомарного водорода из твердых тел при облучении.