8 Защита учебно-исследовательской работы

Защита УИРС производится перед комиссией, назначаемой заведующим кафедрой. На защиту предъявляется отчет по УИРС, подписанный студентом и руководителем УИРС, и другие необходимые для защиты материалы. Доклад должен длиться не более 10 минут и содержать постановку задачи, методы ее решения, результаты и выводы. Текст доклада рекомендуется подготовить заранее. После доклада студент отвечает на вопросы комиссии.

Для оценки УИРС рекомендуется использовать следующие критерии:

- степень полноты проработки научно-технической литературы и патентных материалов;

- уровень и корректность использования в работе расчетов и моделирования;

- степень комплексности УИРС, применение в ней знаний естественно-научных, общепрофессиональных и специальных дисциплин;

- ясность, четкость, последовательность и обоснованность изложения;

- применение современного математического и программного обеспечения и компьютерных технологий;

- качество оформления отчета (общий уровень грамотности, стиль изложения, качество иллюстраций, соответствие требованиям стандартов);

- объем и качество графических материалов.

Лучшие УИРС рекомендуются кафедрой для участия в смотрах, конкурсах, конференциях и т.д.

9 Лаборатории Института электрофизики

В этом разделе представлена информация о лабораториях Базового предприятия кафедры - Института электрофизики УрО РАН, в которых студенты занимаются учебно-исследовательской работой. Надеемся, что представленная информация поможет в выборе вашей будущей специализации в области физической электроники.

Институт электрофизики Уральского отделения Российской академии наук (ИЭФ УрО РАН) был основан в 1986 году академиком Геннадием Андреевичем Месяцем. Ядро Института составила группа молодых ученых, прибывших в Екатеринбург (Свердловск) из Томска. Целью создания Института было развитие новой области физических исследований на Урале - импульсной энергетики. До 2005 года Г.А. Месяц был бессменным директором института и в настоящий момент является его научным руководителем.

За 20 лет существования Института научные направления, естественно, несколько изменились, были реализованы многие разработки, получили развитие многие прикладные исследования. В настоящее время тематика всей научной деятельности Института может быть представлена следующим образом.

Физика и техника высоких плотностей энергии

Результаты приоритетных работ ИЭФ УрО РАН внесли существенный вклад в динамичное развитие физики и техники высоких плотностей энергии и традиционно являются основой экспериментальных исследований Института, других организаций РАН и ряда зарубежных организаций по смежным научным направлениям. Круг наших интересов включает исследования наносекундных и пикосекундных процессов при накоплении, коммутации и трансформации электрической энергии большой плотности. Созданы не имеющие аналогов высоковольтные наносекундные генераторы импульсно-периодического действия на основе SOS-эффекта, серия компактных импульсных систем и электрофизических приборов на этой основе. Выполнен цикл работ по компрессии высоковольтных импульсов в пикосекундном диапазоне длительностей, причем основу подобных систем с гигаваттным уровнем пиковой мощности составляют как традиционные газоразрядные коммутаторы, так и уникальные сильноточные полупроводниковые ключи-обострители.

Получение и применение пучков заряженных частиц

В Институте разработаны электронные ускорители, генерирующие в импульсно-периодических режимах электронные пучки в широких диапазонах длительностей (10^-10 – 10^-3 с), токов (1 – 10³ А) и энергией электронов (10-900 кэВ). Основой наносекундных сильноточных ускорителей являются вакуумные диоды, в которых используется явление взрывной эмиссии электронов. Электронные пучки субмиллисекундной длительности генерируются в ускорителях с плазменными катодами на основе дуговых и тлеющих разрядов низкого давления. Результаты фундаментальных исследований взаимодействия пучков электронов с материалами, газами и биологическими объектами нашли воплощение в разработке электронных ускорителей для радиационной стерилизации в медицине, удаления токсичных примесей из газовых смесей, в рентгеновской дефектоскопии, в приборах на основе импульсной катодолюминесценции, в электроионизационных лазерах и других перспективных устройствах. Ионные источники на основе тлеющего разряда, генерирующие широкие тучи газовых ионов с энергией до 50 кэВ и мощностью до 3 кВт, используются в промышленной технологии нанесения покрытий с ионно-лучевым сопровождением.

Нанотехнологии

Разрабатываются научные основы методов и необходимое оборудование для синтеза и компактирования слабо агрегирующих нанопорошков с применением мощной импульсной техники. Развитые подходы позволяют реализовать уникальные состояния наноразмерных фаз в порошках и компактных материалах благодаря высоким скоростям и коротким длительностям (10^-6 – 10^-3 с) синтеза, испарения, конденсации и сжатия веществ. Изучены условия синтеза широкого спектра нанопорошков оксидов, нитридов, металлов и сплавов методами электрического взрыва проводников (Al₂O₃, ZrO₂, NiO, AlN, Cu, Al, Ag, W и др.) и лазерного испарения мишеней (YSZ, SmDCe, GdDCe, Nd:Y₂O₃).

Результаты проводимых в Институте исследований реализуются в разработках технологий синтеза новых типов объемных наноструктурных материалов для различных конструкционных и функциональных назначений.

Источники когерентного излучения и нелинейная оптика

Новые источники электромагнитного излучения создаются и находят интересные практические применения в результате широкого круга фундаментальных исследований. Направление включает заботы по повышению «энергетики» активных сред газовых электроразрядных лазеров; открытие и изучение импульсной катодолюминесценции с высокой интенсивностью, стабильностью и информативностью спектра; исследование стационарных и нестационарных режимов электронно-волнового взаимодействия с различными элементарными механизмами, приводящее к генерации сверхмощных электромагнитных импульсов микроволнового диапазона; исследования эффектов нелинейного взаимодействия когерентного оптического излучения с различными средами. Как правило, теоретически обоснованные и экспериментально подтвержденные результаты достаточно быстро воплощаются в востребованные образцы электрофизических приборов и пилотные варианты технологических систем.