03.03.01 Прикладные математика и физика

Физика быстропротекающих процессов

Программа бакалавриата
Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ"
О программе

Программа реализуется на базе кафедры №4 "Химическая физика"

Образовательная программа позволяет студентам получить глубокие знания по экспериментальному и математическому моделированию физических процессов, протекающих в широком диапазоне пространственных и временных масштабов (от атомных размеров и фемтосекунд до обычных размеров и времен): ударные волны, высокоскоростное метание, создание высокоэффективных двигателей на основе детонационных процессов, синтеза наноматериалов и сверхтвердых веществ. Обучение наряду с выполнением реальных научных исследований способствует развитию научного потенциала студента и позволяет с широким спектром исследовательских задач, где обязательно будет возможность проявить свой талант.

Уже на этапе обучения студенты активно участвуют в научной деятельности, представляют свои работы на всероссийских и международных конференциях. Знания и опыт, полученные в результате, позволят выпускникам стать востребованными специалистами не только для научно-исследовательских организаций, но и в промышленности.

Бюджетные места
80*
Форма обучения
Очная, 4 года
Вступительные испытания
Математика, Физика и Русский язык
Стоимость обучения
143 500 руб. за семестр
Общежитие
Предоставляется всем иногородним студентам
Военная кафедра
Имеется
*80 бюджетных мест в рамках направления подготовки 03.03.01
"Прикладные математика и физика"

Губин Сергей Александрович

Руководитель программы,
доктор физико-математических наук, профессор
Самые важные научные прорывы совершаются на стыке наук. Именно такой, прорывной, является химическая физика. Уникальные теории, компьютерные симуляции и экспериментальная база - все это сейчас доступно современным исследователям, чтобы охватить весь фантастически широкий диапазон давлений и температур, от сверхплотных твердых веществ до высокотемпературных газов и образования металлических нанопроволочек в сверхтекучем гелии!
Научные направления
1
Экологическая вычислительная физика. Анализ риска и предсказательное моделирование последствий техногенных аварий и природных катастроф.
2
Суперкомпьютерное моделирование и экспериментальное исследование физико-химических явлений и процессов в газах, жидкостях и твердых телах. Горение, взрыв, ударные волны.
3
Теоретические исследования широкодиапазонных уравнений состояния флюидных смесей, конденсированных и нанодисперсных веществ и материалов, продуктов горения и детонации химических энергоемких систем.
4
Синтез и исследование свойств веществ, в том числе наноматериалов и сверхтвердых веществ.
5
Моделирование теплофизических и термодинамических свойств вещества при высоких давлениях и температурах.

Уникальные дисциплины

Строение молекул и наночастиц
Дисциплина посвящена изучению теоретических основ строения молекул и наноструктур. Рассматриваются квантово-механические подходы к качественному и количественному описанию химических связей в молекулах, основные закономерности изменения свойств молекул при изменении их структуры. Изучаются основные вычислительные методы квантовой химии и закономерности процессов зарождения и роста наночастиц, в том числе углеродных наночастиц и наночастиц металлов.
Газодинамика взрывных процессов
Изучаются высокоскоростные процессы, в том числе ударные волны, причины их возникновения и эволюции, которые вызываются и сопровождаются резким повышением давления в газовых средах. Эти процессы проявляются в атмосферах звезд, в межпланетной космической плазме, в двигателях внутреннего сгорания и гиперзвуковых двигателях. Ударные волны являются основным действующим фактором при скоростном движении самолетов и ракет в атмосфере, при взрывах и хлопках бытового газа, а также основным разрушающим фактором при авариях на производстве.
Физика горения газовых систем
В рамках курса изучаются основные закономерности ламинарного и турбулентного горения газовых пламён, в том числе топливно-воздушных смесей. Рассмотриваются процессы горения в энергетических установках, в двигателях внутреннего сгорания и различных реактивных двигателях — космических, турбореактивных, гиперзвуковых. Курс сопровождается ознакомлением с современным экспериментальным оборудованием и установками на базе ФИЦ ХФ им. Н.Н. Семенова РАН.
Современные проблемы химической физики
Рассматриваются актуальные проблемы химической физики, связанные с фундаментальными и прикладными вопросами исследования быстропротекающих процессов, синтеза и изучения свойств новых веществ и материалов, образующихся в ходе химических превращений.
Газодинамика взрывных процессов
Изучаются высокоскоростные процессы, в том числе ударные волны, причины их возникновения и эволюции, которые вызываются и сопровождаются резким повышением давления в газовых средах. Эти процессы проявляются в атмосферах звезд, в межпланетной космической плазме, в двигателях внутреннего сгорания и гиперзвуковых двигателях. Ударные волны являются основным действующим фактором при скоростном движении самолетов и ракет в атмосфере, при взрывах и хлопках бытового газа, а также основным разрушающим фактором при авариях на производстве.
Экспериментальные методы химической физики
Этот курс представляет собой обзор классических и самых современных методов исследования структуры и свойств материалов. Разбираются примеры реализации методов химической физике в медицине, в изучении быстропротекающих процессов в двигателях внутреннего сгорания, для твердых, жидких и газовых сред.
Методы моделирования в химической физике
В рамках дисциплины студенты знакомятся с методами моделирования свойств веществ в широком диапазоне изменения давлений и температур. Выполнение практических заданий развивает навыки проведения компьютерных экспериментов с использованием высокопроизводительных вычислительных систем.
Отзывы о программе

Подача документов

Начало приема документов на программы бакалавриата и специалитета - 15 июня.
Срок завершения приема заявлений о согласии на зачисление от лиц, подлежащих зачислению на приоритетном этапе зачисления - 28 июля.