16.03.02 Высокотехнологические плазменные
и энергетические установки

Программа бакалавриата

Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ"

ITER

Росатом

НИЦ “Курчатовский институт”

Термояд

Двигатели

Python

C++

CAD

COMSOL

Matlab

OpenFoam

Управляемый термоядерный синтез и плазменные технологии

Программа реализуется на кафедре “Физика плазмы”

Мы готовим настоящих исследователей, которые не боятся сложных задач. Термоядерный синтез – это наука без границ, самая международная и самая мультидисциплинарная. Глубокое понимание процессов в плазме и ее взаимодействия с материалами откроет для Вас путь к энергии будущего и новым плазменным технологиям во всех отраслях – от атомной энергетики до электроники и медицины. Обширная современная экспериментальная база и тесные связи с ведущими научными организациями позволяют с младших курсов включиться в современные научные исследования и пройти практику в ведущих российских и зарубежных организациях.

длительность очного обучения

общий конкурс по направлению 16.03.02 с каф.10, 69

Иногородним студентам предоставляется

программа сержанта и офицера

Стоимость обучения за 1 семестр

Профильная математика, Русский язык, Физика

тыс. руб.

Предметы ЕГЭ для поступления

общежитие

Военный учебный центр

бюджетных мест

40

года

175

4

Учебный план

Наука о плазме и термоядерном синтезе – это симбиоз знаний, поэтому программа содержит не только разносторонние представления о плазме, но и широкий спектр предметов из смежных областей. Первые два года обучение происходит по общей программе института ЛаПлаз. С 3 курса начинаются специализированные предметы и научная практика. Главная особенность – обширная и современная экспериментальная база, на которой проводятся как обучение, так и передовые исследования.

710

ауд. часов

Практика

508

ауд. часов

Лекции

Естественные науки

264

ауд. часа

Лекции

Мощная базовая подготовка по общей и теоретической физике, специализированные предметы по физике плазме, термоядерному синтезу и смежным областям – важнейшая составляющая обучения. Выпускники МИФИ исторически славятся глубокими знаниями в области естественных наук.

261

ауд.
час

Практика

101

ауд.
час

Лекции

Инженерный блок

264

ауд. часа

Лекции

Не менее важная часть становления инженера-физика, позволяющая реализовывать на практике новые физические идеи, конструировать приборы. Именно эта черта выпускников МИФИ особенно ценится работодателями.

631

ауд.
час

Практика

445

ауд. часов

Лекции

Математика и компьютерные науки

264

ауд. часа

Лекции

Математика – это не только мощный инструмент в руках исследователя, но и база для формирования мышления. Параллельно на протяжении всего обучения изучаются дисциплины по развитию навыков программирования, среди которых изучение языков программирования, алгоритмов, анализа данных и машинного обучения, получение навыков работы с программами для математического моделирования физических и инженерных задач.

391

ауд.
час

Практика

468

ауд. часов

Лекции

Специализиро-
ванные курсы

264

ауд. часа

Лекции

Программа сочетает в себе опыт отцов-основателей кафедры, стоявших у истоков термоядерных исследований, и обучение современным теоретическим и экспериментальным подходам. Все студенты получают базовые навыки как в экспериментальной части, так и в теории и моделировании. К лекциям привлекаются специалисты из МИФИ и ведущих научных центров. На пятом курсе появляется вариативная часть, позволяющая углубленно изучить выбранные предметы.

560

ауд. часов

Практика

318

ауд. часов

Лекции

264

ауд. часа

Лекции

Гуманитарные науки являются важной составляющей высшего образования. В нашей учебной программе блок гуманитарных дисциплин составлен таким образом, чтобы научить специалиста ориентироваться в современной экономике и уметь грамотно представить результаты своих исследований.

249

ауд. часов

Практика

264

ауд. часа

Лекции

Практические занятия в передовых научных группах является основой подготовки. За последние несколько лет на кафедре открыто большое число современных лабораторий, расширяется сотрудничество с предприятиями. Официально научная работа начинается с 3 курса, но многие начинают и раньше. С каждым годом время на исследовательскую работу увеличивается, 6 курс полностью посвящен практике в МИФИ или у будущих работодателей, что позволяет получить опыт выполнения всех стадий научной работы с весомым результатом.

Термоядерный синтез потенциально является практически неисчерпаемым и экологически безопасным источником энергии, над реализацией которого бьются все ведущие страны мира, и это наше будущее! Плазменные технологии уже сегодня прочно вошли практически во все сферы нашей жизни. Обучение на кафедре не только открывает возможность участвовать в передовых научных исследованиях, но и, как показывает практика, готовит к решению любых нестандартных задач. Коллектив кафедры неоднократно признавался одной из ведущих научной школ в России, выпускники кафедры чрезвычайно востребованы как в России, так и за рубежом.

доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой "Физика плазмы", входит в экспертные группы ГК «Росатом», МАГАТЭ и ИТЭР

Гаспарян Юрий Микаэлович

Руководитель программы

Теория и моделирование процессов в плазме

Аналитическое описание и разработка программных кодов для моделирования нелинейных процессов в периферийной плазме токамака, включая перенос излучения, развитие турбулентности и аномальный перенос плазмы на периферии установки, физико-химических свойств материалов.

Диагностика высокотемпературной и низкотемпературной плазмы

Открытие новых свойств плазмы, разработка новых инструментов для ее исследования, в том числе бесконтактных на основе лазерной интерферрометрии и оптической спектрометрии.

Плазменные технологии

Разработка новых методов упрочнения и модификации поверхности, нанесения защитных функциональных покрытий для широкого спектра приложений (атомная энергетика, авиация, медицина, накопители водорода и др.).

Плазменные ракетные двигатели

Разработка и создание плазменных ракетных двигателей, испытание в лабораторных условиях, моделирование их поведения в условиях космоса.

Управляемый термоядерный синтез

Исследования магнитного удержания горячей плазмы (МИФИСТ, Т-11М, Т15-МД) и участие в разработке установок следующего поколения в коллаборации с ведущими международными научными центрами, включая ИТЭР, НИЦ «Курчатовский Институт», ТРИНИТИ и др.

Взаимодействие плазмы с поверхностью

Исследование процессов на границе плазма-стенка в условиях высоких плотностей энергии и радиационных повреждений, ожидаемых в термоядерных установках, и в технологических плазменных установках. Разработка возобновляемых защитных покрытий и новых методов диагностики поверхности.

Научные направления

В ведущих мировых державах овладение термоядерной энергией отнесено сегодня к числу приоритетных задач государственного значения. Необходимы ученые и инженеры разных специальностей – исследователи, конструкторы, технологи. Наша страна реализует амбициозный национальный проект «Новые атомные и энергетические технологии», активно участвует в крупнейшем международном проекте ИТЭР. Все это открывает широкие перспективы для специалистов в области термоядерного синтеза и плазменных технологий.

д.ф.-м.н., член-корреспондент РАН, директор направления научно-технических исследований и разработок ГК «Росатом»

Ильгисонис
Виктор Игоревич

О программе

Где работать?

Студенты имеют возможность трудоустройства уже в ходе обучения. Наши выпускники успешно работают во всех ведущих научных центрах и инновационных коммерческих предприятиях по всему миру. Ключевая задача программы - подготовка исследователей и научных лидеров для успешной реализации национального проекта по развитию термоядерного синтеза и плазменных технологий.

Коммерческие компании

Прикладные плазменные технологии и инновационные предприятия в области термояда

Международные коллаборации

Токамаки EAST и BEST в Китае, Токамак КТМ в Казахстане, Мегапроект NICA в Дубне

Плазменные технологии

Плазменная обработка поверхности и новые материалы, переработка мусора, источники излучения и др.

ИТЭР

Международный экспериментальный термоядерный реактор во Франции

Управляемый термоядерный синтез

Токамаки Т-15МД, ТРТ, термоядерные источники нейтронов

Космос

Плазменные ракетные двигатели для наноспутников и дальних полетов, изучение космической плазмы

Ключевые работодатели и партнёры

The successful development of nuclear fusion power depends on the constant supply of new scientists and engineers trained to the highest levels of technical competence. At the ITER Organization, we are building the largest tokamak magnetic confinement device ever constructed by mankind. With ITER’s first plasma expected in 2034, and burning plasmas 10 years after that, a talented young generation is key. MEPhI’s Plasma Physics Department has always provided excellent students to our internship program and recruits into staff positions. It is important for this to continue and even amplify.

Section Leader, Experiments and Plasma Operation, ITER Organization

Dr. Richard Pitts

О программе

01

Учебно-исследовательский токамак MEPhIST

Наши лаборатории

Сферический токамак MEPhIST – единственный в России университетский токамак, создан при активном участии студентов и молодых сотрудников. Главная задача – подготовка кадров для крупных российских и международного проекта ИТЭР. На токамаке разрабатываются новые системы диагностики плазмы, изучается взаимодействие плазмы со стенкой и многое другое.

02

Лаборатория физико-химических процессов в стенках термоядерных установок

Создана в рамках конкурса среди ведущих коллективов под руководством молодых ученых. Ключевые проекты - разработка методов дистанционного контроля состава стенки токамаков и помощью лазерного излучения (совместно с ФТИ им. А.Ф. Иоффе) и физические основы возобновляемых покрытий. Работы на стыке физики плазмы, физики твёрдого тела и лазерной физики.

03

Лаборатория плазменных ракетных двигателей

Основное направление деятельности – разработка плазменных и ионных ракетных двигателей для малых космических аппаратов. Работы ведутся в тесном сотрудничестве с частными космическими компаниями, занимающимися разработкой и изготовлением малых спутников. Помимо этого, на базе лаборатории создан центр управления полётом первого космического аппарата МИФИ – наноспутника «Святобор-1», предназначенного для отслеживания лесных пожаров.

Приглашение в экспертные советы ИТЭР

Сотрудники кафедры вошли в состав экспертных групп ITPA DivSOL (Divertor and Scrape-off Layer), Science Fellow Network (ISFN) по вопросам накопления водорода в токамаке, приглашаются на заседания научно-технического совета (STAC) ITER.

Разработан новый плазменный двигатель для наноспутников и запущен на орбиту первый спутник НИЯУ МИФИ

Игорь Егоров и его команда разработала новый компактный плазменный двигатель VERA для спутников формата CubeSat 3U и в 2023 году на его основе на орбиту Земли выведен спутник Святобор-1. В 2024 году команда победила в бизнес-акселераторе Иннохаб Росатома и получила финансовую поддержку на развитие проекта.

Испытания нового бор-литиевого композита на токамаке EAST

Аспирант кафедры Ростислав Селиванов и молодой преподаватель Александр Пришвицын представляли НИЯУ МИФИ на BRICS Fusion week в г. Хефей (Китай) и впервые провели испытания в токамаке EAST нового лимитерного модуля для проверки концепции возобновляемой защиты стенки на основе бор-литиевого композита.

Сотрудники кафедры регулярно становятся победителями конкурсов Российского научного фонда, грантов Министерства Образования и ГК «Росатом», активно задействуют студентов в участии в научных проектах. За последние 5 лет сотрудники кафедры получили более 20 грантов и контрактов.

За последние 10 лет выпускниками кафедры было защищено более 30 диссертаций на соискание ученых степеней в российских и зарубежных университетах.

Призовое место конкурса «Человек года МИФИ 2023»

Степан Крат занял третье место в первом конкурсе "Человек года НИЯУ МИФИ" в номинации "Огонь Прометея" для выдающихся ученых университета, передающих огонь нового научного знания молодежи.

Первый в мире для университетской команды прямой контракт с ИТЭР на разработку диагностического комплекса

Под руководством профессора Л.Б. Беграмбекова разработана технология сбора металлической пыли в токамаке, на основе которой создается полномасштабный (длиной 15 метров) прототип диагностического комплекса пыли для токамака ИТЭР.

Разработана новая плазменная технология коррозионных испытаний реакторных материалов

Группа молодых ученых под руководством Арсения Евсина разработала плазменную технологию ускоренных коррозионных испытаний материалов активных зон ядерных реакторов, в десятки раз сокращающую время испытаний, и создали полномасштабный прототип установки для ее реализации.

Наши студенты и молодые ученые регулярно выигрывают конкурсы на получение именных стипендий, побеждают и получают призовые места на всероссийских олимпиадах и конкурсах научно-исследовательских работ. Среди последних достижений:

Команда токамака MEPhIST удостоена премии Правительства Москвы

Молодые сотрудники кафедры Степан Крат, Александр Пришвицын и Никита Ефимов стали лауреатами премии Правительства Москвы молодым ученым за 2022 год за создание учебного токамака MEPhIST.

Наши достижения

СМИ о нас

Как поступить?

Ответы на частые вопросы

Программа бакалавриата реализуется в рамках направления 16.03.02 «Высокотехнологические плазменные и энергетические установки» на кафедре физики плазмы в институте Лазерных и плазменных технологий (ЛаПлаз). В рамках данного направления выделяется 40 бюджетных мест на три образовательные программы.
Поступить на программу моно по результатам ЕГЭ и олимпиад (правила приема).

Минимальные баллы ЕГЭ:
Математика – 70 баллов, 56 баллов платники
Физика – 70 баллов бюджет, 55 баллов платники
Расский язык – 60 баллов бюджет, 55 баллов платники

20 июня – начало приема заявлений и документов (ключевые даты)

Где я буду проходить практику?

Производственная и преддипломная практика – один из ключевых элементов подготовки. Мы следим, чтобы все наши студенты попадали в активные научные группы, выполняющие актуальные исследования и разработки.

Основными организациями для прохождения практики являются ведущие научно-исследовательские организации Москвы - НИЦ «Курчатовский институт», АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ», ФИАН, ИОФ РАН, ОИВТ РАН, ВНИИА им. Н.Л. Духова, но возможно прохождение практики и в коммерческих технологических компаниях, и в других городах.

Лаборатории кафедры физики плазмы оснащены современным оборудованием и новейшими экспериментальными установками, что позволяет выполнять широкий спектр как фундаментальных исследований, так и научно-технологических задач на базе НИЯУ МИФИ. Кафедра физики плазмы приветствует и поощряет прохождение практики начиная с младших курсов.

Мы содействуем участию студентов в стажировках и летних школах в других городах России и зарубежных странах, включая стажировки в международной организации ИТЭР.

TVStepanova@mephi.ru

старший преподаватель кафедры Физики плазмы

Степанова Татьяна Владимировна

Контакты

Лаборатория создана в рамках мегагранта Министерства науки и высшего образования РФ при участии Сергея Игоревича Крашенинникова, профессора калифорнийского университета Сан Диего. На текущий момент основным направлением лаборатории является разработка методов и оборудования для плазменной обработки материалов.

Взаимодействие плазмы с поверхностью и плазменные технологии

08

07

Лаборатория термодесорбционных исследований свойств поверхности

Фундаментальные характеристики взаимодействия водорода и других газообразующих элементов с материалами лежат в основе многих технологий, от первой стенки токамаков до водородной энергетики и базовых элементов атомных реакторов. На кафедре создан целый ряд установок для детального термодесорбционного анализа, включая возможности in vacuo диагностики (без контакта с атмосферой после плазменного воздействия).

06

Лаборатория пылевой диагностики международного токамака ИТЭР

Лаборатория первой в мире среди университетских коллективов выиграла тендер на прямой контракт с международной организацией ИТЭР на разработку системы пылевой диагностики, позволяющей извлекать из токамака небольшие пробы металлический пыли и проводить их анализ. Ведется прототипирование всей системы в масштабе 1:1, включая макет направляющих труб, расположенный в нижнем порту токамака ИТЭР. К работам активно привлекаются, аспиранты, магистры, бакалавры и даже школьники.

05

Литиевые технологии обращённых к плазме элементов

Выбор материала стенки – важнейший вопрос, определяющий работоспособность термоядерных установок. Жидкометаллическая литиевая стенка, способная к самовосстановлению – одна из прорывных технологий, развиваемая в Российской Федерации. В совместной с предприятиями ГК «Росатом» лаборатории проводятся экспериментальные работы по изучению физических основ и развитию литиевых технологий для будущих токамаков, таких как ТРТ.

04

Лаборатория ионно-плазменных технологий новых материалов

Лаборатория занимается изучением физических механизмов взаимодействия плазмы с материалами ядерных реакторов и трансформацией этого научного знания в плазменные технологии для ядерной энергетики. Проекты лаборатории направлены на решение наиболее острых проблем с реакторными материалами, препятствующих развитию современных реакторов и созданию перспективных реакторов будущих поколений.