Институт математики, информационных технологий и физики

Учебно-научный институт экспериментального естествознания (УНИ ЭЕ) был создан в Удмуртском государственном университете на базе межвузовской зональной лаборатории ФХМИМ (физико-химические методы исследований материалов) в 1996 году. В состав УНИ ЭЕ входят отделы и лаборатории:

• отдел спектроскопии твердых тел,
• лаборатория моделирования оптических спектров,
• лаборатория оптической спектроскопии,
• лаборатория тонкопленочной технологии,
• лаборатория рентгено-структурного анализа,
• лаборатория электронной микроскопии,
• учебно-научная лаборатория физики конденсированных сред,
• лаборатория автоматизации физических исследований.

Специалисты лабораторий занимаются научно-исследовательской работой и осуществляют преподавание специальных дисциплин и лабораторного практикума на физико-энергетическом, биолого-химическом факультетах и факультете медицинской биотехнологии.

Направления выполняемых исследований:

• Изучение структуры материалов методами рентгеноструктурного анализа, электронной микроскопии и металлографии.
• Получение тонкопленочных покрытий.
• Прогнозирование оптических свойств полупроводников расчетными методами.
• Моделирование процессов кристаллического структурообразования при кристаллизации металлических систем.

Учебная работа:

• Обучение студентов, инженеров и аспирантов по индивидуальным планам (курсовые, дипломные, практика, научно-исследовательские работы) в области физики твердого тела, электронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа.
• Разработка лабораторных работ, учебно-методических пособий.

Прикладные разработки:

Сотрудниками лабораторий УНИ ЭЕ получен ряд фундаментальных и прикладных результатов в области физики конденсированного состояния вещества, связанных с анализом фазово-структурных и оптических характеристик материалов. Реализованные разработки и действующие проекты включают в себя:

• Структурные исследования полировальных порошков на основе редкоземельных элементов, выпускаемых АО ЧМЗ (1997 г.); cильно-неравновесных структур, образующиеся в результате лазерной обработки поверхности материалов с целью нахождения связи режимов лазерной обработки со структурой (2000, 2004, 2007-08 гг.); продукции электроконденсаторного завода ЭЛЕКОНД (2000-03 гг.); аморфных и нанокристаллических лент с заданными свойствами с целью контроля структуры (2005-2006 гг.) для компанией «Эдванст Метал Текнолоджиз Лтд.» (Израиль); наноструктур, образующиеся в сплавах в результате различных методов обработки поверхности (Уфа, Ижевск, 2008-2009 гг.).
• Экспертизная оценка природы (первичной или вторичной) короткого замыкания при пожарах; изучение продуктов накипеобразования в сотрудничестве с инженерно-химической лабораторией УдГУ (начиная с 2003 г.); исследования для УНЦ «Резонансные технологии».
• Металлографические исследования предметов быта, найденных при раскопках в захоронениях для кафедры археологии исторического факультета.
• Исследование клеток крови и биологических тканей для факультета медбиотехнологий.
• Разработка пакетов компьютерных программ расчетов оптических функций, проведение теоретических расчетов электронных структур кристаллов по последней европейской версии WIEN-2K.
• Изучение кристаллического структурообразования в сильно переохлажденных многокомпонентных расплавах методами расширенной необратимой термодинамики и локально-неравновесной модели затвердевания (см. подробнее www.lnsm.eu).

Действующие гранты и исследовательские проекты:

• Грант РФФИ 09-02-12110 офи_м «Разработка технологии лазерного высокоинтенсивного спекания нанопорошков железа в никелевой оболочке для получения наноструктурных поверхностных слоев систем железо-никель», рук. проекта П.К. Галенко, 2009-2010гг.
• Проект № 2.1.1/4133 «Синтез и исследование квантовых точек полупроводников группы А3В5 в оксидных матрицах» аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы)», рук. проекта П.Н. Крылов.
• Темплан «Исследование нанокристаллических и мультислойных наноразмерных систем, полученных в сильнонеравновесных условиях», рук. проекта П.Н. Крылов.