История ФТФ Сандитов Д.С.

Д.С. Сандитов

д.ф.-м.н., профессор

Прошлое и настоящее кафедр физики

Бурятского государственного университета

В данной работе рассказывается о возникновении и развитии кафедр физики Бурятского государственного университета и кратко освещается существо ряда научных проблем, над которыми в настоящее время работают физики университета.

Первые научные работы на кафедре физики в 40-50-е годы были посвящены в основном молекулярной физике жидкостей и твердых тел. Этому научному направлению, которое продолжает развиваться на кафедре общей физики, уделена значительная часть раздела «Научно-исследовательская работа». Научная деятельность остальных физических кафедр отражена кратко в форме аннотаций.

Эта статья была опубликована в сборнике, посвященном 70-летию БГПИ-БГУ в 2002 году. Ниже предлагается ее дополненный вариант.

В 2002 году на физико-техническом факультете (ФТФ) БГУ функционировали четыре физические кафедры: кафедра общей физики (зав. проф. Сандитов Д.С.), кафедра теоретической физики (зав. доцент Дуринов С.И.), кафедра экспериментальной физики (зав. проф. Семенов А.П.) и кафедра космической физики (зав. академик РАН Жеребцов Г.А.).

В настоящее время (2015 г.) на факультете имеются две физические кафедры: кафедра общей физики (зав. д.т.н. Цыдыпов Ш.Б.) и кафедра экспериментальной и теоретической физики (зав. проф. Семенов А.П.), созданная на базе указанных выше трех кафедр.

История развития физики в Бурятском пединституте. Первые физики

Официальной датой открытия Бурятского государственного педагогического института (БГПИ), который назывался Бурят-монгольским агро-пединститутом, является 10 февраля 1932 года. В это же время берет начало кафедра физики. Первым заведующим кафедрой был назначен учитель физики средней школы Л.Я. Шульц. Учебным кабинетом физики заведовал П.Г. Шеретов.

В становлении Бурятского пединститута, особенно в первые годы его существования, большую помощь оказали вузы Иркутска, Москвы, Ленинграда и других городов страны. Они отправляли в Бурятию лабораторное оборудование, учебные приборы, учебники, направляли опытных научно-педагогических работников. К началу 1932-1933 учебного года для преподавания физико-математических дисциплин из Иркутска приехал доцент В.Т. Ветров, который сразу же стал заведовать объединенной кафедрой физики и математики, ибо кафедры физики и математики из-за малочисленности студентов и преподавателей были объединены в одну кафедру.

В.Т. Ветров был одним из первых специалистов, прибывших из Иркутского госуниверситета. Около 20 лет он трудился в Бурятском пединституте, в 1934-1938 годы работал деканом физико-математического факультета. Его лекции вызывали большой интерес у студентов глубиной содержания, простотой и доступностью изложения. Как декан, он выделялся своей четкостью в работе, доброжелательностью по отношению к преподавателям и студентам.

С целью оказания помощи Бурятскому пединституту осенью 1940 года Наркомпросом РСФСР была направлена группа квалифицированных специалистов, в том числе физики: кандидат физико-математических наук П.А. Серебряков и старший преподаватель С.Г. Белоусова. Доцент Серебряков П.А. в течение ряда лет заведовал кафедрой физики, внес определенный вклад в развитие физики в Бурятии.

Ветераны кафедры физики с большой теплотой вспоминают Сусанну Георгиевну Белоусову, которая отличалась исключительной скромностью и глубоким знанием физики. Она трудилась в БГПИ с момента приезда в республику до конца своей жизни (скончалась в середине 1960-х годов).

Вместе с прибывшими в Бурятию преподавателями – представителями русского народа и других народов СССР, в БГПИ работали местные преподаватели, в основном представители бурятской национальности.

В 1937 году после окончания физико-математического факультета Иркутского госуниверситета прибыл в БГПИ молодой физик Иван Алексеевич Дуринов, который всю свою трудовую жизнь связал с физико-математическим факультетом. Доцент Дуринов И.А. бессменно трудился здесь более 50 лет, до ухода на заслуженный отдых. В течение многих лет (1938-1952 гг.) заведовал кафедрой физики, 10 лет работал деканом физико-математического факультета (1961-1971).

Иван Алексеевич родился в селе Тараса Боханского района Усть-Ордынского бурятского автономного округа в семье бурята-бедняка. Детские и школьные годы прошли в трудные 20-30-ые годы, когда страна Советов после Гражданской войны начала постепенно поднимать народное хозяйство. Благодаря природной способности к наукам и настойчивости ему удалось успешно закончить университет и дорасти до декана одного из из сложнейших факультетов БГПИ. Доцент Дуринов И.А. наряду с курсом общей физики более 30-40 лет читал лекции по курсу астрономии. При личном участии Ивана Алексеевича были созданы кабинет астрофизики, обсерватория, смотровая площадка на крыше главного корпуса БГПИ (ул. Смолина), станция наблюдения за искусственными спутниками Земли (результаты отправлялись в центр наблюдения за спутниками). Как начальник этой станции, за успешную работу он был награжден Почетной Грамотой Астрономического Совета АН СССР.

Дирекция пединститута с самого начала своей деятельности проявляла заботу о подготовке преподавателей через целевую аспирантуру из среды местной молодежи. В 1939 году поступил в аспирантуру Ленинградского госуниверситета Н.И.Иванов из многодетной бурятской семьи (улус Каха Усть-Ордынского бурятского автономного округа). После успешного окончания аспирантуры он вернулся в родной вуз кандидатом наук, в 60-е годы защитил докторскую диссертацию. Так же, как и доцент И.А. Дуринов, доктор физико-математических наук, профессор Николай Иванович Иванов всю свою творческую жизнь посвятил физико-математическому факультету Бурятского пединститута, исключая лишь 3-летнюю командировку в Монголию для оказания помощи в организации Монгольского университета. Продолжительное время он возглавлял факультет (1938-1939 и 1955-1961гг.) и кафедру теоретической физики БГПИ (1967-1976 гг.) Как отмечает проф. Осинский И.И. [1, с.153], «Резкий в суждениях, он остро реагировал на недостатки не только в деятельности кафедр, факультета, но и руководства института. Н.И.Иванов проявлял большой интерес к философии. Нередко его можно было видеть азартно дискутирующим с преподавателями философии в поисках ответа на интересовавший его вопрос, выяснения сути или, как он любил выражаться «квинтэссенции» той или иной проблемы философии». В 1960-70-е годы по заданию парткома института он бессменно руководил методологическим семинаром преподавателей физики.

В 1930-е годы то известное социально-политическое напряжение, которое образовалось в обществе, коснулось и членов кафедры физики. В книге Осинского [1, с. 45] приводится следующий характерный пример. В начале марта 1935 года на партийном собрании института рассматривались вопросы: «Об ошибочном определении классов СССР тов. Шеретовым», «О классовом притуплении Башкуевой». Ошибка преподавателя кафедры физики П. Шеретова, являвшегося пропагандистом политкружка, заключалась в том, что на одном из занятий он поддержал выступление слушателя, утверждавшего, что в СССР имеется только один класс — пролетариат. За то, что крестьянство не назвал классом, он был подвергнут суровой критике и снят с пропагандисткой работы. Ему объявили выговор за неправильное определение классов в СССР. Что же касается Башкуевой, то ее персональное дело рассматривалось в связи с проживанием у нее (в течение трех месяцев) сестры, которая уехала из деревни без разрешения властей. Башкуевой был объявлен выговор с предупреждением за политическую близорукость [1, c. 46].

Несмотря на малочисленный состав, кафедра физики в те далекие годы проводила определенную работу по разработке лекций, планов семинарских и лабораторных работ, по изучению новых программ, принимала участие в научных конференциях. В конце 1942 года на базе физико-математического факультета состоялась конференция, посвященная 300-летию со дня рождения И. Ньютона. Были прочитаны доклады доцента П. И. Хайдукова «Жизнь и деятельность И. Ньютона», доцента П.А Серебрякова «И. Ньютон как физик и астроном», доцента А.Г. Пинскера «И. Ньютон как математик».

В 1952-1963 годы кафедрой физики заведовал выпускник Иркутского государственного университета, кандидат физико-математических наук, доцент А.В Булгадаев. В 1952-1956 годы эту работу он совмещал с ответственной должностью ректора (директора) Бурятского пединститута. Александр Васильевич Булгадаев закончил аспирантуру в Физическом институте АН СССР (ФИАН) и успешно защитил кандидатскую диссертацию. Ему, как перспективному молодому исследователю, было предложено остаться работать в ФИАНе, но после третьего вызова ЦК ВКП(б) пришлось вернуться в родную Бурятию и принимать руководство Бурятским пединститутом.

А.В. Балгадаев много сделал для развития вуза, расширению контингента студентов, созданию научных лабораторий, подготовке дипломированных преподавателей. Основная его заслуга как заведующего кафедрой физики заключается в том, что он впервые начал на кафедре систематические научные исследования в области молекулярной физики. Кроме того, под его руководством были поставлены оригинальные лекционные демонстрации по физике. По воспоминаниям его учеников (в частности, Д.Б. Чимитдоржиева), Александр Васильевич лекции читал очень доходчиво, не загромождая сложными математическими формулами; ясно и четко умел доводить до студента смысл тех или иных физических законов и явлений.

После создания Института естественных наук бурятского филиала СО АН СССР А.В. Булгадаев до выхода на заслуженный отдых работал заместителем директора, заведующим лабораторией молекулярной физики этого института [2].

В 1950-60-ые годы в центральных вузах страны получили подготовку и вернулись кандидатами наук К.Д. Золтоев, Д.Б. Чимитдоржиев, С.И. Ардонова, Ю.Ф. Головнев, М.А. Зонхиев и другие члены кафедры физики. В эти годы прекрасные лекции по курсу теоретической физики читал талантливый физик и педагог Г.И. Ким, выпускник Ленинградского госуниверситета, кореец по национальности.

В 1967 году кафедра физики разделилась на две кафедры: общей физики и теоретической физики. Заведующим кафедрой теоретической физики был назначен профессор Н.И. Иванов, а кафедрой общей физики с 1967 по 1975 год заведовал кандидат физико-математических наук, доцент Д.Б. Чимитдожиев, который сделал многое для укрепления материально-технической базы и научно-педагогических кадров кафедры.

Вся сознательная жизнь Дугара Бодиевича Чимитдоржиева была связана с физико-математическим факультетом БГПИ. Как один из лучших выпускников, он был оставлен для работы на кафедре физики, затем учился в целевой аспирантуре в МОПИ им. Н. К. Крупской и до выхода на пенсию работал на кафедрах общей и теоретической физики. Доцент Чимитдоржиев Д. Б. был высококвалифицированным преподавателем и опытным заведующим кафедрой.

Одним из известных ветеранов-физиков БГПИ несомненно является кандидат физико-математических наук, доцент Дылгеров В. Д. Он в течение ряда лет заведовал кафедрой теоретической физики, работал заместителем декана (1956-1971) и 13 лет деканом физико-технического факультета (1971-1983). Владимир Дагбаевич окончил Иркутский госуниверситет и аспирантуру в Институте физики под руководством академика Киренского (г. Красноярск). Как один из хорошо подготовленных и эрудированных преподавателей, он читал лекции по различным разделам общей и теоретической физики, в последние 20-30 лет (до выхода на заслуженный отдых в 1999 году) бессменно вел курс механики. Совместно с доцентом Ш.Б. Цыдыповым опубликовал оригинальное учебное пособие по механике. Выпускники физико-математического факультета 60-90-х годов хорошо помнят прекрасные лекции доцента Дылгерова, которые отличались высоким научно-методическим уровнем, своей ясностью и эмоциональностью. Также они помнят его как энергичного, строгого и в то же время доброжелательного декана, как обаятельного человека широкой души.

Большой вклад в укрепление материально-технической базы, в оборудование учебных лабораторий внесли ветераны учебно-вспомогательного персонала Дунаев Г.С., Болотников А.П., Епифанцева Т.К., Разумная Т.Ф., Улаханова Э.Г., Жамбалова П.Ж., Будник И.В. и другие. Как справедливо отмечает И.И. Осинский [1, c.213], «…сколько знаний, таланта, простой человеческой сообразительности вкладывал в свою работу старший лаборант Г.С. Дунаев! Без его активного участия не создана ни одна лаборатория на физмате». Капитальные шкафы, массивные лабораторные столы, а также физические приборы и установки, изготовленные Георгием Степановичем Дунаевым совметсно с Болотниковым А.П. в 50-60-х годах, до сих пор сохранились в хорошем состоянии и служат в учебных лабораториях кафедры общей физики. Сегодня продолжают их дела лаборанты Цыренова С.Г., Сундуева Х.Г., Базарова Д.Ж., Будаева О.А. и другие.

В 1970-1990-х годах на кафедрах физики сложился достаточно квалифицированный профессорско-преподавательский состав. На кафедре общей физики читали лекции, проводили практические и лабораторные занятия доктор физико-математических наук, профессор Д.С. Сандитов (зав. кафедрой), кандидаты физико-математических наук, доценты Д.Б. Чимитдоржиев, А.В. Белоусов, А.Г. Прищепа , Ю.Ф. Головнев, Н.И. Сырова, И.Я. Кудряшова, К.Т. Занданова, В.М. Можарова, А.А. Цыренов, Ш.Б. Цыдыпов, В.В. Мантатов, С.Ш. Сангадиев и др. Многое сделали для совершенствования курса методики преподавания физики старший преподаватель, «Заслуженный учитель Республики Бурятия» А.Б. Бураева, кандидаты педагогических наук А.Г. Ринчино, Ваганова В.И., Скокова Л.В. (в настоящее время Ваганова В.И. – доктор пед. наук).

На кафедре теоретической физики в эти годы трудились кандидат физико-математических наук, доцент Дуринов С.И. (зав. кафедрой), доцент Дуринов И.А., кандидаты технических наук, доценты Сандаков В.М., Зонхиев М.А., кандидаты физико-математических наук, доценты Дондоков Д.Д., Самсонов В.С., Бессмертный А.М., кандидат химических наук, доцент Индосова В.М., старшие преподаватели Ратников А.В., Миронова Л.В., Балыкова В.В. и другие.

Образование Бурятского государственного университета и его влияние на деятельность кафедр физики

30 сентября 1995 года был издан Указ Президента РФ «О создании в Республике Бурятия государственного университета». По Постановлению правительства РФ Университет был создан на базе Бурятского государственного пединститута и Бурятского филиала Новосибирского госуниверситета (БФ НГУ).

В процессе реорганизации пединститута и филиала НГУ в университет были созданы новые факультеты, кафедры. В начале января 1996 года на основе физико-математического и индустриально-педагогического факультетов БГПИ возникли физико-технический и математический факультеты.

На физико-техническом факультете (декан доцент В.М.Сандаков) наряду с кафедрами общей и теоретической физики были образованы еще две физические кафедры: кафедра космической физики и кафедра экспериментальной физики.

В Бурятском филиале НГУ по традиции Новосибирского госуниверситета большое значение придавали интеграции научной и учебной работ. Для учебных целей использовались научные лаборатории Бурятского научного центра (БНЦ) СО РАН, основной состав преподавателей был укомплектован из ведущих ученых БНЦ СО РАН. Четко придерживался линии интеграции науки и образования директор БФ НГУ доктор физико-математических наук, профессор Дандарон Г.-Н.Б.(выпускник НГУ).

Эта традиция принята кафедрами физики Бурятского госуниверситета и успешно реализуется на практике. Так, например, кафедра экспериментальной физики в основном состоит из физиков-совместителей Института физического материаловедения (ИФМ) СО РАН; возглавляет данную кафедру директор ИФМ СО РАН доктор технических наук, профессор А.П. Семенов, ряд основных и специальных курсов лекций читают заведующие лабораториями ИФМ СО РАН доктор физико-математических наук Ломухин Ю.Л., доктор технических наук Башкуев Ю.Б., доктора физико-математических наук Дагуров П.Н., Архинчеев В.Е. и другие ведущие физики ИФМ СО РАН. Они же являются научными руководителями курсовых и дипломных работ студентов.

Кафедрой космической физики заведовал директор Института солнечно-земной физики (ИСЗФ) СО РАН академик РАН Г.А. Жеребцов, курсы лекций читают доктора наук, ведущие научные сотрудники этого же института. Студенты, специализирующиеся по космической физике, научную практику проходят в обсерваториях ИСЗФ СО РАН, расположенных в горах Тункинского района республики Бурятия.

Кафедры космической физики и теоретической физики позже вошли в состав кафедры экспериментальной физики, которая теперь называется кафедрой экспериментальной и теоретической физики (кафедра ЭТФ).

С преобразованием пединститута и филиала НГУ в университет, естественно, произошли большие изменения и в учебном процессе. Студенты занимаются по новым, университетским учебным планам и программам, на кафедрах физики появились новые оригинальные спецкурсы («физика квантовых жидкостей», «основы молекулярной акустики», «физики плазмы» и др.), увеличен объем часов по физическим дисциплинам.

Научно-исследовательская работа

Основным научным направлением на начальных этапах развития физики в БГПИ, как отмечается выше, была молекулярная физика жидкостей и твердых тел [2]. Доцент А.В. Булгадаев в 1950-ые годы начал систематические исследования природы и молекулярного механизма вязкоупругих процессов в жидкостях. Эти исследования были продолжены совместно с кандидатом физико-математических наук Базароном У.Б. В 1965 году Базарон У.Б., Булгадаев А.В. и Дерягин Б.В. [3, 4] впервые экспериментально обнаружили ранее неизвестный процесс вязкоупругой релаксации жидкостей при низких частотах воздействия или, иными словами, низкочастотную сдвиговую упругость жидкостей. Показано, что все жидкости ведут себя как упругое твердое тело не только при высоких частотах, но и при низких частотах воздействия. В исследованиях этого интересного явления активное участие принимают студенты и преподаватели Бурятского госуниверситета профессор Сандитов Д.С. и д.ф.-м.н. Дамдинов Б.Б. Студенты выполняют курсовые и дипломные работы. По данной проблеме защитили кандидатские диссертации многие выпускники физико-математического и физико-технического факультетов БГПИ: Будаев О.Р., Егоров И., Занданова К.Т., Бадмаев Б.Б. (зав. лаб.), Дамдинов Б.Б., Дембелова Т.С., Гулгенов Ч.Ж. Из них впоследствии защити докторские диссертации Бадмаев Б.Б., Дамдинов Б.Б., Дембелова Т.С. В лаборатории молекулярной физики работают в основном выпускники БГПИ–БГУ. Теперь эта лаборатория входит в состав ИФМ СО РАН и называется лабораторией физики молекулярных структур (зав. д.т.н. Бадмаев Б.Б.).

Несмотря на многочисленные экспериментальные работы, природа низкочастотной вязкоупругой релаксации жидкостей не находит удовлетворительного объяснения. Дело в том, что в настоящее время нет общепризанной теории жидкого состояния вещества. Если для газов и кристаллов имеются простые модели, соответствующие предельным случаям – идеальному газу и идельному кристаллу, то для жидкостей не существует более или менее оправданной модели, на основе которой можно было строить молекулярную теорию.

Сандитов Д.С. [5] предложил первую попытку интерпретации данного явления в рамках так называемой дырочно-кластерной модели жидкостей. Выдвинута гипотеза о наличии во всех жидкостях динамической структурной микронеоднородности. Жидкость состоит из двух основных компонентов: упорядоченных микрообластей – кластеров, расположенных в неупорядоченной рыхлоупакованной матрице. При внешних воздействиях кластеры испытывают перестройку, что выражается в диффузионном обмене «дырками» – возбужденными молекулами между этими динамическими компонентами. Время жизни кластеров, которое должно быть больше периода звуковых колебаний, у простых жидкостей существенно меньше, чем у сильновязких жидкостей типа глицерина.

С этих позиций низкочастотная вязкоупругая релаксация жидкостей обусловлена распадом и восстановлением подобных флуктуационных кластеров. Предполагается, что распад кластера происходит путем перехода «связанная молекула – свободная молекула», напоминающего распад капли жидкости за счет испарения отдельных молекул. Такой многоступенчатый процесс характеризуется большим временем релаксации. Таким образом, время жизни кластера достаточно велико, и на низкочастотные внешние воздействия он практически не успевает реагировать, а это и означает, что жидкость при низких частотах ведет себя как упругое твердое тело. Предварительная оценка, проведенная в рамках данной модели, приводит к достаточно высокому значению среднего числа связанных молекул, входящих в кластер:, что вполне разумно. В жидкостях с водородной связью энергия активации процесса близка к энергии водородной связи [5-8].

Исследования в области молекулярной физики жидкостей в несколько ином аспекте проводились в 60-70-ые годы в Проблемной лаборатории молекулярной акустики БГПИ (зав. лаб. доцент Д.Б. Чимитдоржиев). Здесь изучали механизм распространения ультразвука в различных жидкостях, в основном в неводных растворах и жидких кристаллах (А.В. Белоусов, В.С. Самсонов, Л.Д. Янгутова, Ф.Н. Майлушкин). Эта лаборатория при кафедре общей физики была тесно связана с научной школой проф. В.Ф. Ноздрева в МОПИ им. Н.К. Крупской.

Д.Б. Чимитдоржиеву на основе данных о скорости распространения ультразвука удалось установить, что неводные растворы электролитов по молекулярной структуре близки к смесям жидкостей, а не к водным растворам этих же электролитов. Было показано, что частицы в неводных растворах находятся в виде нейтральных молекул, тогда как в воде они полностью диссоциированы на ионы. А.В. Белоусов и В.С. Самсонов с помощью метода молекулярной акустики получили оригинальные данные об особенностях молекулярного строения жидких кристаллов. По этой тематике они успешно защитили кандидатские диссертации.

В 1970 году при кафедре общей физики была организована научная лаборатория физики некристаллических твердых тел (зав. лаб. профессор Д.С. Сандитов), где проводятся исследования в области молекулярной физики аморфных твердых тел и их расплавов (аморфных органических полимеров, неорганических стекол и аморфных металлических сплавов – так называемых металлических стекол). В результате теоретических и экспериментальных работ, выполненных в 1970-2000-ые годы, был предложен новый подход к природе стеклообразного состояния вещества, на основе которого в рамках единой теории удалось объяснить природу таких свойств стекол как эффект пластичности, вязкое течение, тепловое расширение, микротвердость, прочность, уплотнение под высоким давлением. Получены новые результаты по механизмам перехода аморфного вещества из жидкого в твердое стеклообразное состояние, а также по интерпретации вязкого течения расплавов в области стеклования. Серия работ посвящена изучению влияния нелинейности сил межмолекулярного взаимодействия на механические и тепловые свойства аморфных полимеров и других некристаллических твердых тел [9, 10].

Сотрудниками лаборатории опубликовано более 300 научных работ в журналах «Журнал экспериментальной и теоретической физики», «Журнал технической физики», «Доклады РАН», « Журнал физической химии», «Высокомолекулярные соединения», а также в зарубежных научных журналах (Германия, Англия, США). Они обобщены в трех монографиях Д.С Сандитова, которые вышли в издательстве РАН «Наука» (1982, 1986 и 1994). Профессор Д.С Сандитов избран членом редакционного совета международного научного журнала «Journal of Non-Crystalline Solids» («Журнал некристаллических твердых тел»).

На базе лаборатории физики некристаллических твердых тел БГПИ и лаборатории молекулярной физики БНЦ СО РАН в Бурятском пединституте были организованы две всесоюзные научные конференции: « Молекулярная подвижность в некристаллических твердых телах и их расплавах» (1976) и «Механизмы релаксационных процессов в стеклообразных твердых телах и их расплавах» (1985), в которых приняли участие крупные специалисты, доктора наук из Москвы, Ленинграда и других городов.

По проблемам молекулярной физики некристаллических твердых тел и их расплавов в 1987 году Д.С Сандитов защитил докторскую диссертацию (ИХФ РАН, Москва), в 1990-2000-х годах защитили кандидатские диссертации Дамдинов Д.Г. (1989), Цыренов А.А. (1990), Номоев А.В. (1991), Цыдыпов Ш.Б. (1997) Мантатов В.В. (1998), Сангадиев С.Ш. (1999), Дамдинов Б.Б. (2000), Бадмаев С.С. (2002), Баинова (Дамбуева) А.Б. (2004), Парфенов А.Н. (2005), Нестеров А.С. (2005), Дармаев М.В. (2009), Машанов А.А. (2009). По этой же тематике в последние годы защитили докторские диссертации Цыдыпов Ш.Б. (2006), Мантатов В.В. (2010), Номоев А.В. (2011), Дамдинов Б.Б. (2012).

Таким образом, исследования по молекулярной физике жидкостей и твердых тел, начатые на кафедре физики БГПИ в 1950-х годах, оказались достаточно плодотворными и продолжаются в настоящее время как в БГУ, так и в ИФМ СО РАН.

В 1969 году по инициативе кандидата физико-математических наук Ю.Ф Головнева в пединституте была создана научная лаборатория физики магнитных явлений. Основное направление исследований — изучение магнитных свойств многослойных аморфных и кристаллических пленок. Несмотря на относительно непродолжительный период работы лаборатории, здесь проведены интенсивные эксперименты, в которых принимали участие кандидаты физико-математических наук, доценты Прищепа А.Г, Левенко В.В, Дымпилов Р.М., Кудряшова И.Я., Бессмертный А.М. и лаборант Раднаев Б.Д. В лаборатории магнитных явлений методом химических транспортных реакций впервые получены чистые монокристаллические магнитные пленки, что является определенным вкладом в физику твердого тела. Оригинальные результаты получены также по изучению эффекта Холла двухслойных магнитных пленок. Сотрудниками лаборатории магнитных пленок опубликовано более 70 научных статей. Полученные результаты докладывались на всесоюзных и зональных конференциях. В 1973 году на базе этой лаборатории проведена зональная конференция по физике магнитных явлений, где принимали участие физики Москвы, Ленинграда, Красноярска, Минска, Читы, Пензы и Томска.

В течение многих лет исследования в области истории физики проводил доктор физико-математических наук, профессор Иванов Н.И. Они обобщены в ряде книг, в частности в монографии «Исследование русских физиков в области электромагнитной теории света» [11].

Изучением голографии и анизотропных свойств пьезоэлектрических кристаллических элементов кварца занимался доцент Зонхиев М.А. Им опубликованы книги «Связанные механические колебания пьезоэлектрических кварцевых элементов» и «Определение и классификация видов колебаний пъезоэлементов кварца с помощью оптических голограмм» [12].

Успешно трудился над разработкой ряда актуальных проблем физики ядерных реакторов и теории переноса радиоактивных излучений кандидат физико-математических наук Дуринов С.И., В 1970-ые годы им выполнена серия хоздоговорных научно-исследовательских работ по данной тематике, заказчиками которых выступали закрытые организации оборонной промышленности (так называемые «почтовые ящики»).

Магнитно-импульсным упрочнением вольфрамокобальтовых сплавов, которые находят широкое применение в качестве материала для изготовления режущих инструментов (фрез, резцов и т.д.), успешно занималась доцент Индосова В.М. Под ее руководством выполнены хоздоговорные научно-исследовательские работы (заказчик Улан-Удэнское приборостроительное объединение).

Интересные научные результаты были получены доцентом кафедры теоретической физики А.Н. Макаровым, воспитанником знаменитой Бюраканской астрофизической обсерватории. С докладом о магнитном поле галактики в окрестностях Солнца он выступил на международных симпозиумах в Германии, Японии и Украины. К сожалению, перспективный молодой физик в годы перестройки оставил свою работу и перешел в другую сферу деятельности.

На кафедре физики Бурятского филиала НГУ в 1992-95 годы под руководством доктора физико-математических наук, профессора Дандарон Г.-Н.Б. проводились исследования в области плазменной технологии получения кремния «солнечного качества». Эти работы в настоящее время продолжаются в ИФМ СО РАН в лаборатории физики низкотемпературной плазмы (зав. лаб. профессор Карпенко Е.И.)

На кафедре экспериментальной физики, основанной в 1996 году на базе кафедры БФ НГУ, доктором технических наук, профессором Семеновым А.П. (зав. кафедрой) и кандидатом физико-математических наук, доцентом Халтановой В.М. (зам. зав. кафедрой) и другими сотрудниками проводятся исследования физических свойств тонких пленок, полученных методом распыления ионным и электронным пучками. В научной лаборатории физического материаловедения ИФМ СО РАН (зав. лаб. проф. Семенов А.П.), где проводятся такие исследования, созданы уникальные экспериментальные установки для выращивания тонких пленок ионными и электронными пучками, в частности установка с электроннолучевым нагревателем. Получены тонкие пленки металлооксидов, пьезоэлектрические пленки окиси цинка, углеродные и другие тонкие пленки , которые имеют важное практическое применение в науке и технике [13,14].

В последние годы под руководством проф. Семенова А.П. проведены эксперименты по выращиванию тонких пленок алмазоподобного углерода при низких температурах и низких давлениях распылением и облучением пучками ионов и электронов, а также получены интересные результаты по анализу механизма выращивания алмазных пленок с помощью пучков заряженных частиц [15,16].

Докторами физико-математических наук Ломухиным Ю.Л., Дагуровым П.Н., докторами технических наук Башкуевым Ю.Б., Бороноевым В.В., и другими преподавателями кафедры экспериментальной и теоретической физики, которые являются одновременно сотрудниками научных лабораторий ИФМ СО РАН, выполнены исследования по распространению радиоволн в широком диапазоне частот различных природно-климатических условиях, по применению методов радиофизики в восточной медицине, в геологии и т.д. [2,17].

В результате исследования особенностей распространения ультракоротких волн в условиях гористой местности разработана и внедрена методика увеличения дальности действия телецентров, расположенных во многих областях Забайкалья и Сибири. Исследованиями радиометеорологических параметров атмосферы установлено наличие зимнего максимума вертикального градиента коэффициента преломления атмосферы в Забайкалье, Якутии и Монголии. Получены интересные результаты по изучению электрических свойств верхних слоев земной коры, оказывающих существенное влияние на распространение радиоволн, а также по другим актуальным проблемам радиофизики (см.[2, 17]).

Доктором физико-математических наук Номоевым А.В. на ФТФ БГУ создана научная лаборатория физики наноматериалов, которая успешно работает в последние годы. Впервые установлены закономерности создания композитных наночастиц, учитывающие влияние поверхностного натяжения, фазовой диаграммы вещества, параметров электронного пучка. Для сепарации нанопорошков по размерам разработаны методы акустического разделения и центрифугирования, позволяющие сузить распределение по размерам. Номоевым А.В. с сотрудниками разработана компьютерная программа для определения фрактальной размерности нанопорошков. Применение фрактального анализа для изображений просвечивающей электронной микроскопии нанопорошков оксидов позволило сравнить степени гидрофильности образцов. Этот результат имеет практическое значение, поскольку от гидрофильности нанопорошков зависят их свойства.

Выявлено положительное влияние ультразвука на процесс диспергирования наноразмерных порошков в жидких средах. Проведена оценка толщины присоединенного слоя жидкости на поверхности наночастиц диоксида кремния, диспергированного в воде и эпоксидных смолах.

По результатам исследований получены патенты, опубликована серия статей в рецензируемых научных журналах, входящих в базу Scopus и Web of Science [18, 19].

Теоретическим исследованием особенностей структуры и физических свойств сильнонеоднородных некристаллических систем успешно занимается доктор физико-математических наук Архинчеев В.Е. Это достаточно сложная проблема. Дело в том, что обычные представления традиционной физики кристаллов нельзя применять непосредственно для описания неупорядоченных систем, поскольку последние не обладают трансляционной симметрией (в них нет регулярного расположения атомов и молекул в упорядоченных пространственных решетках). Им опубликована серия теоретических статей в таких престижных научных журналах как «Журнал экспериментальной и теоретической физики» и «Phisyca A» (США) (см. ссылки в работе [20]).

Кафедра экспериментальной и теоретической физики является одной из ведущих выпускающих кафедр, ведет подготовку физиков по специализациям: 01.04.03. – радиофизика и 01.04.07 – физика конденсированного состояния вещества в рамках приоритетного направления фундаментальных исследований Российской академии наук “Радиофизика и электроника, акустика”. Кафедра ЭТФ готовит также специалистов по космической физике. Интеллектуальной базой кафедры является институт физического материаловедения СО РАН, включающий 10 академических лабораторий: радиофизики, электрофизики, радиогеофизики, радиобиофизики, радиокосмофизики, физики молекулярных структур, волновых процессов, физики низкотемпературной плазмы, физики композитных материалов и др. В отделе работают более 100 научных сотрудников и специалистов, в том числе 40 кандидатов и 10 докторов наук. Значительная часть из них вовлечена в подготовку студентов не только через учебные занятия, но и за счет проведения научной практики, дипломных работ, индивидуальных научных исследований в лабораториях института с использованием современного уникального приборного парка, оборудования и вычислительной техники.

Преподаватели кафедры осуществляют научное руководство по следующим основным направлениям фундаментальных исследований: динамический синтез пучками заряженных частиц тонких пленок алмазоподобного углерода из графита и аморфного углерода; исследование диффузионных и релаксационных процессов в неоднородных средах на основе микроскопических моделей и путем численного моделирования; исследования ослабления волн вблизи проводящей поверхности с частичным слоистым покрытием; разработка алгоритма численного расчета поля в решетке из диэлектрических цилиндров конечной высоты, установленных на импедансной поверхности; усовершенствование амплитудно-временного анализа пульсовой волны с помощью сплайн-функций, расширение и уточнение классов аппаратно-фиксируемых пульсовых сигналов; проблемы космической физики.

За 1996-2000 годы кафедра ЭТФ подготовила и выпустила 98 молодых специалистов – физиков. Более половины из них сегодня являются аспирантами, стажерами и инженерами ИФМ СО РАН. Все дипломные проекты выпускниками кафедры выполняются на базе академических лабораторий ИФМ СО РАН. Многие из них защитили кандидатские диссертации. Преподавателями и студентами кафедры опубликовано более 400 научных работ, в том числе 12 монографий.

Преподаватели кафедры космической физики под руководством академика РАН Жеребцова Г.А. занимались изучением актуальных проблем солнечно-земной физики. Так, они построили прогностические многомерные модели структуры и динамики атмосфер планет (Венеры, Марса, Юпитера) и кометных атмосфер, представляющих как самостоятельный научный интерес, так и служащих ключом к пониманию сегодняшнего состояния и динамики средней и верхней атмосферы Земли. В рамках глобального озонного мониторинга с использованием измерений (со спутника) ослабления света звезд атмосферой проводятся специальные исследования оптических характеристик аэрозолей всех высотных слоев атмосферы Земли, а также теоретические и экспериментальные исследования аэрономии и ряда других проблем космической физики. Теоретический уровень полученных результатов сопоставим с мировым, а по некоторым позициям опережает аналогичные зарубежные разработки в данной области науки.

Таким образом, развитие физики в Бурятском государственном университете имеет богатую историю и в настоящее время научный и научно-методический потенциал коллектива физических кафедр физико-технического факультета находится на достаточно высоком уровне.

Кафедры физики направляют свои усилия на выполнение Соглашения «О сотрудничестве между Институтом физического материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук и Бурятским государственным университетом Министерства образования и науки Российской Федерации», утвержденного Президиумом Бурятского научного центра СО РАН и Ученым советом Бурятского государственного университета. В качестве основного ориентира развития и интеграции высшего физического образования и фундаментальной науки разработана концепция взаимодействия физико-технического факультета Бурятского государственного университета и ИФМ СО РАН, в которой определены и сформулированы стратегические, среднесрочные и первоочередные задачи взаимодействия и развития высшего физического образования университета и академической науки ИФМ СО РАН.

Литература

  1. Осинский И.И Alma mater / О Бурятском государственном педагогическом институте и университете. Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 1999. 642 с.
  2. Цыдыпов Ч.Ц. Физико-математические науки // В кн: Развитие науки в Бурятии. Улан-Удэ: Бурятское книжное издательство, 1982, с. 241-251.
  3. Базарон У.Б. Дерягин Б.В., Булгадаев А.В. Измерения сдвиговой упругости жидкостей резонансным методом // Журн. эксп. и теоретической физики. 1966. Т. 51. Вып. 4. С. 969-981.
  4. Базарон У.Б. Низкочастотная сдвиговая упругость жидкостей. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 2001. 165 с.
  5. Сандитов Д.С. Дырочно-кластерная модель низкочастотной сдвиговой упругости жидкостей // Доклады СО АН ВШ. 2001. № 2(4). С. 38-45.
  6. Сандитов Д.С., Бадмаев Б.Б., Дембелова Т.С., Дамдинов Б.Б. Низкочастотная сдвиговая упругость жидкостей и аморфных сред // Деформация и разрушение материалов. 2009. № 2. С. 14-20.
  7. Бадмаев Б.Б., Дамдинов Б.Б., Сандитов Д.С. Низкочастотные сдвиговые параметры жидких вязкоупругих материалов // Акустический журнал. 2004. Т. 50. № 2. С. 156-160.
  8. Дамдинов Б.Б. Сдвиговые вязкоупругие свойства жидкостей. Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2011. 132 с.
  9. Сандитов Д.С. Модель делокализованных атомов в физике стеклообразного состояния // Журн. эксп. и теор. физики. 2012. Т. 142. Вып. 1(7). С. 123-137.
  10. Сандитов Д.С., Бартенев Г.М. Физические свойства неупорядоченных структур. Новосибирск: Наука, 1982. 256 с.
  11. Иванов Н.И. Исследования русских физиков в области электромагнитной теории света. Улан-Удэ, 1968. 317 с.
  12. Зонхиев М.А. Связанные механические колебания пьезоэлектрических кварцевых элементов. Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 1975. 144 с.
  13. Семенов А.П. Техника распыления ионными пучками. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 1996.120 с.
  14. Семенов А.П., Смирнягина Н.Н., Халтанова В.М., Белянин А.Ф. О выращивании тонких пленок металлооксидов распылением ионным пучком // Физика и химия обработки материалов. 1993. №4. С. 90-104.
  15. Семенов А.П., Белянин А.Ф., Семенова И.А. К вопросу применения распыления ионным пучком для выращивания углеродных пленок // Труды Всероссийской конф. “Алмазы в технике и электронике”. М.: Полярон, 1997. С. 136-145.
  16. Семенов А.П., Белянин А.Ф., Самойлович М.И. Материалы, оборудование и технологии наноэлектроники и микроэлектроники // СО РАН, ИФМ СО РАН. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2003. 358 с.
  17. Башкуев Ю.Б. Электрические свойства природных сред. Новосибирск: Наука, 1996. 207 с.
  18. Номоев А.В., Калашников С.В., Романов Н.А., Дзидзигури Э.Л. Particle Size Differentiation in Centrifugal Force Field // Nanotechnologies in Russia. V. 9. N. 9-10. P. 549-554.
  19. Калашников С.В., Романов Н.А., Номоев А.В., Дзидзигури Э.Л. Дифференциация наночастиц диоксида кремния по размерам в поле центробежных сил // Российские нанотехнологии. 2014. Т. 9. № 10. С. 52-57.
  20. Архинчеев В.Е. Случайные блуждания на фракталах и метод обобщенных производных дробного порядка // Материалы Второй Байкальской школы по фундаментальной физике. Взаимодействие излучений и полей с веществом. Том 1. Иркутск: ИГУ и ИСЗФ СО РАН, 1999. С. 132-147.