Физическая химия

Шифр и наименование области науки: 1. «Естественные науки»

Шифр и наименование группы научных специальностей:  1.4. «Химические науки»

Выпускающая кафедра (подразделение): ИФИБ

Форма обучения: очная

Срок обучения: 4 года

Куратор программы: Савченко Алла Юрьевна, e-mail AYSavchenko@mephi.ru

Цель программы: Целью программы аспирантуры является подготовка аспирантом  диссертации на соискание ученой степени кандидата технических, физико-математических или химических наук  в области физической химии. 

Направление научных исследований:

• Экспериментально-теоретическое определение энергетических и структурно-динамических параметров строения молекул и молекулярных соединений, а также их спектральных характеристик.
• Экспериментальное определение термодинамических свойств веществ, расчет термодинамических функций простых и сложных систем, в том числена основе методов статистической термодинамики, изучение термодинамических аспектов фазовых превращений и фазовых переходов.
• Определение термодинамических характеристик процессов на поверхности, установление закономерностей адсорбции на границе раздела фаз и формирования активных центров на таких поверхностях.
• Теория растворов, межмолекулярные и межчастичные взаимодействия. Компьютерное моделирование строения, свойств и спектральных характеристик молекул и их комплексов в простых и непростых жидкостях, а также ранних стадий процессов растворения и зародышеобразования.
• Изучение физико-химических свойств изолированных молекул и молекулярных соединений при воздействии на них внешних электромагнитных полей, потока заряженных частиц, а также экстремально высоких/низких температурах и давлениях.
• Химические превращения, потоки массы, энергии и энтропии пространственных и временных структур в неравновесных системах.
• Макрокинетика, механизмы сложных химических процессов, физико- химическая гидродинамика, растворение и кристаллизация.
• Динамика элементарного акта химических реакций. Механизмы реакции с участием активных частиц.
• Связь реакционной способности реагентов с их строением и условиями протекания химической реакции.
• Создание и разработка методов компьютерного моделирования строения и механизмов превращений химических соединений на основе представлений квантовой механики, различных топологических и статистических методов, включая методы машинного обучения, методов молекулярной механики и молекулярной динамики, а также подходов типа структура-свойства.
• Получение методами квантовой химии и компьютерного моделирования данных об электронной структуре, поверхностях потенциальной и свободной энергии, реакционной способности и динамике превращений химических соединений, находящихся в различном окружении, в том числе в кластерах, клатратах, твердых и жидкокристаллических матрицах, в полостях конденсированных среди и белковом окружении.
• Физико-химические основы процессов химической технологии и синтеза новых материалов.