Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества

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

Шифр и наименование группы научных специальностей: 1.3. «Физические науки»

Выпускающая кафедра (подразделение): кафедра химической физики (№ 4)

Форма обучения: очная

Срок обучения: 4 года

Куратор программы:

• ст.преподаватель Богданова Юлия Андреевна, yabogdanova@mephi.ru

Цель программы:

Целью программы аспирантуры является подготовка аспирантом диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук в области теоретического или экспериментального изучения физико-химических быстропротекающих процессов, в том числе горения, детонации и взрыва; экспериментального исследования химической структуры и динамики химических превращений; разработку и создание новых материалов с участием нанокомпонентов; изучение вопросов пожаро- и взрывобезопасности веществ и процессов.

Аспирантам предлагается участие в имеющихся на кафедре НИОКРах и грантах, соответствующих тематике диссертационного исследования.

Направление научных исследований:

• Атомно-молекулярная структура химических частиц и веществ, механизмы химического превращения, молекулярная, энергетическая, химическая и спиновая динамика элементарных процессов, физика и физические теории химических реакций и экспериментальные методы исследования химической структуры и динамики химических превращений.
• Молекулярная динамика, межмолекулярные потенциалы и молекулярная организация веществ; компьютерная молекулярная динамика как метод диагностики структуры и динамики веществ; динамические теории в описании упругости, релаксации, пластической деформации, теплопроводности, реологии; динамика фазовых переходов.
• Энергетическая динамика и селективное заселение электронных, колебательных и вращательных состояний; обмен и передача энергии между различными состояниями внутри молекулы и межмолекулярный энергетический обмен; релаксация внутренней энергии в кинетическую и в энергию решетки; энергетика химических реакций и механизмы запасания энергии в молекулах.
• Поверхности потенциальной энергии химических реакций и квантовые методы их расчета; динамика движения реагентов на потенциальной поверхности; методы динамических траекторий и статические теории реакций; химические механизмы реакций и управление реакционной способностью.
• Закономерности и механизмы распространения, структура, параметры и устойчивость волн горения, детонации, взрывных и ударных волн; связь химической и физической природы веществ и систем с их термохимическими параметрами, характеристиками термического разложения, горения, взрывчатого превращения; термодинамика, термохимия и макрокинетика процессов горения и взрывчатого превращения.
• Процессы аналоги горения, детонации и взрыва; взаимодействие волн горения и взрывчатого превращения со средой, объектами и веществами; явления, порождаемые горением и взрывчатым превращением; процессы горения и взрывчатого превращения в устройствах и аппаратах для производства энергии, работы, получения веществ и продуктов; управление процессами горения и взрывчатого превращения.

Организации-партнеры для проведения совместных научных исследований: 

• Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова
• Институт проблем химической физики РАН
• Объединенный институт высоких температур РАН
• РФЯЦ-ВНИИЭФ
• Открытое акционерное общество «Научно-технический центр по безопасности в промышленности» ОАО «НТЦ «Промышленная безопасность»;
• Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский ордена «Знак Почета» научно-исследовательский институт противопожарной обороны» (ФГБУ ВНИИПО МЧС России).

Научные группы, научные лаборатории, центры НИЯУ МИФИ:

• Учебно-научная лаборатория «Моделирование физико-химических процессов»
• Центр инженерно-физических расчетов и суперкомпьютерного моделирования