| Лаборатория была организована в 1996 г. как лаборатория прикладной физики. В 2004 г. лаборатория переименована в лабораторию физики дисперсных систем. Стимулом для создания лаборатории явилось преобразование университета в классический. Большой вклад в становление лаборатории, в приобретение первого оборудования, в выбор тематики научных исследований внёс профессор кафедры общей и экспериментальной физики МПГУ Ильин В.А. С его помощью была создана первая экспериментальная установка для исследования электрофизических свойств в СВЧ диапазоне электромагнитных полей, а с 1997 г. начались регулярные исследования. Вторым значимым шагом в развитии лаборатории явилось создание в 1998 г. самобытной установки для проведения калориметрических исследований влагосодержащих дисперсных сред (ВДС) в области низких температур. Необходимость в проведении таких исследований была связана с решением проблемы существования сегнетоэлектрического фазового перехода во льду в области низких температур. Калориметрические исследования ВДС, не имеющие аналогов в России и за рубежом, стали ключевыми на период с 1998 г. по 2004 г. С 2002 г. началось исследование магнитных свойств дисперсных сред, для чего были сконструированы специальные установки. После 2004 г. приоритетными стали исследования электрофизических свойств в постоянных и низкочастотных электрических полях, что потребовало создания трёх измерительных стендов. Вместе с развитием приборной базы совершенствовалась методология исследований. В отличие от других лабораторий России, занимающихся физикой влагосодержащих дисперсных структур, значительно расширено объектное поле исследований. Кроме грунтообразующих материалов (пески, глины) исследуются материалы растительного происхождения (древесная мука, порошки из коры, порошки из листвы), материалы техногенного происхождения (цемент, гипс, силикагель, активированный уголь, оргстекло, фуллерены) и другие материалы в качестве матрицы дисперсных сред. Предметное поле проводимых исследований мерзлых влагосодержащих дисперсных сред отличается комплексностью по набору исследуемых свойств (теплоемкость, фазовые переходы, электрическая проводимость и диэлектрическая проницаемость в широком диапазоне частот электромагнитных полей, магнитная проницаемость). Третьей особенностью методологии исследований в отличие от ранее проведенных исследований является системность по набору влажностей, по диапазону температур - от криогенных до комнатных, по набору концентраций примесей во льду. В результате проведенных в лаборатории исследований получен ряд научно значимых результатов по физике конденсированного состояния и по физике льда в частности. Калориметрические исследования позволили выявить расширенный диапазон фазы предплавления льда, находящегося в дисперсной фазе в ВДС. Установлен флуктуационный механизм предплавления, определена энергия активации флуктуобразования для ряда ВДС, показана двумерность флуктуаций, разработана методика определения концентрации флуктуаций, которая может быть применена для анализа предплавления на любых кристаллических структурах. Исследования магнитных свойств выявили наличие перехода диамагнетик-парамагнетик при диспергировании материалов. Установлено наличие коротковолнового эффекта во взаимодействии нескомпенсированных спиновых магнитных моментов электронов. Изучение температурно-влажностных зависимостей диэлектрической проницаемости выявило появление в определенных диапазонах отрицательных температур и влажностей неординарного диэлектрического состояния с диэлектрической проницаемостью меньшей 1 и даже с отрицательными значениями. Изучение влажностных зависимостей электрической проводимости мёрзлых ВДС позволило установить роль межфазной границы гранула-лед в электрической проводимости этих сред. Результаты исследований, проводимых в лаборатории, документировались на международных и всероссийских научных конференциях и симпозиумах «Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах» (Воронеж 2002, 2004, 2006, 2008, 2010); «Физика диэлектриков» (Санкт-Петербург, 2004); «Тонкие пленки и наноструктуры» (Москва, 2004); «Физика полупроводников и полуметаллов» (Санкт-Петербург, 2002); «Фуллерены и фуллереноподобные структуры в конденсированных средах» (Минск, 2006). Кроме этого, результаты представлялись на конференциях молодых учёных и студентов (Иваново, 2000 г.), (Анапа, 2004, 2006 г.), Новосибирск (2006 г.). По результатам исследований опубликовано более 100 статей, в том числе в Физическом вестнике Поморского университета – более 50, в Вестнике Поморского университета – более 10. Лаборатория физики дисперсных систем de facto является учебно-научной. На базе лаборатории проводятся практики по научно-исследовательской работе студентов III – IV курсов. Студенты выполняют курсовые и квалификационные работы. За период с 2002 г. по 2008 г. по тематике научных исследований лаборатории защищено более 50 дипломных проектов выпускниками физического факультета. В лаборатории выполняли и выполняют диссертационные исследования аспиранты и соискатели кафедры общей физики по специальности 01.04.07 – физика конденсированного состояния. Научным руководителем лаборатории с момента её создания является к.ф.м.н., доцент Геннадий Дмитриевич Копосов. |