Погружение в науку: в Институте физики СО РАН прошли Дни открытых дверей для школьников
Будущие абитуриенты смогли не только узнать об истории и современных достижениях одного из ведущих научных центров страны, но и увидеть, как рождаются научные открытия.
Юных будущих исследователей встретил заслуженный деятель науки РФ, доктор физико-математических наук, научный руководитель направления «магнетизм» Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН Сергей Геннадьевич Овчинников. Экскурсия для школьников была построена вокруг ключевых лабораторий и исследовательских установок института:
-Знакомство с магнитными явлениями. Ученые показали, как управлять свойствами материалов с помощью магнитного поля (лаборатория физики магнитных явлений).
-Погружение в мир низких температур. Школьники узнали, для чего ученые используют жидкий азот и что такое явление сверхпроводимости (лаборатория сильных магнитных полей).
- Экскурсия в мир функциональных материалов. Гостям продемонстрировали материалы с уникальными свойствами, которые используются в современной электронике (лаборатории радиоспектроскопии и спиновой электроники, кристаллофизики).
- Знакомство с оптическими лабораториями. Исследователи показали, как с помощью лазеров можно изучать структуру вещества (лаборатории молекулярной спектроскопии и фотоники молекулярных систем).
Особый интерес у ребят вызвали живые комментарии ученых, которые сопровождали каждый этап экскурсии.
Удивительный мир сверхпроводимости
В лаборатории сильных магнитных полей старший научный сотрудник, доктор физико-математических наук Денис Гохфельд объяснил, почему поиск материалов, способных проводить ток без потерь, — одна из главных задач современной физики. Он провел демонстрационный эксперимент по левитации и показал особенности поведения сверхпроводника в магнитном поле.
«Чем эти материалы интересны? У нас много, где течет ток. Во всех стенах есть провода, которые подводят нам электричество. Больше 20% вырабатываемой энергии тратится на этот бесполезный нагрев проводов, на потери. Эти потери абсолютно не нужны. Вся проблема в том, что для работы сверхпроводников необходимо охлаждение. В принципе, можно открыть материалы, которые будут работать при комнатной температуре. Но почему-то пока не открыли. Основная причина — нет работающей теории. Мы не знаем, откуда эта сверхпроводимость берется. То есть тут и для теоретиков работа, и для экспериментаторов работа», — поделился ученый.
Наследие основателя
Отдельная часть экскурсии была посвящена истории института и его основателю — легендарному академику Леониду Васильевичу Киренскому. Людмила Михайловна Хрусталева, сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН, под чьим руководством был создан и музей этого великого ученого, рассказала школьникам о том, как Киренский строил Академгородок.
«Его заслуга в том, что у нас есть Академгородок. Он создал школу магнетизма, которая до сих пор известна и ценится... Леонид Васильевич прожил короткую, но удивительно яркую жизнь. Такое впечатление, что он вообще не жил, а только организовывал чего-то без конца. Его пинали, отказывали, он всё равно настаивал. И вот теперь, пожалуйста, научный центр мирового уровня», — отметила она.
Материалы для будущего
Заведующий лабораторией кристаллофизики, кандидат физ-мат наук Виталий Сергеевич Бондарев наглядно продемонстрировали ребятам, как с помощью температуры можно кардинально менять свойства вещества и создавать уникальные устройства для микроэлектроники.
Закончилась экскурсия в лаборатории молекулярной спектроскопии, где Михаил Крахалев, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, рассказал о жидких кристаллах — веществах, обладающих свойствами как жидкости, так и твердого тела, без которых немыслимы современные телевизоры, дисплеи смартфонов, компьютеров.
Дни открытых дверей в Институте физики СО РАН стали уже ежегодной традицией и уникальной возможностью для школьников заглянуть в завтрашний день, пообщаться с увлеченными исследователями и, возможно, определиться с собственным профессиональным будущим.
Будущие абитуриенты смогли не только узнать об истории и современных достижениях одного из ведущих научных центров страны, но и увидеть, как рождаются научные открытия.
Юных будущих исследователей встретил заслуженный деятель науки РФ, доктор физико-математических наук, научный руководитель направления «магнетизм» Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН Сергей Геннадьевич Овчинников. Экскурсия для школьников была построена вокруг ключевых лабораторий и исследовательских установок института:
-Знакомство с магнитными явлениями. Ученые показали, как управлять свойствами материалов с помощью магнитного поля (лаборатория физики магнитных явлений).
-Погружение в мир низких температур. Школьники узнали, для чего ученые используют жидкий азот и что такое явление сверхпроводимости (лаборатория сильных магнитных полей).
- Экскурсия в мир функциональных материалов. Гостям продемонстрировали материалы с уникальными свойствами, которые используются в современной электронике (лаборатории радиоспектроскопии и спиновой электроники, кристаллофизики).
- Знакомство с оптическими лабораториями. Исследователи показали, как с помощью лазеров можно изучать структуру вещества (лаборатории молекулярной спектроскопии и фотоники молекулярных систем).
Особый интерес у ребят вызвали живые комментарии ученых, которые сопровождали каждый этап экскурсии.
Удивительный мир сверхпроводимости
В лаборатории сильных магнитных полей старший научный сотрудник, доктор физико-математических наук Денис Гохфельд объяснил, почему поиск материалов, способных проводить ток без потерь, — одна из главных задач современной физики. Он провел демонстрационный эксперимент по левитации и показал особенности поведения сверхпроводника в магнитном поле.
«Чем эти материалы интересны? У нас много, где течет ток. Во всех стенах есть провода, которые подводят нам электричество. Больше 20% вырабатываемой энергии тратится на этот бесполезный нагрев проводов, на потери. Эти потери абсолютно не нужны. Вся проблема в том, что для работы сверхпроводников необходимо охлаждение. В принципе, можно открыть материалы, которые будут работать при комнатной температуре. Но почему-то пока не открыли. Основная причина — нет работающей теории. Мы не знаем, откуда эта сверхпроводимость берется. То есть тут и для теоретиков работа, и для экспериментаторов работа», — поделился ученый.
Наследие основателя
Отдельная часть экскурсии была посвящена истории института и его основателю — легендарному академику Леониду Васильевичу Киренскому. Людмила Михайловна Хрусталева, сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН, под чьим руководством был создан и музей этого великого ученого, рассказала школьникам о том, как Киренский строил Академгородок.
«Его заслуга в том, что у нас есть Академгородок. Он создал школу магнетизма, которая до сих пор известна и ценится... Леонид Васильевич прожил короткую, но удивительно яркую жизнь. Такое впечатление, что он вообще не жил, а только организовывал чего-то без конца. Его пинали, отказывали, он всё равно настаивал. И вот теперь, пожалуйста, научный центр мирового уровня», — отметила она.
Материалы для будущего
Заведующий лабораторией кристаллофизики, кандидат физ-мат наук Виталий Сергеевич Бондарев наглядно продемонстрировали ребятам, как с помощью температуры можно кардинально менять свойства вещества и создавать уникальные устройства для микроэлектроники.
Закончилась экскурсия в лаборатории молекулярной спектроскопии, где Михаил Крахалев, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, рассказал о жидких кристаллах — веществах, обладающих свойствами как жидкости, так и твердого тела, без которых немыслимы современные телевизоры, дисплеи смартфонов, компьютеров.
Дни открытых дверей в Институте физики СО РАН стали уже ежегодной традицией и уникальной возможностью для школьников заглянуть в завтрашний день, пообщаться с увлеченными исследователями и, возможно, определиться с собственным профессиональным будущим.
🔥6👍1
Вычислительное моделирование: от квантовых частиц до больших данных
Почти любая современная научная задача — создание нового сплава, прогноз распространения эпидемии, оценка изменения климата, поиск месторождений нефти или проектирование космического аппарата — не обходится без вычислительного моделирования. Это мощный инструмент, который позволяет воссоздать сложнейшие процессы на компьютере, чтобы понять их природу, спрогнозировать развитие и найти оптимальное решение.
В России одним из ключевых центров компетенций в этой области является Институт вычислительного моделирования СО РАН (ИВМ СО РАН) в Красноярске. Институт с 50-летней историей (основанный в 1975 году как Вычислительный центр) сегодня является флагманом в области математического моделирования для разных секторов науки и экономики.
Чем занимается институт?
ИВМ СО РАН ведет работы в следующих направлениях:
1. Математическое моделирование природных, социальных и технологических процессов с применением суперкомпьютеров.
2. Теоретическое и экспериментальное обеспечение разработки перспективных космических технологий.
3. Создание информационно-управляющих систем на стыке анализа данных, геоинформатики и поддержки принятия решений.
Этими направлениями занимаются восемь научных отделов института: от вычислительной физики и механики деформируемых сред до технологий мониторинга природной среды и прикладной информатики.
Не теория, а практика: реальные кейсы
Сила института — в умении применять фундаментальные исследования в решении прикладных задач. Это иллюстрируют следующие практические примеры.
Сейсморазведка
Сотрудники института работали с предприятием, создающим импульсные сейсмоисточники — альтернативу взрывным методам разведки полезных ископаемых. Задача состояла в математическом моделировании работы этих установок для повышения их эффективности и экологической безопасности.
Космическое приборостроение
Специалисты ИВМ решали задачи анализа и оптимизации тепловых режимов для космических аппаратов, включая вибрационные нагрузки. При выводе спутника на орбиту он подвергается колоссальным нагрузкам, а на орбите – перепадам температур в две сотни градусов. Поэтому важно смоделировать их воздействие, чтобы гарантировать сохранность оборудования и надежность его работы.
Обработка big data
Институт выполнял проект по анализу конфиденциальных данных нефтеразведки. Успешное решение задачи привело к предложению от промышленников создать на базе ИВМ до 200 рабочих мест для постоянной обработки подобной информации, что говорит о высоком уровне доверия к компетенциям красноярских ученых. Огромный объем работы направлен на сбор, обработку и использование для прогнозов больших данных в направлении экологии.
Подготовка кадров и взгляд в будущее
При ИВМ СО РАН уже несколько лет успешно работает Красноярский математический центр, ключевая задача которого — подготовка научных кадров высшей квалификации в области прикладной математики именно для реального сектора экономики.
Институт вычислительного моделирования СО РАН — яркий пример того, как глубокие фундаментальные знания, помноженные на мощные вычислительные ресурсы и ориентацию на практику, позволяют решать задачи, определяющие будущее в разных областях: от медицины и экологии до космоса и высоких технологий.
Подобные разработки могут стать основой для планируемого в регионе научно-производственного кампуса. Такая интеграция позволит быстрее внедрять перспективные методы в практику. Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.
Контакты Института:
660036, г. Красноярск, Академгородок, 50, стр. 44
Тел.: +7 (391) 243-27-56
E-mail: sek@icm.krasn.ru
Сайт: icm.krasn.ru/
#НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке #ДесятилетиеНаукиИТехнологий #Минобрнауки
Почти любая современная научная задача — создание нового сплава, прогноз распространения эпидемии, оценка изменения климата, поиск месторождений нефти или проектирование космического аппарата — не обходится без вычислительного моделирования. Это мощный инструмент, который позволяет воссоздать сложнейшие процессы на компьютере, чтобы понять их природу, спрогнозировать развитие и найти оптимальное решение.
В России одним из ключевых центров компетенций в этой области является Институт вычислительного моделирования СО РАН (ИВМ СО РАН) в Красноярске. Институт с 50-летней историей (основанный в 1975 году как Вычислительный центр) сегодня является флагманом в области математического моделирования для разных секторов науки и экономики.
Чем занимается институт?
ИВМ СО РАН ведет работы в следующих направлениях:
1. Математическое моделирование природных, социальных и технологических процессов с применением суперкомпьютеров.
2. Теоретическое и экспериментальное обеспечение разработки перспективных космических технологий.
3. Создание информационно-управляющих систем на стыке анализа данных, геоинформатики и поддержки принятия решений.
Этими направлениями занимаются восемь научных отделов института: от вычислительной физики и механики деформируемых сред до технологий мониторинга природной среды и прикладной информатики.
Не теория, а практика: реальные кейсы
Сила института — в умении применять фундаментальные исследования в решении прикладных задач. Это иллюстрируют следующие практические примеры.
Сейсморазведка
Сотрудники института работали с предприятием, создающим импульсные сейсмоисточники — альтернативу взрывным методам разведки полезных ископаемых. Задача состояла в математическом моделировании работы этих установок для повышения их эффективности и экологической безопасности.
Космическое приборостроение
Специалисты ИВМ решали задачи анализа и оптимизации тепловых режимов для космических аппаратов, включая вибрационные нагрузки. При выводе спутника на орбиту он подвергается колоссальным нагрузкам, а на орбите – перепадам температур в две сотни градусов. Поэтому важно смоделировать их воздействие, чтобы гарантировать сохранность оборудования и надежность его работы.
Обработка big data
Институт выполнял проект по анализу конфиденциальных данных нефтеразведки. Успешное решение задачи привело к предложению от промышленников создать на базе ИВМ до 200 рабочих мест для постоянной обработки подобной информации, что говорит о высоком уровне доверия к компетенциям красноярских ученых. Огромный объем работы направлен на сбор, обработку и использование для прогнозов больших данных в направлении экологии.
Подготовка кадров и взгляд в будущее
При ИВМ СО РАН уже несколько лет успешно работает Красноярский математический центр, ключевая задача которого — подготовка научных кадров высшей квалификации в области прикладной математики именно для реального сектора экономики.
Институт вычислительного моделирования СО РАН — яркий пример того, как глубокие фундаментальные знания, помноженные на мощные вычислительные ресурсы и ориентацию на практику, позволяют решать задачи, определяющие будущее в разных областях: от медицины и экологии до космоса и высоких технологий.
Подобные разработки могут стать основой для планируемого в регионе научно-производственного кампуса. Такая интеграция позволит быстрее внедрять перспективные методы в практику. Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.
Контакты Института:
660036, г. Красноярск, Академгородок, 50, стр. 44
Тел.: +7 (391) 243-27-56
E-mail: sek@icm.krasn.ru
Сайт: icm.krasn.ru/
#НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке #ДесятилетиеНаукиИТехнологий #Минобрнауки
👍8🔥1
Новый штамм бактерий способен эффективно синтезировать биопластик из рыбных отходов
Ученые из Красноярска выделили и идентифицировали бактерию, которая способна с рекордной эффективностью перерабатывать отходы рыбной промышленности в биопластик. Это решает сразу две проблемы: снижение загрязнения окружающей среды и производство «зеленой» альтернативы традиционному пластику. По результатам исследования получен Патент на изобретение.
Получение биопластика из отходов техносферы — одно из перспективных направлений в борьбе с загрязнением планеты.
Известно, что некоторые бактерии могут производить разлагаемые полимеры полигидроксиалканоаты, используя в пищу, в том числе, и отходы переработки рыбы. Однако эти штаммы обладают низкой эффективностью: медленно растут, плохо перерабатывают жир и выдают скромное количество конечного продукта.
Ученые Красноярского научного центра СО РАН выделили штамм бактерий Cupriavidus necator, который превращает жировые отходы рыбопереработки в ценный биоразлагаемый пластик – аналог полипропилена.
Бактерии эффективно перерабатывают более 80% жира, выделенного из отходов кильки и скумбрии, и производят до 70% биоразлагаемого пластика, что значительно эффективнее известных ранее микроорганизмов. Кроме того, ученые могут гибко управлять свойствами получаемого материала. Добавляя в питательную среду различные вещества, они «заставили» бактерий производить разные виды пластика: от высококристалличных термопластов до эластичных резиноподобных сополимеров, что расширяет потенциальную сферу их применения.
«Этот штамм — не только решает проблему отходов, но и производит востребованный продукт — биоразлагаемые полимеры с заданными свойствами. Такие исследования — основа для создания принципиально новых, замкнутых производственных циклов, когда отходы одной отрасли становятся сырьем для другой. Внедрение такой технологии не только снизит стоимость производства «зеленого» пластика, но и создаст возможности для утилизации крупнотоннажных отходов рыбоконсервной промышленности с пользой, замыкая производственный цикл», — комментирует руководитель работы, доктор биологических наук Татьяна Волова, заведующая лабораторией хемоавтотрофного биосинтеза Института биофизики СО РАН.
Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий, фото предоставлено КНЦ СО РАН.
#НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке #ДесятилетиеНаукиИТехнологий #Минобрнауки
Ученые из Красноярска выделили и идентифицировали бактерию, которая способна с рекордной эффективностью перерабатывать отходы рыбной промышленности в биопластик. Это решает сразу две проблемы: снижение загрязнения окружающей среды и производство «зеленой» альтернативы традиционному пластику. По результатам исследования получен Патент на изобретение.
Получение биопластика из отходов техносферы — одно из перспективных направлений в борьбе с загрязнением планеты.
Известно, что некоторые бактерии могут производить разлагаемые полимеры полигидроксиалканоаты, используя в пищу, в том числе, и отходы переработки рыбы. Однако эти штаммы обладают низкой эффективностью: медленно растут, плохо перерабатывают жир и выдают скромное количество конечного продукта.
Ученые Красноярского научного центра СО РАН выделили штамм бактерий Cupriavidus necator, который превращает жировые отходы рыбопереработки в ценный биоразлагаемый пластик – аналог полипропилена.
Бактерии эффективно перерабатывают более 80% жира, выделенного из отходов кильки и скумбрии, и производят до 70% биоразлагаемого пластика, что значительно эффективнее известных ранее микроорганизмов. Кроме того, ученые могут гибко управлять свойствами получаемого материала. Добавляя в питательную среду различные вещества, они «заставили» бактерий производить разные виды пластика: от высококристалличных термопластов до эластичных резиноподобных сополимеров, что расширяет потенциальную сферу их применения.
«Этот штамм — не только решает проблему отходов, но и производит востребованный продукт — биоразлагаемые полимеры с заданными свойствами. Такие исследования — основа для создания принципиально новых, замкнутых производственных циклов, когда отходы одной отрасли становятся сырьем для другой. Внедрение такой технологии не только снизит стоимость производства «зеленого» пластика, но и создаст возможности для утилизации крупнотоннажных отходов рыбоконсервной промышленности с пользой, замыкая производственный цикл», — комментирует руководитель работы, доктор биологических наук Татьяна Волова, заведующая лабораторией хемоавтотрофного биосинтеза Института биофизики СО РАН.
Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий, фото предоставлено КНЦ СО РАН.
#НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке #ДесятилетиеНаукиИТехнологий #Минобрнауки
🔥9
Ученики красноярской базовой школы РАН заняли первое место на международной конференции
В рамках VIII Международной Верещагинской Байкальской конференции в Иркутске прошла школьная секция, где по направлению "Молекулярная биология" ученики базовых классов РАН из гимназии 13 «Академ» Дик Дария, Деймунд Дарья и Полуян Роман заняли 1 место! Поздравляем победителей и их научного руководителя, кандидата биологических наук, Смольникову Марину Викторовну руководителя молекулярнно-генетической группы НИИ медицинских проблем Севера СО РАН.
Такую возможность ребята базовой школы РАН получили, потому что стали ранее победителями Всероссийского конкурса «От школьника до ученого. Первые шаги», приняли участие в
XXVIII молодежной конференции-конкурса в Красноярском научном центре СО РАН , а так же свой проект успешно защитили на программе «Сириус.Лето: начни свой проект».
На конференции в Иркутске в школьной секции принимали участие около 80 участников из 10 субъектов РФ. Было сделано около 60 докладов и наши школьники показали высший уровень защиты своей генетической работы, сделанной с применением оборудования ФИЦ КНЦ СО РАН, расположенного в школьной лаборатории гимназии 13.
Организаторы конференции, сотрудники Лимнологического института СО РАН, провели интересную экскурсию в Байкальский музей СО РАН, где живут нерпы, а также показали свои корабли, на которых они исследуют озеро Байкал.
Ребята получили незабываемый опыт и яркие впечатления от поездки.
В рамках VIII Международной Верещагинской Байкальской конференции в Иркутске прошла школьная секция, где по направлению "Молекулярная биология" ученики базовых классов РАН из гимназии 13 «Академ» Дик Дария, Деймунд Дарья и Полуян Роман заняли 1 место! Поздравляем победителей и их научного руководителя, кандидата биологических наук, Смольникову Марину Викторовну руководителя молекулярнно-генетической группы НИИ медицинских проблем Севера СО РАН.
Такую возможность ребята базовой школы РАН получили, потому что стали ранее победителями Всероссийского конкурса «От школьника до ученого. Первые шаги», приняли участие в
XXVIII молодежной конференции-конкурса в Красноярском научном центре СО РАН , а так же свой проект успешно защитили на программе «Сириус.Лето: начни свой проект».
На конференции в Иркутске в школьной секции принимали участие около 80 участников из 10 субъектов РФ. Было сделано около 60 докладов и наши школьники показали высший уровень защиты своей генетической работы, сделанной с применением оборудования ФИЦ КНЦ СО РАН, расположенного в школьной лаборатории гимназии 13.
Организаторы конференции, сотрудники Лимнологического института СО РАН, провели интересную экскурсию в Байкальский музей СО РАН, где живут нерпы, а также показали свои корабли, на которых они исследуют озеро Байкал.
Ребята получили незабываемый опыт и яркие впечатления от поездки.
🔥15