Научно-образовательный центр "Волновые процессы в неоднородных и нелинейных средах" Воронежский государственный университет REC - 010 Научно-образовательный центр "Волновые процессы в неоднородных и нелинейных средах" Научные исследования Основные научные направления Нелинейная динамика магнитоупорядоченных и сегнетоэлектрических структур В рамках этого направления, проводится экспериментальное и теоретическое изучение закономерностей нелинейных явлений в ферроиках. Определяются характеристики нелинейного взаимодействия магнитоакустических волн в слабых ферромагнетиках. Исследуются нелинейные явления на спиновых волнах: формирование светлых и темных солитонов огибающей, формирование сверхкоротких импульсов, бистабильные явления в нелинейных резонаторах, процессы параметрического усиления спиновых волн. Исследуются процессы нелинейной генерации акустических волн комбинационных основные характеристики волнового процесса, параметрического обращения основные характеристики волнового процесса фронта акустических пучков, формирования акустических Фурье - изображений. Развиваются методы акустической диагностики материалов электронной техники основные характеристики волнового процесса использованием явления обращения волнового фронта. Проводится теоретическое исследование автоволновых процессов в нелинейных активных средах, включая полупроводниковые структуры, разряды в плазме основные характеристики волнового процесса нервные ткани. Разрабатываются новые технологии получения тонкопленочных гетероструктур на основе материалов с управляемой наноструктурой. Исследуются нелинейно-оптические, резонансные и волновые явления в таких структурах. Проводится теоретическое исследование объемных и поверхностных волн в тонких пластинах ферроиков на основе теории особенностей и посткритических явлений. Анализируются стохастические режимы колебаний основные характеристики волнового процесса устройствах с нелинейными элементами. Волновые процессы в природных средах В рамках второго направления развиваются методы акустической томографии шельфовой зоны океана и континентальной литосферы. Проводится построение моделей фоновых и солитонообразных внутренних волн в шельфовой зоне океана. Развивается теория распространения звука в условиях реальной анизотропии шельфовой зоны океана. Развивается теория распространения звука в условиях ее реальной анизотропии. Исследуются закономерности геодинамических свойств геологической среды по характеристикам волновых процессов, возбуждаемых слабыми землетрясениями и взрывами. Создана новая методика построения моделей механических свойств литосферы на основе анализа экспериментальных данных по сейсмическим волновым процессам. На основании полевых исследований сформирован каталог местных землетрясений Воронежского региона. Разрабатываются новые методы передачи информации на основе использования сложных, стохастических или сверхширокополосных волновых процессов в неоднородных средах в условиях априорной параметрической основные характеристики волнового процесса. Определяется вероятность существования ионосферных каналов распространения радиоволн через спорадический слой Е и основные характеристики волнового процесса слои ионосферы, Устанавливаются теоретические закономерности влияния флуктуации ионосферы на распространение радиосигналов, позволяющие объяснить природу физико-химических процессов в Е-слое ионосферы и способствующие повышению качества дальней радиосвязи. Исследуются нелинейные явления в атомарных газах в сильных лазерных полях. Анализируются теоретические закономерности новых схем генерации когерентных электромагнитных колебаний УФ и мягкого рентгеновского диапазона. Развивается теория надпороговой ионизации при нелинейном взаимодействии атомов с сильным лазерным излучением. Теоретический анализ и математическое моделирование волновых процессов в неоднородных и нелинейных средах В рамках третьего направления исследуются математические модели и нелинейные уравнения, описывающих волновые процессы в неоднородных и нелинейных средах. Проводится анализ математических моделей волновых основные характеристики волнового процесса с использованием топологических и вариационных методов нелинейного анализа. Разрабатываются итерационные методы решения систем уравнений сверхбольшой размерности. Создаются новые оптимальные методы приближения и восстановления функционалов и операторов. Проводится исследование обратной задачи спектрального анализа для волновых операторов. Разрабатываются вероятностные методы изучения волновых процессов в сложных неоднородных средах. Общей задачей для всех указанных направлений исследований является получение перспективных инновационных результатов. Новыми результатами центра, имеющими перспективы для практического использования, являются результаты изучения нелинейных свойств тонкопленочных сегнетоэлектрических материалов, предназначенных для использования в устройствах памяти, данные основные характеристики волнового процесса возможности использования полярных диэлектриков в качестве «холодных» эмиттеров, в качестве базового элемента в устройствах на поверхностных акустических волнах. Сотрудниками НОЦ предложена новая конструкция и создан опытный образец генератора звука, основанного на использовании МГД эффекта возникновение движения проводящей жидкости в переменном электрическом поле. Сформулирована и обоснована возможность построения ядерного гамма-лазера на основе конкретных изотопов атомных ядер.

Смотрите также: