9.3 Лаборатория физической электроники

Научное направление – экспериментальное и теоретическое исследование физики электрического разряда в вакууме, автоэмиссионных и взрывоэмиссионных свойств металлов, металлокерамики и сверхпроводников.

Коллектив лаборатории физической электроники формировался вместе с основанием Института электрофизики с 1986 года. В 1993 году группу ученых из лаборатории физической электроники и лаборатории теоретической электрофизики объединил под своим руководством академик Г.А. Месяц, создав в ИЭФ отдел физической электроники, который затем трансформировался опять в лабораторию. Необходимо отметить, что к моменту основания ИЭФ УрО РАН руководителем лаборатории и ее ведущими сотрудниками уже был сделан большой научный задел, который и определил тематику дальнейших научных исследований лаборатории в последующие годы. Основным результатом предыдущих работ было открытие Г.А. Месяцем явления взрывной электронной эмиссии. Детальные исследования этого явления, проведенные в большой серии работ, заставили в корне пересмотреть ряд представлений о механизме вакуумного пробоя, искрового и дугового разрядов в вакууме. Результаты этих исследований отмечены отечественными и международными премиями им. У. Дайка (Г.А. Месяц, 1990) и Э. Маркса (Г.А. Месяц, 1991). В наиболее завершенной форме современные представления о функционировании вакуумного разряда сформулированы в эктонной модели катодного пятна вакуумного разряда (Г.А. Месяц, 1995).

Наряду с исследованием вакуумного разряда, в лаборатории постоянно развивается научная тематика, связанная с развитием теоретических методов и подходов к описанию свойств и сопутствующих явлений при электронной эмиссии из "необычных" материалов. Наибольшее внимание уделялось исследованию эмиссионных свойств как обычных металлических, так и высокотемпературных сверхпроводников, существенно анизотропных с точки зрения электронной структуры материалов, а так же наноразмерных кристаллов.

9.4 Лаборатория прикладной электродинамики

Научные направления:

• магнитно-импульсное прессование нанопорошков и синтез новых наноструктурных материалов;

• воздействие мощных импульсных токов и электромагнитных полей на материалы.

В Институте электрофизики коллектив лаборатории прикладной электродинамики формировался с 1987 г. первоначально как группа в составе лаборатории импульсных процессов и с 1991 - как самостоятельная лаборатория. В лаборатории накоплен опыт экспериментальных исследований по воздействию сильных импульсных токов и магнитных полей на проводящие материалы. Выполнялись работы по электрическому взрыву металлических проводников и графита, синтезу объемных ВТСП керамик на основе иттрия и висмута, по изучению критических токов и эффектов деградации в этих материалах. Наибольшее развитие получило направление создания объемных наноструктурных материалов (оксидных керамик, металло-матричных композитов на основе алюминия и меди и др.) с применением магнитно-импульсного прессования наноразмерных порошков. Параллельно с технологическими разработками и изучением материалов проводилось совершенствование магнитно-импульсного оборудования для плоского и радиального силового воздействия.