Научно-исследовательская работа\Кафедра физики - Казанский (Приволжский) федеральный университет
Научно-исследовательская работа

Основное научное направление кафедры “Техническая и теоретическая физика”. В рамках данного направления разрабатываются следующие темы:

Спектральный анализ простых и сложных молекул (Сарваров Ф.С., Шайхуллина Р.М., Гришкин В.В.).

В рамках темы проводятся исследование экспериментальных ИК и КР-спектров нитросоединений, теоретическое изучение молекулярных спектров и структуры нитросоединений методами квантовой физики, установление спектральных эффектов конформационного поведения нитросоединений в низкочастотном ИК-диапазоне, интерпретация спектральной информации нитратов целлюлозы на основе анализа модельных нитросоединений.

Исследование газового разряда с жидким электролитным катодом и создание на его базе плазмохимического реактора с пароводяным плазменным энергоносителем для переработки бытовых и промышленных отходов (Тазмеев Х.К.).

Актуальность исследований обусловлена тем, что в современном мире ежегодно образуется огромное количество бытовых и промышленных отходов. Загрязнение окружающей среды отходами создает сложные экологические проблемы глобального масштаба. Практически безальтернативным способом избавления от бытовых и промышленных отходов становится их переработка в товарный продукт.

Исследования в рамках данной темы направлены на изучение конверсии отходов в синтез-газ, пригодный для использования в энергетике и химической промышленности. В качестве энергоносителя предлагается пароводяная плазма, генерируемая в газовом разряде с жидким электролитным катодом. Выбор пароводяной плазмы основан на том, что ее применение обеспечивает целый ряд преимуществ. Пароводяная плазма не содержит балластные компоненты (например, такие как азот в составе воздушной плазмы). Поэтому тепловая эффективность энергоносителя становится в значительной степени выше. В пароводяной плазме подавляются механизмы образования вредных окислов, таких как окислы азота и серы. Этим обеспечиваются самые благоприятные экологические условия. Пароводяная плазма обогащает синтез-газ водородом за счет окисления углерода сырья паром: C+H2O→H2+CO. В результате увеличивается количество конечного продукта. Можно отметить и другие положительные эффекты сопутствующие практическому применению пароводяной плазмы. Газовый разряд с жидким электролитным катодом также выбран в связи с тем, что он может обеспечить ряд положительных эффектов. Его возможности практического применения в настоящее время остаются еще малоисследованными.

Гидродинамика и теплофизика двухфазных потоков (Страшинский Ч.С.).

В рамках темы изучаются процессы инициированного зародыше-образования, дробления и кипения капель эмульсии в турбулентном потоке у нагретой поверхности, определяются плотности теплового потока при кипении эмульсий с низкотемпературной дисперсной фазой в турбулентном потоке и у нагретой поверхности.

 - Философские и концептуальные вопросы квантовой механики (Милованов В.Н.).

Попытки удовлетворительного истолкования квантовых эффектов и новых закономерностей, присущих микромиру, натолкнулись на значительные трудности не только физического и математического, но и философского характера. Речь идет как о физической, так и о философской интерпретации квантовой механики. Вероятностная интерпретация квантовых объектов, выдвинутая представителями «копенгагенской школы», и ее математический аппарат не содержат внутренних противоречий и успешно применяются при решении конкретных задач атомной физики. Однако, физическое толкование остается неясным. Физическое и философское осмысление полученных данных вызывает массу вопросов. Речь, в частности, идет о взаимодействии квантовых объектов с измерительными приборами, о принципе причинности и т.д. Что собой представляет квантовый объект? Этот вопрос остается открытым, несмотря на все успехи квантовой  механики. По крайней мере, пока квантовая механика рассматривается как самосогласованная математическая модель, предсказания которой совпадают с экспериментальными данными.