История кафедры общей физики

Кафедра общей физики, тогда она называлась кафедрой теоретической и опытной физики, открывала список кафедр физико-математического факультета (отделения), определенных Уставом Императорского Казанского университета от 5 (17) ноября 1804 года. Кафедра была создана на базе Казанской гимназии, ее преподаватель И.И. Запольский стал первым преподавателем физики в университете и первым заведующим кафедрой (до 1810 года). Преемником Запольского был немецкий профессор К.И. Броннер, возглавлявший кафедру до 1817г. В 1819-1833 годах кафедру возглавлял Н.И. Лобачевский, впервые в России разработавший и прочитавший казанским студентам курс математической физики и создавшего один из лучших в Европе физических кабинетов. Практически с самого начала функционирования кафедры физики проводились метеорологические наблюдения (с 1811г. в газете "Казанские ведомости" была начата их публикация) и с 1833г. кафедра именуется кафедрой физики и физической географии. В последующие годы работа кафедры осуществлялась под руководством талантливых ученых А.С. Савельева, Р.А. Колли, Н.П. Слугинова, Д.А. Гольдгаммера, В.А. Ульянина, Е.К. Завойского. Во второй половине XIX в. традиционными на кафедре физики стали исследования в области электромагнетизма: профессора А.С. Савельев, Р.А. Колли, Н.П. Слугинов изучали природу электрического тока в электролитах и практическое применение электролиза. С 1897г. на протяжении четверти века кафедру физики возглавлял проф. Д.А. Гольдгаммер, который развил теорию оптических явлений с точки зрения электродинамики Максвелла и фактически с конца XIX в. изучение взаимодействия электромагнитного излучения с веществом стало доминирующим направлением работы казанских ученых-физиков. Развитие данного направления привело к середине XX в. к возникновению современных научных школ, связанных с изучением резонансных свойств конденсированных сред, оптической спектроскопии атомов и молекул.

В начале XX века в физическом кабинете Казанского университета находилось значительное количество приборов для лекционных демонстраций по различным разделам физики. Некоторые из них демонстрируются и в наше время, например опыты по интерференции поляризованных лучей, входившие в комплект оптических лекционных демонстраций, присланный в дар Казанскому университету В.П. Энгельгардтом в 1897г. вместе с оборудованием астрономической обсерватории. В 1922 - 1931г.г. кафедру физики возглавлял проф. В.А. Ульянин, один из ведущих лекторов-физиков, талантливый ученый,  педагог, известный своими научными трудами в области оптики и геофизики. Новый этап развития физики в Казанском университете берет начало в 30-х годах XX в., и связан с именами талантливых выпускников начала 1930-х г.г. - экспериментатора Е.К. Завойского и теоретика С.А. Альтшулера.  В 1930-х гг. на физическом отделении начал развиваться институт аспирантуры и в 1932 г. на кафедре физики были разработаны программы и основные положения для аспирантов КГУ, согласно которым профиль аспирантов-физиков мог включать специализацию как по теоретической физике, так и по экспериментальной (радиотехника, высокие напряжения, электрические свойства диэлектриков и т.п.). С 1932г. кафедра стала называться кафедрой физики, а в 1938г. произошло разделение кафедры физики на кафедры экспериментальной, теоретической и общей физики. В 1933 г. Е.К. Завойский был назначен исполняющим обязанности заведующего кафедрой физики. Он активно занимался созданием и оснащением новых экспериментальных учебных и научных лабораторий, знакомился с методикой преподавания физики в передовых вузах страны. В течение семи лет были созданы современные лаборатории общего физического практикума и спецпрактикума, оптическая лаборатория, лаборатория колебаний и волн, лаборатории по радиофизике и радиотехнике, вакуумной и измерительной технике, создана механическая мастерская и др. структуры. В 1933-1934 гг. на кафедре физики существенно увеличилось количество курсов по теоретической физике. Студентам стали читать лекции по квантовой механике, статистической физике и ряд других. С 1938 по 1963г.г. кафедру общей физики возглавлял доцент К.П. Cитников и к 1960гг.  ее сотрудники  занимались разнообразными научными тематиками, разрабатываемыми в различные годы на кафедре.

Годы Великой Отечественной войны были очень тяжелыми не только для всей страны, но и для кафедр физико-математического факультета.  В конце июня 1941 г. в ряды Красной Армии на фронт стали уходить молодые сотрудники, студенты и выпускники. В июле-августе в Казань были эвакуированы академические институты Москвы и Ленинграда, и расположены в помещениях Казанского университета. Ученые академических институтов и преподаватели Казанского университета приняли активное участие в работах по заданию Комитета обороны: разрабатывались методы защиты кораблей от магнитных мин, развивалась теория электромагнитных свойств слоистых сердечников для антенн, решалась проблема создания приборов ночного видения. Кафедра физики включилась в работу над засекреченными темами. В середине 1943г. сотрудники московских институтов покинули Казань, ленингадцы вернулись в родной город чуть позже, после снятия блокады Ленинграда.

В 1960г. происходит разделение физико-математического факультета на физический и механико-математический. На физическом факультете открываются новые кафедры, на которых начинают вести занятия преподаватели кафедры общей физики. С 1963 по 1965г.г.  кафедру возглавлял доцент В.И. Ларичев, которого затем сменил профессор П.В. Мейкляр (1965-1966г.г.), совмещавший работу на кафедре с научным руководством лабораторией фотопроцессов в Казанском филиале НИКФИ, занимавшейся исследованиями в области теории фотопроцессов, разработкой астрономической и инфрахроматической фотопленки, изготавливались приборы по контролю технологических процессов изготовления кинопленки. Большая научно-исследовательская деятельность и загруженность П.В. Мейкляра послужили причиной его желания отказаться от заведования, продолжив свою большую работу на кафедре, в том числе и с аспирантами (Е.Б. Козырева, П.К. Осипов, Л.Н. Ицкович).

С 1966 по 1985г.г. кафедру общей физики возглавлял доцент Р.Б. Тагиров, занимавшийся исследованием взаимодействия некогерентного оптического излучения с твердым телом. Его энергичная деятельность на посту заведующего кафедрой общей физики позволила поднять на высокий уровень как научную, так и учебно-методическую работу (К.П. Ситников,  П.В. Мейкляр, И.С. Фишман, В.И. Аввакумов, Б.З. Малкин, В.М. Зимин, Л.М. Покровская,  Д.Н. Терпиловский). Благодаря актуальным научным исследованиям, проводимыми сотрудниками и преподавателями кафедры общей физики, заключались хоздоговора с предприятиями и НИИ различного подчинения. В результате интенсивной работы научно-исследовательскими и научно-методическими группами кафедры общей физики был существенно пополнен демонстрационный кабинет, усовершенствован методически и в приборном оснащении физический практикум.  

В 1960-1970-е гг. работу демонстрационного кабинета курировал доц. В.И. Аввакумов. В эти годы на приобретение учебного оборудования выделялись значительные государственные субсидии. В учебный процесс был введен целый ряд новых демонстрационных опытов по оптике, газовым разрядам, радиоволнам и др. Кафедра сотрудничала с казанскими предприятиями: оптико-механическим заводом, институтом прикладной оптики, моторостроительным заводом. Для механической мастерской кафедры были приобретены токарный, шлифовальный и фрезерный станки, создана стеклодувная мастерская, в которой работал опытный стеклодув Б.В. Муравьев.

В первой половине 1960-х гг. на базе лаборатории МРС сотрудники кафедры общей физики занимались исследованием нового научного направления - оптическая спектроскопия лазерных кристаллов, с использованием низкотемпературной техники и регистрации зеемановских спектров (А.Л. Столов, Ф.З. Гильфанов, И.Г. Сайткулов, Н.С. Альтшулер). 

В 1973г. кафедра общей физики переехала в новое здание физическрго корпуса. Под руководством Р.Б. Тагирова на кафедре появилась собственная научная тематика - взаимодействие электромагнитного излучения с веществом. Научные группы из сотрудников кафедры занимались интенсивными научными исследованиями на базе лабораторий физического факультета. На базе лаборатории МРС сотрудники кафедры занимались исследованиями в области оптической спектрометриии лазерных кристаллов.  В 1980-е гг. в лаборатории масс-спектрометрии при кафедре физики  твердого тела научная группа из сострудников кафедры общей физики проводила изучение взаимодействия некогерентного излучения оптического диапазона с диэлектрическими пленками на металлических подложках, обнаружив новые явления и доказав ряд теоретических выводов (Ф.Х. Вахитов, Э.Х. Исхакова, В.А. Илларионова, Н.И. Кессель, Р.В. Даминов, Н.М. Шувалова, Г.А. Дружинин, В.А. Дудкин).  С начала 1980-х гг. на кафедре общей физики на базе лаборатории МРС и КЭ проводились исследования низкотемпературного магнетизма конденсированных сред, а также решалась проблема создания экспериментальной криогенной техники для проведения резонансных исследований при сверхнизких температурах (М.А. Теплов, М.С. Тагиров). Была обнаружена резонансная магнитная связь на границе жидкий гелий-3-ван-флевоский парамагнетик TmES; установлены экспериментальные закономерности спинрешеточной релаксации ядер в ван-флековских парамагнетиках; установлены экспериментальные закономерности спин-решеточной релаксации протонов в изинговских ферромагнетиках при сверхнизких температурах.

На кафедре общей физики проводились всесоюзные и международные конференции. К 1985 г. демонстрационный кабинет уже насчитывал более 380 лекционных опытов. Обеспечением работы демонстрационного кабинета, его модернизацией и разработкой новых демонстрационных опытов занимались в разные годы Н.А. Михалин, В.Ф. Самсонов, В.А. Дудкин, Р.А. Медвдев, Н.И. Косенков. Большой вклад в подготовку и осуществление учебного процесса вносил учебно-вспомогательный персонал кафедры - инженеры, лаборанты и техники, обеспечивающие успешную работу лабораторий физического практикума (Н.И. Косенков, Н.П. Сахарова,  Г.К. Попова, Н.В. Романова, Т.И. Замалеев,  Н.Ф. Галиуллина, А.Н. Новеньков, А.Н. Валидова, А.В. Волошин, Н.Л. Трофимова,  К.А. Поликарпов, В.М. Валеева,  Н.М. Ушаков и многие другие сотрудники кафедры). 

C 1985 по 2012г.г. кафедру возглавляет профессор, д.х.н., заслуженный деятель науки РТ и РФ Аганов А.В. Область его научных интересов "Спектроскопия ЯМР высокого разрешения". Под руководством А.В. Аганова была сформулирована новая тематика исследований кафедры, объединившая несколько научных групп "Исследование молекулярных перегруппировок в растворах органических циклов среднего размера и ациклических производных фосфора, азота и мышьяка методами оптической спектроскопии и спектроскопии ЯМР высокого разрешения".

С 1980-1990 гг. на кафедре создаются новые исследовательские группы, ведущие научные разработки по фундаментальным и прикладным тематикам. Научной группой под руководством проф. М.С. Тагирова проводятся научные исследования по трем основным направлениям: физические основы динамической поляризации ядер жидкого гелия-3; магнетизм изинговский дипольных ферромагнетиков; магнетизм ван-флековский парамагнетиков в сильных магнитных полях (Д.А. Таюрский, В.В. Налетов, сотрудники МРС и КЭ). После ухода проф. М.С. Тагирова на должность заведующего кафедрой квантовой электроники и магнитной радиоспектроскопии исследования диэлектрических ван-флековских парамагнетиков в сильных магнитных полях и квантовых жидкостей продолжились на кафедре общей физики проф. Д.А. Таюрским и доц. В.В. Налетовым. Научные интересы Д.А. Таюрского лежат в области теории магнитных свойств конденсированных сред при низких и сверхнизких температурах. Им была построена теория кинетических явлений в спиновых системах в диэлектрических кристаллах при низких температурах, когда спиновая поляризация системы внешним магнитным полем близка к полной. Полученные теоретические результаты по квантовым фазовым переходам в CeRu₂Si₂ , низкотемпературному магнетизму металлического скандия и изотопически чистой платины, распространению звука в аэрогеле, заполненном нормальным и сверхтекучим гелием, легли в основу объяснения экспериментальных данных, полученных группой профессора Х. Сузуки (университет г. Каназава, Япония). Научные исследования доц. Налетова В.В. проводятся на базе кафедры квантовой электроники и магнитной радиоспектроскопии и связаны с исследованиями магнитных явлений, происходящих на границе твердого тела и смеси квантовых ждкостей гелия-3/гелия-4, и структуры поверхности ван-флековских парамагнетиков. В последние годы В.В. Налетов сотрудничает с коллегами из университета г. Парижа XI в области перспективных исследований с помощью методики силового детектирования магнитного резонанса,  а также исслелований микроволновой динамики ферромагнитных наноструктур и объектов спин-электроники. 

Научная группа проф. А.И. Фишмана занималась исследованиями в области колебательной спектроскопии (Н.И. Монахова, Е.А. Филиппова, А.Б. Ремизов, А.И. Скворцов, А.А. Столов). Научные разработки группы были сконцентрированы на исследовании колебательных спектров и строении органических молекул, поиске спектро-структурных корреляций, разработке и развитии новых методов молекулярной спектроскопии для решения задач конформационного анализа. Был предложен и реализован метод определения термодинамических и активационных параметров, характеризующих конформационную динамику. Другим направлением исследований А.И. Фишмана с середины 1980-х гг. стало развитие и применение методов нелинейной спектроскопии рассеяния света в конформационном анализе. Исследовательская группа под руководством ныне проф., а в те годы ассистента кафедры А.Х. Гильмутдинова занималась вопросами аналитической спектроскопии, физики низкотемпературной плазмы (Ю.А. Захаров, А.В. Волошин, К.Ю. Нагулин, А.Р. Сомов). Была исследована пространственная структура интенсивности в источниках резонансного излучения в атомно-абсорбционной спектроскопии и впервые объяснен оптический скин-эффект в источниках с высокочастотной плазмой. Разработан первый в мире атомно-абсорбционный спектрометр с пространственным разрешением. Научные интересы проф. Ф.И. Баширова связаны с изучением физики стохастического поведения молекул в конденсированных средах и ее практических приложений; предложен нестандартный подход к описанию заторможенного (теплового) локального движения малых молекул (ЗМД) в кристаллах, заключающийся в применении теории представлений кристаллографических точечных групп симметрии в полном объеме; развита теория ЗМД, единая для кристаллов и жидкостей, расширяющая информативность спектроскопических методов исследования конденсрованных молекулярных сред. Активно работают в науке молодые преподаватели кафедры. Доц. А.А. Мутыгуллина проводит теоретические исследования динамики нуклонов в рамках эффективной теории ядерных сил. Научные интересы доц. И.Р. Мухамедшина связаны с исследованиями ЯМР в высокотемпературных сверхпроводниках в системах с сильно коррелированными электронами. 

С 1978г. демонстрационным кабинетом заведует доцент Р.В. Даминов. Под его руководством постоянно пополняется и совершенствуется парк демонстрационных опытов. Благодаря хорошему оснащению проводится просветительская и методическая работа со слушателями курсов повышения квалификации и школьниками. При демонстрационном кабинете функционирует лекторий для школьников "Физика в занимательных опытах". 

C 2000 гг. и по сегодняшний день на кафедре общей физики сформировались научные группы,  занимающиеся научно-исследовательской деятельностью также на базе лабораторий других кафедр Института физики. 

В 2002г. началось сотрудничество проф. Д.А. Таюрского с Центром нанотехнологий РИКЕН и лабораторией физики низких температур профессора Коно, с которым Д.А. Таюрский имел давние научные контакты и на семинарах которого в Токийском университете не раз выступал. В августе 2008г. было подписано Соглашение о программе совместной аспирантуры, которую с российской стороны возглавляет проф. Д.А. Таюрский. В октябре 2010г. было подписано Соглашение о научном сотрудничестве между Институтом физики КФУ и Институтом передовых наук (Advance Science Institute), входящим в состав РИКЕН, а также соглашение об организации в Институте физики КФУ совместного лабораторного комплекса КФУ – РИКЕН, заработавшим в 2012г. В него вошли лаборатории фемтосекундной спектроскопии, физики сильно-коррелированных систем и синтеза и анализа тонкопленочных систем. В 2009г. проф. Д.А. Таюрским был основан учебно-научный центр «Физика сложных систем» (О.В. Недопекин, Ю.В. Лысогорский, Н.Р. Бейсенгулов) в целях реализации инновационной международной программы подготовки магистров совместно с Институтом проблем механики и современного материаловедения ISMANS (г. Ле Ман, Франция).  В 2015 г. на базе кафедры общей физики произошло преобразование ОНЦ "Медицинская физика" в кафедру медицинской физики, заведующим которой стал проф. Аганов А.В.

С 2012г. и по настоящее время кафедру общей физики возглавляет профессор, д.ф.-м.н Таюрский Дмитрий Альбертович. 

В 2018 г. кафедра отметила 80 - летие.

В январе 2021 г. произошло объединение кафедры общей физики с кафедрой образоввтельных технологий в физике.