|
Том 6, номер 1 2000 г.
Физическое образование в вузах
Издательский Дом Московского
Физического общества
Редколлегия журнала "Физическое образование
в вузах"
Главный редактор
Крохин Олег Николаевич - член-корреспондент
Российской Академии наук, Московский
государственный инженерно-физический институт
(технический университет), Физический институт
им. П.Н. Лебедева РАН, Москва, Россия.
Заместители Главного редактора
Гладун Анатолий Деомидович - Московский
физико-технический институт, Долгопрудный
Московской области, Россия.
Николаев Владимир Иванович - Московский
государственный университет им. М.В. Ломоносова,
Центр переподготовки научно-педагогических
кадров МГУ, Москва, Россия.
Суханов Александр Дмитриевич - Московский
государственный университет им. М.В. Ломоносова,
Российский научный центр физического
образования, Москва, Россия.
Шапочкин Михаил Борисович - Московский
энергетический институт, Московское физическое
общество, Москва, Россия.
Редакционная коллегия
Бруццоне Орасио - Университет
Буенос-Айреса, Буенос-Айрес, Аргентина.
Быковский Юрий Алексеевич - Московский
государственный инженерно-физический институт
(технический университет), Москва, Россия.
Врублевски Анжей - Варшавский университет,
Варшава, Польша.
Грибков Владимир Алексеевич - Московский
государственный инженерно-физический институт
(технический университет), Физический институт
им. П.Н. Лебедева РАН, Москва, Россия.
Кудрявцев Николай Николаевич - Московский
физико-технический институт (технический
университет), Долгопрудный Московской области,
Россия
Кунце Ганс Иохим - Рурский университет, Бохум,
ФРГ.
Кьянг Давид - Дальхаузи университет, Канада.
Ли Синг - Наньянгский технический
университет, Сингапур.
Песоцкий Юрий Сергеевич - Российское
научно-производственное объединение
"Росучприбор", Москва, Россия.
Рудой Юрий Григорьевич - Российский
университет дружбы народов, Москва, Россия.
Светозаров Владимир Владимирович - НТЦ
"ВЛАДИС", Московский государственный
инженерно-физический институт (технический
университет), Москва, Россия.
Сенашенко Василий Савельевич - Министерство
общего и профессионального образования РФ,
Москва, Россия.
Спирин Геннадий Георгиевич - Московский
авиационный институт (технический университет),
Москва, Россия.
Трухин Владимир Ильич - Московский
государственный университет
им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия.
Чернышев Виктор Викторович -
Военно-воздушная инженерная академия им. Н.Е.
Жуковского, Москва, Россия.
Ответственный секретарь
Калачев Николай Валентинович - Физический
институт им. П.Н. Лебедева РАН, Московское
физическое общество, Москва, Россия.
Техническая редакция
Никулин Валерий Яковлевич - Физический
институт им. П.Н. Лебедева РАН, Московское
физическое общество, Москва, Россия.
Перегудова Елена Нинелевна - Физический
институт им. П.Н. Лебедева РАН, Московское
физическое общество, Москва, Россия
Издательский дом МФО, 2000 г.
Физическое образование в вузах
Т. 6, N 1, 2000
Содержание
3 Введение
М.Б. Шапочкин
5 Физический
учебно-научный центр "Фундаментальная оптика
и спектроскопия". ФЦП "Интеграция"
И.Н. Завестовская
7 Физический
Учебно-научный центр "Фундаментальная оптика
и спектроскопия" ФЦП "Интеграция". Этапы
интеграции. Итоги 1999 года
О.Н. Крохин, В.И. Очкин, И.М. Завестовская
37 Создание
международного учебно-научного центра
"Фундаментальная оптика и спектроскопия"
О.Н. Крохин, Н.Г. Басов, А.Н. Стародуб, И.Н.
Завестовская
52 О
проблеме "утечки мозгов"
И.И. Собельман
54 Интердисциплинарные
исследования в пучках синхротронного излучения
Ю.М. Александров, М.Н. Якименко
59 Лаборатория
поляризационной квантовой оптики
Учебно-Научного Центра "Фундаментальная
оптика и спектроскопия"
А.Н. Пенин, А.В. Масалов
65 Совместная
лаборатория "Взаимодействие излучений с
веществом" (ВИВ)
Ю.В. Афанасьев
67 Об
организации студенческих
учебно-исследовательских работ УНЦ на базе ФИАН
Ю.А. Алещенко
70 Взаимодействие
науки и средней школы: проблемы ранней
профориентации
А.А. Горбацевич
78 Молодежный
конкурс научных работ объединенного
учебно-научного центра "Фундаментальная
оптика и спектроскопия" и "Квантовые
приборы и нанотехнология"
Ю.В. Афанасьев, А.П. Канавин
80 О
постановке учебной работы в cовместной
лаборатории оптики когерентного излучения
П.В. Короленко
83 Безконтактный
метод исследования однородности критического
тока длинномерных ВТСП лент
А.В. Еремин, А.В. Лаврик, И.А. Руднев, А.Е. Ходот
89 Международная
конференция молодых ученых и специалистов
"Оптика - 99"
В.Б. Карасев
91 Голографический
интерференционный микроскоп
В.А. Бабенко, Л.Ф. Гребеновская, Е.В. Константинова,
В.Б. Константинов, В.М. Левушкин
97 Опыт
создания образовательного сервера "Оптика"
М. В. Сухорукова, С.К. Стафеев, Е.В. Смирнова, А.С.
Скоробогатов, Ю.Ю. Спиркина, Н.И. Ваулина, А.А.
Зинчик, Д.Н. Федотов
103 Создание
программных и аппаратных средств автоматизации
лабораторных практикумов удаленного доступа
А.А. Зинчик, Ю.Л. Колесников, В.Я. Михновец, С.К.
Стафеев, А.В. Смирнов, Д.Н. Федотов
115 Принципы
построения и перспективы развития системы
дистанционного обучения в СПбГИТМО(ТУ)
В.М. Домненко, Д.Г. Николаев, А.Е. Гусев, М.В. Бурсов,
В.В. Кондратьев, Д.А. Гаврилин
123 Информация
Physics in Higher Education
Т. 6, N 1, 2000
The contents
3 Introduction
M.B. Shapochkin
5 Physics Educational Scientific Centre "Fundamental Optics and
Spectroscopy". Federal Dedicated program "State Support of Integration of Higher
Education and Fundamental Science on 1997 - 2000"
I.N. Zavestovskaya
7 Physics Educational Scientific Centre "Fundamental Optics and
Spectroscopy". Basic results of activity in 1999
O.N. Krokhin, V.N. Ochkin, I.N. Zavestovskaya
37 Creation of the International Educational Scientific Centre "Fundamental
Optics and Spectroscopy"
O.N. Krokhin, N.G. Basov, A.N. Starodub, I.N. Zavestovskaya
52 About "Brain Leakage" Problem
S.I. Sobel'man
54 Inter discipline researches in beams of synchrotron radiation
Yu.M. Aleksandrov, M.N. Yakimenko
59 Laboratory of polarizing quantum optics of Physics Educational Scientific Centre
"Fundamental Optics and Spectroscopy"
A.N. Penin, A.V. Masalov
65 Joint laboratory "Interaction of radiations with matter"
Yu.V. Afanas'ev
67 About organization of student's education-research works of Physics Educational
Scientific Centre on base P.N. Lebedev Physics Institute
Yu.A. Aleshchenko
70 Co-operation of science and school: problems of the early career-guidance
A.A. Gorbatsevich
78 Youth competition of scientific works of the Joint Physics Educational Scientific
Centre "Fundamental Optics and Spectroscopy" and "Quantum devices and
nanotechnologies"
Yu.V. Afanas'ev, A.P. Kanavin
80 About statement of educational work in Joint laboratory of optics of coherent
radiation
P.V. Korolenko
83 Continuous investigation of uniformity of the critical current of the HTSC
composites Bi-2223/Ag long-length tapes
A.V. Eremin, A.E. Khodot, A.V. Lavrik, I.A. Rudnev
89 International conference of the young scientists and experts "Optics -
99"
V.B. Karasev
91 Holographic microscope interferometer
V.A. Babenko, L.F. Grebenovskaya, E.V. Konstantinova, V.B. Konstantinov, V.M. Levushkin
97 Experience of the creation of educational server "Optics"
М.V. Suchorukova, S.K. Stafeev, Е.V. Smirnova, A.S. Skorobogotov, Yu.Yu. Spirkina, N.I.
Vaulina, A.A. Zinchik, D.N. Fedorov
103 Creation program and hardware of automation of laboratory practical works of the
removed access
A.A. Zinchik, Yu.L. Kolesnikov, V.Ya. Mikhnovez, S.K. Stafeev, A.V. Smirnov, D.N. Fedorov
115 Principles of construction and prospect of development of system remote training
in Saint Petersburg State Institute of Fine Mechanics and Optics (Technical University)
V.M. Domnenko, D.G. Nikolaev, A.E. Gusev, M.V. Bursov, V.V. Kondrat'ev, D.A. Gavrilin
123 Information
Введение
Уважаемые читатели!
Журнал "Физическое образование в вузах"
вместе с вами вступил в новое тысячелетие. За
прошедшие с 1995 года пять лет, когда был издан
первый номер журнала объемом 80 страниц, журнал
превратился в ежеквартальное периодическое
издание объемом до 200 страниц. В разделах журнала
находят отражение основные текущие вопросы и
тенденции развития физического образования в
вузах. Журнал действительно стал средством
общения и обмена опытом педагогической и
научно-педагогической общественности России и
стран СНГ, пройдя путь от Журнала Московского
физического общества до Журнала Министерства
образования России. Стабильное количество
авторов и подписчиков позволяет с оптимизмом
смотреть в будущее.
Стало традицией нашего журнала в первом номере
каждого года печатать материалы, посвященные
работе Федеральной Целевой программы
"Государственная поддержка интеграции
высшего образования и фундаментальной науки на
1997-2000 гг" , нацеленной на единение науки и
образования. О работе физического
учебно-научного центра "Фундаментальная
оптика и спектроскопия" рассказывается в
статье О.Н. Крохина,
В.Н. Очкина и И.И. Завестовской. В этом разделе
журнала представлены статьи таких известных
российских физиков как Н.Г. Басов и И.И. Собельман.
Там же печатаются статьи молодых физиков,
победивших в конкурсе научных работ, проводимом
в рамках программы. Статьи освещают различные
стороны подготовки высококвалифицированных
физиков. Более подробно о материалах этого
раздела рассказывается в заметке ученого
секретаря УНЦ "Физическая оптика и
спектроскопия" И.Н. Завестовской.
Для молодых ученых и специалистов в Санкт -
Петербурге в 1999 году была организована
конференция "Оптика-99". Анализу ее основных
итогов посвящена статья В.Б. Карасева. Далее
следует статья В.А. Бабенко, Л.Ф. Гребеновской, Е.В.
Константиновой, В.Б. Константинова, В.М.
Левушкина, победителей конкурса докладов,
проводимого в рамках конференции. В ней
описывается опыт создания голографического
интерференционного микроскопа, позволяющего,
например, изучать процессы деления клеток и
роста кристаллов.
Цикл работ авторов из С.-Петербургского
института точной механики и оптики посвящен
новым учебным технологиям с использованием
компьютеров.
В статье М.В. Сухоруковой, С.К. Стафеева, Е.В.
Смирновой, А.С. Скоробогатова,
Ю.Ю. Спиркиной, Н.И. Ваулиной, А.А. Зинчика, Д.Н.
Федотова описывается опыт сотрудников кафедры
физики по созданию сервера "Оптика" для
учащихся школ и вузов.
В статье А.А. Зинчика, Ю.Л. Колесникова, В.Я.
Михновца, С.К. Стафеева,
А.В. Смирнова, Д.Н. Федотова излагаются результаты
создания лабораторных практикумов удаленного
доступа и методик работы с ними.
В статье В.М. Домненко, Д.Г. Николаева, А.Е. Гусева,
М.В. Бурсова,
В.В. Кондратьева, Д.А. Гаврилина с соавторами
приводятся принципы, положенные в основу
создания систем дистанционного обучения.
Анализируются перспективы развития таких
систем.
Номер журнала завершается информацией о 6-й
Конференции стран Содружества "Современный
физический практикум" и региональной
выставке-ярмарке лабораторного оборудования, а
также о Байкальской молодежной научной школе по
фундаментальной физике.
Ответственный редактор М.Б. Шапочкин
Физический учебно-научный центр
"Фундаментальная оптика и спектроскопия". ФЦП "Интеграция"
Физический учебно-научный центр (УНЦ)
"Фундаментальная оптика и спектроскопия"
был создан в 1997 году в рамках Федеральной целевой
программы "Государственная поддержка
интеграции высшего образования и
фундаментальной науки на 1997-2000 г.г.) (ФЦП
"Интеграция").
Предлагаемые читателям статьи представляют
собой анализ работы УНЦ по всем направлениям
деятельности, которым уделялось особое внимание
в прошедшем году.
Цикл открывается статьей директора ФИАН,
председателя Совета УНЦ, члена-корреспондента
РАН О.Н. Крохина, директора УНЦ В.Н. Очкина и
ученого секретаря УНЦ И.Н. Завестовской, которая
содержит анализ основных результатов
деятельности УНЦ в 1999 году, включая развитие
инфраструктуры, работу по основным
интеграционным направлениям, созданию
объединенных практикумов для студентов,
обеспечению базы единого информационного
пространства, проведению объединенных семинаров
и лекций, работе со студентами и аспирантами, а
также конкурсов на соискание стипендий УНЦ.
Остальные направления деятельности УНЦ
представлены отдельными обзорными статьями.
Так, одним из активных направлений деятельности
УНЦ, предусматривающих расширение
инфраструктуры УНЦ, явилась работа по созданию
Международного учебно-научного центра (МУНЦ) на
базе УНЦ "Фундаментальная оптика и
спектроскопия". Этой деятельности посвящена
статья директора ФИАН, члена-корреспондента РАН
О.Н. Крохина, руководителя проекта создания МУНЦ,
научного руководителя Отделения КРФ ФИАН
академика РАН, лауреата Нобелевской премии Н.Г.
Басова, заместителя руководителя проекта
создания МУНЦ, директора Отделения квантовой
радиофизики ФИАН
А.Н. Стародуба, учёного секретаря МУНЦ И.Н.
Завестовской.
Проблеме "утечки мозгов", тесно прилегающей
к организации международного сотрудничества в
рамках УНЦ, посвящена статья директора Отделения
оптики ФИАН, председателя Научного совета по
спектроскопии атомов и молекул РАН,
члена-корреспондента РАН И.И. Собельмана.
Перспективным направлениям развития
инфраструктуры УНЦ, отражающим углубление
интеграционных процессов в учебно-научной
деятельности участников УНЦ, явилось поэтапное
создание, расширение и успешная работа в 1998-1999
годах пяти совместных учебно-научных
лабораторий (СЛ) по оптике и спектроскопии и
учебно-научного практикума, включающего около 15
лабораторных работ в области квантовых приборов
и нанотехнологий. Успехам в деятельности этих СЛ
посвящены статьи Ю.М. Александрова и М.Н. Якименко
(ФИАН), А.Н. Пенина (МИФИ) и А.В. Масалова (ФИАН), Ю.В.
Афанасьева (ФИАН), Ю.А. Алещенко (ФИАН),
подготовленные авторами по материалам докладов,
представленных на ежегодной конференции УНЦ в
декабре 1999 года.
Вопросам взаимодействия науки и средней школы
посвящена статья профессора МИЭТ, директора НОЦ
"Квантовые приборы и нанотехнологии" А.А.
Горбацевича.
В статье профессора Ю.В. Афанасьева и А.П.
Канавина представлены итоги Молодежного
научного конкурса научных работ УНЦ в 1999 г., а
также конкурса на лучшую монографию или учебное
пособие. Победители конкурса были награждены
почетными грамотами на конференции УНЦ в декабре
1999 г.
Ежегодно им предоставляется право опубликовать
материалы конкурсных работ в журнале
"Физическое образование в вузах". В этом
выпуске представлена работа А.В. Еремина, А.В.
Лаврика, И.А. Руднева, А.Е. Ходота
"Безконтактный метод исследования
однородности критического тока длинномерных
ВТСП лент".
Ученый секретарь
УНЦ "Фундаментальная оптика и
спектроскопия" И.Н. Завестовская
Физический Учебно-научный центр
"Фундаментальная оптика и спектроскопия"
ФЦП "Интеграция". Этапы
интеграции. Итоги 1999 года
О.Н. Крохин1, В.И. Очкин2, И.М.
Завестовская3
1 Директор Физического института им. П.Н.
Лебедева РАН - головной организации по
реализации проекта УНЦ "Фундаментальная
оптика и спектроскопия" ФЦП "Интеграция",
председатель Совета УНЦ, член-корреспондент РАН.
2 Руководитель проекта УНЦ, директор УНЦ, зав.
отделом ФИАН, профессор.
3 Координатор проекта УНЦ, ученый секретарь УНЦ,
с.н.с. ФИАН.
Физический учебно-научный центр
"Фундаментальная оптика и спектроскопия"
создан в 1997 г. в рамках проекта Федеральной
целевой программы "Государственная поддержка
интеграции высшего образования и
фундаментальной науки на 1997-2000 г.г." (ФЦП
"Интеграция") по направлению 2.1 "Развитие
и поддержка системы совместных учебно-научных
центров, филиалов университетов и кафедр
университетов". УНЦ представляет собой
объединение в единый научно-педагогический
коллектив основных участников Проекта
╧ 2.1-35 "Физический учебно-научный центр
"Фундаментальная оптика и спектроскопия" -
победителя конкурса 1997 г. и Проекта КО699
"Квантовые приборы и нанотехнологии" -
победителя конкурса 1998 г. на выполнение за счет
средств федерального бюджета работ по проекту
ФЦП "Интеграция". Проект КО699 влился в
структуру УНЦ в виде секции УНЦ
"Фундаментальная оптика и спектроскопия".
Состав УНЦ определился двусторонними
длительными связями Физического института им.
П.Н. Лебедева РАН, являющегося ведущим мировым
комплексным институтом в области
фундаментальной физики, с базовыми кафедрами и
факультетами физического профиля МГУ, МИФИ, МФТИ,
МИЭТ и НОЦ "Квантовые приборы и
нанотехнологии", имеющими давнее и
плодотворное сотрудничество в подготовке
специалистов в области фундаментальной оптики и
спектроскопии и квантовых приборов и
нанотехнологий. Подробная информация об истории
организаций-участников проекта, а также их
многолетнего сотрудничества на двухсторонней
основе содержатся в [1-3], а также в первых номерах
журнала "Физическое образование в вузах" за
1998 и 1999 годы [4,5].
Информация о структуре и работе УНЦ
"Фундаментальная оптика и спектроскопия"
содержится на Web-странице в системе
"Интернет" по адресу: http://www.esc.msk.su/
Создание
международного учебно-научного центра
"Фундаментальная оптика и спектроскопия"
О.Н. Крохин1, Н.Г. Басов2, А.Н. Стародуб3,
И.Н. Завестовская4
1 Директор Физического института им. П.Н.
Лебедева РАН - головной организации по
реализации проекта создания Международного УНЦ
"Фундаментальная оптика и спектроскопия"
ФЦП "Интеграция", член-корреспондент РАН.
2 Научный руководитель Отделения квантовой
радиофизики ФИАН, руководитель проекта
"Создание Международного УНЦ
"Фундаментальная оптика и спектроскопия",
академик РАН, лауреат Нобелевской премии.
3 Директор Отделения квантовой радиофизики ФИАН,
заместитель руководителя проекта "Создание
Международного УНЦ".
4 Старший научный сотрудник ФИАН, ученый
секретарь Международного УНЦ
"Фундаментальная оптика и спектроскопия".
Введение
В 1999 году была поставлена цель - создание на
базе Физического УНЦ "Фундаментальная оптика
и спектроскопия" ФЦП "Интеграция"
инфраструктуры крупного Международного
учебно-научного центра на основе интеграции
участников выполнения проекта УНЦ
"Фундаментальная оптика и спектроскопия" -
ФИАН, МГУ, МФТИ, МИФИ, МИЭТ, НОЦ "Квантовые
приборы и нанотехнологии" с российской
стороны, и более 20 иностранных участников,
представляющих различные страны мира.
Организация крупного тематического
Международного центра позволит осуществить:
совместное использование партнерами
экспериментальной и технической базы, обмен
опытом и результатами работы между участниками,
согласование методик исследования,
взаимодействие в научно-педагогическом процессе
с целью повышения уровня научных исследований до
передовых мировых стандартов и совместной
подготовки специалистов высшей квалификации, в
том числе научных работников, инженеров,
магистров, кандидатов (РФ) и докторов наук, по
инновационным направлениям фундаментальной
оптики и спектроскопии, а также в области
квантовых приборов и нанотехнологий.
На начальной стадии создания Международного УНЦ
за основу была принята концепция инфраструктуры
МЦ, в основе которой лежит система
персонофицированных тематических международных
договоров на проведение научной и
образовательной деятельности.
Состав иностранных участников определился
двусторонними длительными связями Физического
института им. П.Н. Лебедева РАН, являющегося
ведущим мировым комплексным институтом в
области фундаментальной оптики и базовых кафедр
и факультетов физического профиля МГУ, МИФИ,
МФТИ, МИЭТ и НОЦ "Квантовые приборы и
нанотехнологии", имеющих давнее и
плодотворное учебно-научное сотрудничество с
различными университетами и исследовательскими
институтами физического профиля в Европе,
Америке, Японии, Китае и др. странах мира.
О
проблеме "утечки мозгов"
И.И. Собельман
Директор отделения Оптики ФИАН, Председатель
Научного совета по спектроскопии атомов и
молекул РАН, член-корреспондент РАН
В отечественной науке сложилась непростая
ситуация. Особую тревогу вызывает положение с
притоком в науку талантливой молодежи (во всяком
случае в Институтах РАН). Причиной этого является
смена специальности выпускником вуза - уход из
науки в другую сферу деятельности или выезд на
работу или учебу за границу. Последнее часто
оценивается резко отрицательно, как пагубное для
нашей науки явление "утечки мозгов".
Представляется, что подобная крайняя оценка не
отражает суть проблемы. Если в настоящее время
многие талантливые молодые люди выезжают за
границу и находят там подходящие условия для
учебы и научной работы, повышения своей
квалификации, то это отнюдь не означает, что они
навсегда потеряны для отечественной науки. Если
по мере подъема экономики страны в нашей науке
будут создаваться соответствующие условия, то
многие из уехавших возвратятся домой, причем
обогащенные неоценимым опытом, с широким
кругозором, богатыми научными связями.
Можно сослаться на пример Германии. В первые
послевоенные годы много молодежи уезжало на
учебу и работу в научные учреждения США. Когда
ситуация в Германии изменилась, большинство из
уехавших вернулись в Германию. В последние годы
многие из них возглавили кафедры Университетов,
Институты общества Макса Планка, научные центры.
Среди хорошо известных имен (в более мне знакомой
области оптики и лазерной физики) в качестве
примера можно привести следующие: профессора
Вальтер, Шефер, Веллинг, Велге, Ханч.
Следует отметить, что и в настоящее время в
Германии общепринятой является практика выезда
молодых ученых, защитивших PhD диссертацию, в
лаборатории других стран для работы и
совершенствования. Большинство из них после
нескольких лет работы возвращается обратно.
Автор ссылается на первые примеры такого рода в
нашей практике.
Интердисциплинарные
исследования в пучках синхротронного излучения
Ю.М. Александров, М.Н. Якименко
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН
Москва
Описываются возможности использования
ускорителя С-60 ФИАН как источника синхротронного
излучения (СИ) для обучения студентов на примере
решения фундаментальных и прикладных задач в
физике твердого тела, микроэлектронике, оптике
рентгеновского излучения, медицине, биофизике,
метрологии.
Лаборатория
поляризационной квантовой оптики
Учебно-Научного Центра "Фундаментальная
оптика и спектроскопия"
А.Н. Пенин, А.В. Масалов
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН
Лаборатория поляризационной квантовой оптики
создана под эгидой УНЦ на базе кафедры квантовой
радиофизики Физического факультета МГУ
(заведующий кафедрой академик Келдыш Л.В.),
кафедры квантовой радиофизики МФТИ (заведующий
кафедрой д.ф.-м.н. Пресняков Л.П.) и Оптического
отделения ФИАН (директор отделения чл.-корр. РАН
Собельман И.И.). Объединение усилий потребовалось
для развития исследований и подготовки
студентов в бурно развивающихся областях
современной квантовой оптики. За последние
десятилетия в квантовой оптике
продемонстрированы яркие результаты, связанные
с генерацией сжатого и субпуассоновского света.
Эти необычные (называемые неклассическими)
состояния света привели к заметному изменению
акцентов во взгляде на световые волны. Если
раньше в число основных характеристик излучения
входили амплитуда, частота, фаза, поляризация и
др., то теперь равноправное место среди них
занимают квантовые флуктуации поля. Благодаря
достижениям исследователей в области квантовой
оптики было показано, что уровень квантовых
флуктуаций электромагнитного поля может быть
весьма различным (в зависимости от характера
источника), его можно изменять, более того, этот
уровень непостоянен и может осциллировать на
световых частотах. Эти обстоятельства породили
новые направления в рамках современной
квантовой оптики, среди них - инженерия квантовых
состояний света (т.е. создание источников света с
заданными квантовыми свойствами), томография
квантовых состояний света (т.е. воссоздание
квантовых портретов излучения по данным
наблюдений) и др. Применение концепции квантовых
флуктуаций к поляризованному свету привело к
ряду замечательных находок весьма
фундаментального характера. В поляризационной
квантовой оптике появились новые понятия:
скрытая поляризация света,
поляризационно-сжатый свет,
поляризационно-скалярный свет, поляризационная
томография квантового состояния излучения.
Кроме того, поляризованный свет находится
сегодня в центре внимания исследователей,
работающих над принципами квантовых
компьютеров. Это связано с тем обстоятельством,
что опыты с поляризованным светом являются,
по-видимому, самыми наглядными в наиболее
деликатных и парадоксальных квантовых
рассуждениях и умозаключениях. Так, наиболее
яркие эксперименты, демонстрирующие известный
парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена,
выполнены именно с поляризованным светом.
Экспериментальные лаборатории в ФИАНе и МГУ
имеют продолжительный опыт квантово-оптических
исследований и активно участвуют в подготовке
студентов МФТИ и МГУ в области оптики и
спектроскопии. Именно силами сотрудников
кафедры квантовой радиофизики МГУ были
выполнены пионерские исследования и заложены
теоретические основы параметрического
рассеяния света, которое стало сегодня
стандартным источником сжатого света. Создание
совместной лаборатории поляризационной
квантовой оптики позволит студентам и
аспирантам МГУ и МФТИ получить образование и
практические навыки в одной из самых современных
областей естествознания. В статье изложен один
из новейших результатов работы коллектива
кафедры квантовой радиофизики МГУ, касающийся
классификации и преобразований
поляризационного состояния двух фотонов света
(бифотонов). Бифотон - это простейший объект
квантовой оптики после фотона. Однако, его
поляризационные свойства весьма разнообразны.
Совместная
лаборатория "Взаимодействие излучений с
веществом" (ВИВ)
Ю.В. Афанасьев
Заведующий сектором ФИАН, профессор МФТИ, д.ф.м.н.
Одним из направлений развития нашего
учебно-научного центра "Фундаментальная
оптика и спектроскопия" в 1999 году являлось
создание в рамках УНЦ ряда совместных
лабораторий, объединяющих учебно-научную
деятельность различных групп, лабораторий,
секторов - участников УНЦ, связанных общей
тематикой научных исследований.
В течение многих лет такой тематикой, несомненно,
является одна из активно развивающихся областей
фундаментальной оптики - взаимодействие
излучения с веществом.
Следует сказать, что проблема взаимодействия
излучения, в том числе лазерного, а также
взаимодействия ионных и электронных пучков с
веществом находится на стыке различных областей
физики, таких как оптика, нелинейная оптика,
физика плазмы, в том числе лазерной плазмы,
радиационная газодинамика, термодинамика,
кинематика и т.п. Кроме того, в настоящее время в
мире в связи с широким внедрением лазеров,
работающих в режиме коротких и ультракоротких
импульсов, бурно развиваются новые направления
лазерной технологии, в частности, фемтосекундная
технология, а также исследования, связанные с
фундаментальными проблемами поведения
различных веществ в сверхсильных
электромагнитных полях. Все это, безусловно,
свидетельствовало о целесообразности и даже
необходимости создания расширенной совместной
учебно-научной лаборатории ВИВ на основе ФИАН,
МГУ, МФТИ и МИФИ. Создание такой лаборатории,
включающей научные коллективы, объединенные
общей тематикой, давно и плодотворно
взаимодействующие друг с другом, дополняющие
друг друга в научных исследованиях, позволили
создать современную экспериментальную и
технологическую базу для повышения уровня
совместных научных исследований и подготовки
специалистов высшей квалификации. В совместную
лабораторию ВИВ вошли:
1. От ФИАН - "Нейтронно-физический отдел (8
человек), сектор теории взаимодействия излучения
с веществом (4 человека), сектор лазерного
термоядерного синтеза (1 человек), отдел
плазменных явлений (1 человек).
2. От МГУ - кафедра общей физики и волновых
процессов (7 человек).
3. От МФТИ - кафедра квантовой радиофизики (10
человек).
4. От МИФИ - кафедра физики твердого тела (8
человек).
Научным руководителем СЛ ВИВ является директор
ФИАН, член-корр. РАН
О.Н. Крохин.
В 1999 году в рамках совместной лаборатории
проведены следующие работы:
a) Создан Nd, YAG-лазер с повышенной временной
стабильностью генерации, который предполагается
использовать как в экспериментах по созданию
лазерной плазмы и ее диагностики, так и при
диагностике быстропротекающих процессов в
плазме электроразрядных устройств. Разработка
теории абляции (испарения) металлов и
органических материалов (полимеров) короткими и
ультракороткими лазерными импульсами
применительно к проблеме лазерной технологии.
Для продолжения и развития данных работ
предполагается привлечь студентов из МФТИ и
МИФИ.
б) Экспериментально исследовалась возможность
использования процесса двухфотонной
фотополимеризации в лазерной технологии
изготовления фотонных кристаллов оптического
диапазона. Данная работа дает основания для
расширения технологических приложений
лазерного излучения (МГУ).
в) В МФТИ проведена модернизация лазерной
установки и большой вакуумной камеры для
исследования взаимодействия лазерного
излучения с газами и калибровки многослойных
элементов рентгеновской оптики. Создан комплекс
программ для исследования взаимодействия
фемтосекундных лазерных импульсов с газами.
Введен в программу студентов пятого курса цикл
лекций и семинаров "Взаимодействие
интенсивных лазерных и ионных пучков с
веществом". Данный цикл занятий проводится
заведующим совместной лаборатории ВИВ
профессором
Исаковым В.А. (ФИАН).
г) Экспериментально исследовалось
взаимодействие импульса рентгеновского
излучения лазерной плазмы с полимерами (МИФИ).
Об
организации студенческих
учебно-исследовательских работ УНЦ на базе ФИАН
Ю.А. Алещенко
к.ф.-м.-н., Ученый секретарь Совета Секции
"Квантовые приборы и нанотехнологии"
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН
За два года в Секции "Квантовые приборы и
нанотехнологии" Физического учебно-научного
центра "Фундаментальная оптика и
спектроскопия" накоплен определенный опыт
организации студенческих
учебно-исследовательских работ на базе ФИАН.
Целями практикума являлись пропаганда
достижений современной физики, повышение
интереса студентов к изучению физических
дисциплин в вузах, помощь в специализации.
В прошлом году было подготовлено 15
учебно-исследовательских работ, охватывающих
практически все представленные в Отделении
физики твердого тела направления исследований
физики и технологии полупроводниковых и
сверхпроводниковых квантово-размерных структур
и приборов на их основе.
В настоящее время полные описания всех
учебно-исследовательских работ Секции
"Квантовые приборы и нанотехнологии",
проводимых на базе ФИАН, преобразованы в формат
PDF и размещены на сервере Секции в сети Internet по
адресу http://cmlab3.lpi.msk.su/qdevnt. Каждой работе
предшествует аннотация. Желающие ознакомиться с
полным описанием могут без труда загрузить его
себе на компьютер, так как 20 страничное описание
с иллюстрациями в формате PDF имеет размер всего
200-300 килобайт.
Взаимодействие
науки и средней школы: проблемы ранней
профориентации
А.А. Горбацевич
Московский государственный институт
электронной техники (технический университет)
На примере деятельности Учебно-научного центра
"Фундаментальная оптика и спектроскопия"
рассмотрено взаимодействие академической и
университетской науки со средней школой.
Обсуждаются изменения, происшедшие в структуре
ценностной ориентации школьников. Рассмотрены
результаты анкетирования научных сотрудников,
преподавателей и студентов, характеризующие
различные факторы, повлиявшие на выбор
профессии. Профессия физика сохраняет свою
привлекательность для творческих,
ориентированных на поиск и духовное развитие
молодых людей.
Молодежный
конкурс научных работ объединенного
учебно-научного центра "Фундаментальная
оптика и спектроскопия"
Ю.В. Афанасьев, председатель жюри
конкурса, профессор,
А.П. Канавин, секретарь жюри конкурса, с.н.с.
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН
Как обычно, конкурс проводился по двум секциям:
а) научные работы молодых ученых - научных
сотрудников, аспирантов и студентов организаций,
входящих в УНЦ;
б) монографии, учебные пособия и т.п., созданные к
настоящему моменту сотрудниками УНЦ (без
ограничения по возрасту).
На этот раз полное число научных работ,
представленных на соискание премий, было
относительно невелико и составляло 11 работ, две
работы - монография "Люминесценция молекул и
кристаллов" (ФИАН, член-корр. РАН М.Д. Галанин) и
электронные конспекты учебных лекций (каф. КРФ,
МГУ, доцент О.А. Акципетров, доцент П.В. Елютин,
научный сотрудник А.Н. Дубцов) - были представлены
по второй секции. Научные работы были
представлены от кафедры общей физики и волновых
процессов (МГУ) - 1, от кафедры квантовой
радиофизики (МГУ) - 2, от отделения оптики (ФИАН) - 1,
от кафедры физики твердого тела и
сверхпроводимости (МИФИ) - 5, от отделения физики
твердого тела (ФИАН) - 2.
Небольшое количество представленных работ было,
однако, вполне скомпенсировано очень высоким
уровнем экспериментальных и теоретико-численных
исследований, выполненных молодыми учеными УНЦ.
В отдельных случаях представленные работы
находились на самом передовом, мировом уровне
современной науки. В наше сложное время этот факт
несомненно свидетельствует о неиссякаемом
потенциале российской науки и позволяет
надеяться, что у нашей науки есть будущее. В этом
смысле необходимость существования и
дальнейшего развития учебно-научных центров,
поддерживающих молодых ученых, является
очевидной.
В этом году жюри конкурса приняло решение,
утвержденное Советом УНЦ, присудить две первых
премии по 5 тыс. рублей и пять поощрительных
премий по 2 тыс. рублей по первой секции и две
первые премии по 5 тыс. рублей по второй секции.
Первые премии по первой секции получили работы:
1. Щеблыкин И.Г. (научный сотрудник) -
"Размерность экситонного возбуждения в
молекулярных агрегатах" (отдел люминесценции
Отделения оптики ФИАН).
2. Волчков Н.А. (аспирант), Бирюлин П.И. (аспирант)
"Латеральный транспорт в структурах с
туннельно-связанными квантовыми ямами" (ФИАН,
МИЭТ).
Поощрительными премиями по первой секции
удостоились работы:
1. Наумов Л.Н. (научный сотрудник) "Фазовые и
поляризационные эффекты в процессах
когерентного четырехволнового смещения в
задачах спектрохромографии газовых сред и
оптического хранения информации" (каф. ОФиВП,
МГУ).
2. Кузнецов К.А. (научный сотрудник), Грудковский
П.А. (научный сотрудник) "Исследование
фоторефрактивных и антифоторефрактивных
свойств ниобата лития" (каф. КРФ, МГУ).
3. Еремин А.В. (аспирант), Лаврик А.В.
(студент-дипломник), Ходот А.Е. (научный сотрудник)
"Транспортные свойства ВТСП композитов (каф.
сверхпроводимости, МИФИ).
4. Никитенко О.А. (аспирант) "Фазовые
превращения и динамика вихревой системы с
дефектами в слоистых высокотемпературных
сверхпроводниках" (каф. сверхпроводимости,
МИФИ).
5. Кузнецов М.Б. (аспирант) "Резонансные
процессы на поверхности нанопористого кремния
(каф. ФТТ, МИФИ).
Первые премии по второй секции получили:
1. Галанин М.Д. (советник дирекции ФИАН) за
монографию "Люминесценция молекул и
кристаллов".
2. Елютин В.П. (доцент), О.А. Акципетров (доцент), А.Н.
Рубцов (научный сотрудник) за электронные
конспекты учебных курсов "Теоретические
основы квантовой радиофизики", "Нелинейная
динамика", "Нелинейная оптика",
"Элементарное возбуждение в твердом теле".
О
постановке учебной работы в cовместной
лаборатории оптики когерентного излучения
П.В. Короленко
Профессор кафедры оптики и спектроскопии
физического факультета МГУ
им. М.В. Ломоносова
E-mail: korolenko@optics.npi.msu.su
Совместная лаборатория оптики когерентного
излучения кафедры оптики и спектроскопии
физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова и
отдела оптики низкотемпературной плазмы
Физический институт им. П.Н. Лебедева была
создана в 1998 году в качестве структурного
подразделения физического учебно-научного
центра "Фундаментальная оптика и
спектроскопия". Соруководителями лаборатории
являются зав. отделом оптики низкотемпературной
плазмы ФИАН профессор Очкин В.Н. и зав. кафедрой
оптики и спектроскопии физического факультета
МГУ профессор Михайлин В.В. Совместные
исследования проводятся в области физики
газовых лазеров. Основное внимание уделяется
процессам формирования
пространственно-временной структуры лазерного
излучения и физическим свойствам
лазерно-активной плазмы.
Бесконтактный
метод исследования однородности критического
тока длинномерных ВТСП лент
А.В. Еремин, А.В. Лаврик, И.А. Руднев, А.Е.
Ходот
Московский государственный инженерно
физический институт
(Технический университет)
Впервые сконструирована и изготовлена
экспериментальная установка для бесконтактного
неразрушающего анализа продольного
распределения критического тока в длинномерных
ВТСП лентах. Проведено тестирование ВТСП ленты
длиной 56 метров. Получены зависимости
распределения захваченного магнитного потока по
длине образца. Из полученных зависимостей
показано, что распределение критического тока по
длине ВТСП ленты не является однородным, и что
для оценки качества ВТСП ленты недостаточно
исследований проводимых с короткими образцами,
отрезанными от краев ленты.
Международная
конференция молодых ученых и специалистов
"Оптика - 99"
В.Б. Карасев
проректор по научной работе
Санкт-Петербургский государственный институт
точной механики и оптики (технический
университет) (СПбГИТМО(ТУ))
С 19 по 21 октября 1999 года в Санкт-Петербурге
состоялась Международная конференция молодых
ученых и специалистов "Оптика - 99". Ее
организаторами стали оптическое общество им. Д.С.
Рождественского, оптическое общество Америки,
Санкт-Петербургский государственный институт
точной механики и оптики (технический
университет) (СПбГИТМО(ТУ)), Всероссийский
Научный центр "Государственный оптический
институт им. С.В. Вавилова" (ГОИ), Московский
государственный университет им. М.В. Ломоносова
(МГУ), Санкт-Петербургский государственный
университет (СПбГУ), Физический институт им. П.Н.
Лебедева РАН, Институт общей физики РАН, Комитет
по науке и высшей школе администрации
Санкт-Петербурга.
Поддержку конференции оказали Российский фонд
фундаментальных исследований,
"Государственная поддержка интеграции
высшего образования и фундаментальной науки",
а также Американское оптическое общество (OSA).
В состав Программных комитетов конференции
вошли ведущие ученые-оптики России, ближнего и
дальнего зарубежья. Сопредседателями
конференции были ректор СПбГИТМО(ТУ) профессор
В.Н. Васильев и генеральный директор ВНЦ "ГОИ
им. С.И. Вавилова" академик РАН Г.Т. Петровский,
а председателем Международного Программного
комитета академик РАН Е.Б. Александров.
Конференции молодых ученых и специалистов по
оптике проводились с 1956 г. ГОИ им. С.И. Вавилова в
г. Ленинграде как региональные, а с 1984 по 1988 г. -
как Всесоюзные конференции.
Воссоздание и проведение конференции
диктовалось необходимостью обеспечения
возможности регулярного информационного обмена
и периодического личного контакта между
молодыми учеными и специалистами разных
регионов и стран, работающих в области оптики и
других быстро развивающихся наук, связанных с
ней.
Информационную поддержку конференции
производили Оптическое общество им. Д.С.
Рождественского, Собрание молодых ученых и
специалистов Санкт-Петербурга, Оргкомитет
конференции "Прикладная оптика - 98", кафедра
Прикладной и компьютерной оптики СПбГИТМО(ТУ), а
также целый ряд периодических изданий.
Специально к конференции был выпущен номер
"Оптического вестника" с материалами о
конференции. Информацию о конференции помещали в
своих передачах городская трансляционная
радиосеть Санкт-Петербурга, радиостанции "Эхо
Петербурга", "Радио Ностальжи".
Программный комитет отобрал для участия в
конференции 362 доклада, которые были
распределены по восьми секциям конференции.
Наибольшее количество докладов (62) было
представлено на секции 4 "Физика лазеров и
лазерные технологии".
Участники конференции представляли целый ряд
городов России: Москва, Санкт-Петербург,
Владимир, Краснодар, Пенза, Саратов и др. Были
представлены страны СНГ, а также Эстония, США,
Китай, Германия, Швейцария, Франция, Швеция,
Италия, Чехия, Румыния. От России приняли участие
представители 32 высших учебных, 39
научно-исследовательских организаций и фирм, 2
колледжей и гимназий, 2 общеобразовательных школ.
Иностранные участники представляли 14 учебных
заведений, 18 фирм и исследовательских
организаций.
Большинство заседаний конференции проходило в
помещении Дома ученых, расположенного на
Дворцовой набережной в самом центре Петербурга.
Интерьеры старинного особняка Дома ученых
создавали на заседаниях атмосферу
торжественности и приподнятости. Членами
молодежной комиссии оптического общества им. Д.С.
Рождественского, членами клуба "Оптика XXI
века" при СПбГИТМО(ТУ) была оказана помощь
оргкомитету конференции по проведению
секционных заседаний. Заседание секции 8
конференции "Оптика и образование"
проходило в СПбГИТМО(ТУ), участники конференции
посетили ряд кафедр университета, был проведен
круглый стол с участием председателя OSA Burry Shoop.
Особенностью конференции была организация и
проведение специальной научной сессии,
посвященной памяти трагически ушедшего из жизни
во время подготовки конференции сопредседателя
Программного комитета, директора Международного
учебно-научного Лазерного центра МГУ им. М.В.
Ломоносова, зав. кафедрой Нелинейной оптики,
профессора Коротеева Николая Ивановича. Эта
сессия предоставила уникальную возможность
общения участников конференции и гостей с
ведущими учениками Н.И. Коротеева, школа которого
отнесена к числу ведущих научных школ России.
Научные доклады на этой секции были посвящены
новым идеям и направлениям нелинейной оптики,
которые развивал Н.И. Коротеев. Выступали такие
видные ученые, как профессор, доктор
физико-математических наук, президент
российского отделения SPIE, член правления OSA,
генеральный директор научно-исследовательского
центра по технологическим лазерам
г. Шатура Московской области В.Я. Панченко;
профессор, доктор физико-математических наук,
действительный член РАИН, директор Физического
научного центра "Фундаментальная оптика и
спектроскопия" В.Н. Очкин; профессор, доктор
физико-математических наук, зам. Директора
Международного лазерного центра МГУ В.Н. Задков;
профессор, доктор физико-математических наук,
начальник лабораторий лазерного центра МГУ
А.М. Желтиков и др.
Конференцию планируется сделать периодической и
проводить через год.
Голографический
интерференционный микроскоп
В.А. Бабенко, Л.Ф. Гребеновская, Е.В.
Константинова,
В.Б. Константинов, В.М. Левушкин
ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, г. Санкт - Петербург
В статье описан простой и удобный при работе в
биологии и материаловедении голографический
интерференционный микроскоп (ГИМ). Прибор
включает в себя стандартный микроскоп, гелий -
неоновый лазер, оптические элементы,
фототермопластик и ПЗС - камеру. ГИМ позволяет
изучать процессы деления клеток, роста
кристаллов, изучать свойства поверхности и
внутренней структуры прозрачных тел. Проведено
рассмотрение тонких пленок, таких как препараты
крови и клетки растений. В режиме
голографической интерферометрии реального
времени наблюдался транспорт жидкости в клетках.
Опыт
создания образовательного сервера "Оптика"
М.В. Сухорукова, С.К. Стафеев, Е.В.
Смирнова, А.С. Скоробогатов,
Ю.Ю. Спиркина, Н.И. Ваулина, А.А. Зинчик, Д.Н. Федотов
Санкт-Петербургский государственный институт
точной механики и оптики
(технический университет)
В рамках развития и поддержки электронных
публикаций в Internet творческим коллективом
преподавателей, сотрудников и студентов кафедры
физики университета создан сервер "Оптика" (http://optics.ifmo.ru/). Сервер содержит
информацию, которая может быть полезна и
интересна не только учащимся школ, абитуриентам
и студентам вузов, но также и преподавателям
физики, заинтересованным в повышении качества
проводимых занятий по предмету и в увеличении
интереса к нему со стороны учащихся.
Сервер "Оптика" состоит из четырех основных
блоков, которые предлагается посетить и изучить
непосредственно в сети Internet: учебные пособия,
виртуальная лаборатория,
справочно-информационная база и историческая
энциклопедия.
Создание
программных и аппаратных средств автоматизации
лабораторных практикумов удаленного доступа
А.А. Зинчик, Ю.Л. Колесников, В.Я.
Михновец, С.К. Стафеев,
А.В. Смирнов, Д.Н. Федотов
Санкт-Петербургский государственный институт
точной механики и оптики
(технический университет)
197101, Санкт-Петербург, Саблинская 14.
e-mail: zinchik@phd.ifmo.ru
В течение последних нескольких лет в
Санкт-Петербургском государственном институте
точной механики и оптики ведутся работы,
направленные на автоматизацию лабораторных
практикумов и связанные с широким внедрением
компьютерных технологий. Одним из этих
направлений является создание программного
обеспечения, позволяющего осуществлять
удаленный доступ как к программам, моделирующим
лабораторный практикум, так и к реально
существующим лабораторным комплексам. Кроме
того, в университете разработаны типовые
комплекты оборудования, которые легко
сопрягаются с компьютерами и подключаются к
глобальным компьютерным сетям.
Принципы
построения и перспективы развития системы
дистанционного обучения в СПбГИТМО(ТУ)
В.М. Домненко, Д.Г. Николаев, А.Е. Гусев,
М.В. Бурсов, В.В. Кондратьев, Д.А. Гаврилин
Санкт-Петербургский Институт Точной Механики и
Оптики
(Технический Университет)
В последние годы достаточно интенсивно
развиваются различные технологии
дистанционного обучения (ДО). Наиболее
перспективной технологией считается сетевая
технология, обеспечивающая открытый доступ как
обучающихся, так и преподавателей на любом
уровне информационных ресурсов -
внутривузовском, национальном и мировом. В
сетевой технологии могут быть реализованы
различные способы и методы обучения: электронные
учебники с удаленным доступом, электронные
библиотеки, телеконференции студентов и
преподавателей, тестирующие обучающие и
аттестующие системы.
Данная статья посвящена системе дистанционного
обучения, основанной на сетевой Internet-технологии,
принятой в качестве базовой в
Санкт-Петербургском государственном институте
точной механики и оптики (техническом
университете) - СПбГИТМО(ТУ). |