Магнетизм и сверхпроводимость: как красноярские физики создают технологии будущего

Исследование магнетизма крайне важно, потому что это фундаментальное явление лежит в основе работы большинства окружающих нас технологий. Благодаря пониманию магнетизма были созданы электродвигатели и генераторы, которые обеспечивают нас электричеством и приводят в движение технику, от метро до стиральных машин. Магниты являются сердцем жёстких дисков и памяти смартфонов и компьютеров, позволяя хранить гигантские объёмы информации. В медицине магнитно-резонансная томография (МРТ) спасает жизни, позволяя заглянуть внутрь человеческого тела без вредного излучения.

А сегодня исследования в области магнетизма открывают дорогу к созданию принципиально новых устройств — более энергоэффективной электроники, квантовых компьютеров и сверхчувствительных сенсоров, которые в будущем изменят нашу жизнь так же, как когда-то это сделало обычное электричество.

Лаборатория физики магнитных явлений была одна из трех лабораторий, с которых началась история академической науки в Красноярске. Эта работа не остановилась и сегодня, а наоборот, вышла на новый уровень уже в других лабораториях Института физики. И эти наработки могут лечь в основу будущего научно-производственного кампуса в нашем Академгородке.

Рассказываем о двух уникальных направлениях, которые развивают наши ученые:

1. Нанотехнологический комплекс для материалов будущего.
В лабораториях института собрана уникальная установка «Катюша» — молекулярно-лучевая эпитаксиальная система. Это высоковакуумный нанотехнологический комплекс, не имеющий аналогов в России по своим возможностям.

➡ Как это работает? Ученые буквально по атомам создают тончайшие пленки и слоистые структуры, контролируя каждый «кирпичик» будущего материала. Это как собирать сложнейший конструктор на атомарном уровне.

➡ Для чего это нужно? Такие технологии — основа для создания элементов памяти для компьютеров нового поколения, сверхчувствительных сенсоров и компонентов для наноэлектроники. Задача сегодня — создать идеальные структуры, которые будут эффективно работать в самых разных условиях.

2. Теория, опережающая возможности суперкомпьютеров.
Красноярские теоретики объясняют работу таких сложнейших материалов как высокотемпературные сверхпроводники.

➡ В чем прорыв? Наши ученые благодаря глубокому пониманию физических процессов получают теоретические результаты, сопоставимые с ведущими зарубежными группами, даже без использования суперкомпьютеров. Секрет — в сильных идеях.

➡ Какая перспектива? Понимание механизмов сверхпроводимости откроет дорогу к созданию квантовых компьютеров, сверхэкономичной энергетики и левитирующего транспорта.

Эти исследования — «визитная карточка» красноярских физиков, история, которая началась в 50-е годы XX века и сегодня готова стать двигателем для нового технологического витка. Создание кампуса даст этим разработкам современную инфраструктуру и поможет превратить фундаментальные открытия в технологии, полезные для всей страны.Такая интеграция позволит быстрее внедрять перспективные методы в практику. Материал подготовлен при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.

#НаукаКрасноярска #КампусБудущего #КарьераВНауке #ДесятилетиеНаукиИТехнологий #Минобрнауки