Кафедра вычислительной физики Казанского федерального университета

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Кафедра вычислительной физики Казанского федерального университета
ФакультетОтделение физики Института физики КФУ
ВузИнститут физики Казанского (Приволжского) федерального университета
Международное названиеDepartment of Computational Physics
Год основания1 июля 2011 года
Зав. кафедройМокшин Анатолий Васильевич, д.ф.-м.н.
Юридический адресКазань, ул. Кремлевская, д. 16а, к.503
Сайтkpfu.ru
e-mail@comp_phys_kpfu
Открытие КФУ: Как давление влияет на аморфные сплавы?

Кафедра вычислительной физики и моделирования физических процессов (англ. Department of Computational Physics) — научное подразделение Института Физики Казанского (Приволжского) Федерального Университета. Входит в Отделение физики Института физики КФУ. Является одной из первых кафедр вычислительной физики, созданных в России [1][2][3]. Кафедра специализируется в области физического материаловедения, в сфере организации высокопроизводительных расчетов, связанных с моделированием физических свойств конденсированных сред.

Общие сведения[править]

Кафедра вычислительной физики Казанского федерального университета занимается подготовкой кадров, специализирующихся на современных вычислительных методах, программных комплексах, информационных технологиях, и владеющих навыками работы с высокопроизводительными расчетными ресурсами, в частности с вычислительным кластером Казанского федерального университета[4]. На кафедре вычислительной физики КФУ студенты могут приобрести навыки работы с новейшими компьютерными технологиями применительно к физическим исследованиям, а также опыт применения полученных знаний как при решении актуальных научно-исследовательских физических задач, так и в образовательном процессе.

Профессорско-преподавательский состав кафедры вычислительной физики представлен докторами и кандидатами наук, которыми и под руководством которых было выполнено множество научно-исследовательских работ, по результатам которых имеются публикации в ведущих российских и международных изданиях.

Порядок и условия деятельности кафедры определяются Положением о кафедре вычислительной физики Института физики КФУ[5].

История кафедры[править]

Кафедра была образована в 1959 году[2][3], первым заведующим кафедры был Валиев Камиль Ахметович (академик РАН, лауреат Ленинской премии)[6], доктора физико-математических наук, профессора, действительного члена Академии наук СССР, действительного члена Академии наук Республики Татарстан, лауреата Ленинской премии и лауреата международной премии Е. К. Завойского[7]. После окончания аспирантуры в Казанском государственном университете (КГУ) в 1957 году, К. А. Валиев начал работать в Казанском государственном педагогическом институте (КГПИ), где защитил кандидатскую диссертацию. В короткие сроки пройдя путь от старшего преподавателя до заведующего кафедрой физики, на посту которого пробыл с 1959 г. по 1964 г., К. А. Валиев создал новую научную школу, которая как часть казанской научной школы магнитно-резонансных исследований сосредоточилась на изучении проблем жидкого вещества методами магнитного резонанса и оптической спектроскопии. Научная и организационная деятельность К. А. Валиева была отмечена правительственными наградами: двумя орденами трудового Красного знамени (1971, 1981), орденом Октябрьской революции (1988), орденами «За заслуги перед Отечеством» IV степени (1999) и I степени (2005).

С 1984 г. по 2009 г. кафедрой теоретической физики ТГГПУ, которая является предшественницей кафедры вычислительной физики КФУ, заведовал один из наиболее выдающихся учеников К. А. Валиева — Юльметьев Ренат Музипович[8], доктор физико-математических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации (2003), почетный профессор Татарского государственного гуманитарно-педагогического университета (2010).

В 2009 г. заведующим кафедрой кафедрой теоретической физики ТГГПУ становится доктор физико-математических наук, эксперт РАН, эксперт Министерства науки и высшего образования РФ Мокшин Анатолий Васильевич.

Официальная дата образования кафедры — 1 июля 2011 года. По итогам заседания Учёного Совета Татарского государственного гуманитарно-педагогического университета было принято решение переименовать кафедру теоретической физики в кафедру вычислительной физики и моделирования физических процессов [1]. За время существования кафедры на ней работали такие учёные, как А.А. Нефедьев, А.И. Нефедьева, М.М. Зарипов, В.Р. Нагибаров.

На момент создания кафедры (2011 г.)[1], в России существовала лишь одна кафедра вычислительной физики Санкт-Петербургского университета (организована в 1984 году академиком С.П. Меркурьевым). В эпоху так называемой «новой России после 1991 г.» кафедра является первой созданной кафедрой вычислительной физики. Вскоре, в отечественных университетах стали организовываться подобные кафедры, например, в МИФИ, МФТИ, ЮФУ и т.д.

Профессорско-преподавательский состав[править]

В настоящий момент профессорско-преподавательский состав кафедры вычислительной физики полностью представлен исследователями, имеющими учёные степени кандидатов и докторов наук. Преподаватели кафедры являются участниками Ученого Совета, диссертационных советов и комиссий Института физики КФУ.

  • Анатолий Васильевич Мокшин[9] — заведующий, доктор физико-математических наук, профессор. Преподаваемые дисциплины: Квантовая механика, Физика твердого тела, Математические методы физики конденсированных сред, Физика жидкого состояния, Современная физика.
  • Юрий Анатольевич Нефедьев[10] — доктор физико-математических наук, доцент. Преподаваемые дисциплины: Астрономия, Нелинейная спектроскопия, Менеджмент научного проекта, Концепции современного естествознания.
  • Рамиль Миннегаязович Хуснутдинов[11] — кандидат физико-математических наук, доцент. Преподаваемые дисциплины: Классическая механика и СТО, Электродинамика, Физика атомного ядра, Введение в нанотехнологии, Информационные технологии инноваций, Языки и методы программирования.
  • Булат Наилевич Галимзянов[12] — кандидат физико-математических наук, доцент. Преподаваемые дисциплины: Компьютерное моделирование, Компьютерный дизайн, Дизайн, Компьютерное моделирование процессов.
  • Сергей Анатольевич Демин[13] — кандидат физико-математических наук, доцент. Преподаваемые дисциплины: Инженерная и компьютерная графика, Компьютерные технологии в инновационной и педагогической деятельности, Проблемы инноваций, Системы автоматического проектирования.
  • Ильназ Изаилович Файрушин[14] — кандидат физико-математических наук, доцент. Преподаваемые дисциплины: Введение в физику плазмы, Информационные технологии в инновациях, Компьютерные технологии в инновационной и педагогической деятельности, Концепции современного естествознания.

Образовательная деятельность[править]

При реализации образовательной деятельности, на кафедре внедряются и используются информационные технологии. К настоящему времени сотрудниками кафедры разработан комплекс электронных образовательных ресурсов по компьютерному моделированию физических процессов [15][16][17][18][19].

Научно-исследовательская деятельность[править]

Ключевые направления научно-исследовательской деятельности:

Моделирование динамических процессов в конденсированных средах

  • Квантово-механическое (ab-initio) моделирование атомарной/молекулярной динамики;
  • Моделирование классической динамики (ньютоновской, ланжевеновской, стохастической, гидродинамики);
  • Монте-Карло моделирование;
  • Теоретическое описание динамических процессов и структурных свойств в неупорядоченных конденсированных средах (жидкости, аморфные системы, квазикристаллы, растворы, полимеры и т.д.);
  • Конструирование эффективных потенциалов межчастичного взаимодействия;
  • Разработка новых методов моделирования (гибридные методы, мезоскопическая динамика);
  • Моделирование фазовых переходов и критических явлений;
  • Численные исследования влияния внешних воздействий на микроскопические свойства конденсированных систем.

Исследование сложных не гамильтоновых систем (биологических, социальных, экономических, геологических и др.) методами современной статистической и вычислительной физики

  • Развитие методов анализа сложных сиcтем;
  • Исследование флуктуаций и шумов динамики сложных систем;
  • Развитие алгоритмов по распознаванию образов;
  • Исследование эффектов статистической памяти  в динамике сложных систем.

Награды и достижения[править]

Студенты и аспиранты, проходящие обучения при кафедре, являются обладателями премий и стипендий:

  • стипендия Мэра г. Казани
  • стипендия Президента РФ
  • специальная государственная стипендия Правительства РТ
  • именная стипендия им. Р.М. Юльметьева
  • именная премии банка «Ак Барс» в рамках республиканского конкурса «50 лучших инновационных идей для республики Татарстан».

Источники[править]

  1. 1,0 1,1 1,2 Выписка из протокола №15 заседания Учёного Совета Татарского государственного гуманитарно-педагогического университета от "23" марта 2011 г.
  2. 2,0 2,1 Аганов А. В. Салахов М. Х. История физики и астрономии в Казанском Университете за 200 лет. — Казань: Казанский государственный университет, 2007. — ISBN 978-5-98180-443-4, 5-98180-443-2.
  3. 3,0 3,1 Синицын О.в Татарский государственный гуманитарно-педагогический университет в созвездии вузов Казани (к 130-летию со дня основания) // Филология и культура. — 2006. — В. 5. — С. 10–15. — ISSN 2074-0239.
  4. Вычислительный кластер КФУ.
  5. Положение о кафедре вычислительной физики КФУ.
  6. [Академик К.А. Валиев. Валиев в воспоминаниях / [отв. ред. А.А. Орликовский]; Физико-технологический ин-т РАН. — М.: Наука, 2015. — 183 с. ISBN 978-5-02-039091-1 (в пер.). ].
  7. Международная премия имени Е.К. Завойского.
  8. Юльметьев Ренат Музипович.
  9. https://kpfu.ru/main?p_id=21878
  10. https://kpfu.ru/Yuriy.Nefedev
  11. https://kpfu.ru/main?p_id=27153&p_lang=&p_type=1
  12. https://kpfu.ru/Bulat.Galimzyanov
  13. https://kpfu.ru/Sergej.Djomin
  14. https://kpfu.ru/ilnaz.fajrushin
  15. Галимзянов Булат Наилевич, Мокшин Анатолий Васильевич Компьютерное моделирование физических процессов (рус.) (2017-01-01). Проверено 8 октября 2022.
  16. Мокшин Анатолий Васильевич Ядерная физика (рус.) (2017-01-01). Проверено 8 октября 2022.
  17. Мокшин Анатолий Васильевич, Хуснутдинов Рамиль Миннегаязович Электричество и магнетизм: учебно-методическое пособие (рус.) (2021-01-01). Проверено 8 октября 2022.
  18. Галимзянов Булат Наилевич, Мокшин Анатолий Васильевич Основы моделирование методом молекулярной динамики (рус.) (2021-01-01). Проверено 8 октября 2022.
  19. Мокшин Анатолий Васильевич, Хуснутдинов Рамиль Миннегаязович Сборник задач по курсу «Вычислительная физика« (рус.) (2021-01-01). Проверено 8 октября 2022.

Литература[править]

Ссылки[править]

5216-0057-reverse.png
Ректоры Казанского
университета (с 1951 года)

Дмитрий Мартынов (19511954) • Михаил Нужин (19541979) • Александр Коновалов (19791990) • Юрий Коноплёв (19902001) • Мякзюм Салахов (20022010) • Ильшат Гафуров2010)

Факультеты КФУ

ЮридическийЖурналистики и социологииФилософский
Ныне не существующие: Международных отношений и политологии

Институты КФУ

Фундаментальной медицины и биологииЭкологии и географииЭкологии и природопользованияГеологии и нефтегазовых технологийИсторииМатематики и механики им. Н.И. ЛобачевскогоФизики (Кафедра вычислительной физики) • ХимическийВычислительной математики и информационных технологийФилологии и искусствФилологии и межкультурной коммуникацииВостоковеденияПедагогики и психологииФизической культуры, спорта и восстановительной медициныЭкономики и финансовУправления экономики и финансовУправления и территориального развитияЯзыкаНепрерывного образованияСравнительных исследований модернизации обществ

Высшие школы КФУ

Информационных технологий и информационных системУправления и бизнеса

Филиалы КФУ

АбхазияЗеленодольскНабережные ЧелныЕлабуга

Разное

Преподаватели Казанского университетаИзвестные выпускники Казанского университетаПочётные доктора Казанского университетаСписок глав государств и правительств, посетивших Казанский университет