15 февраля 2019 года состоялась экскурсия для детей старшей и подготовительных групп в ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОФИЗИКИ УрО РАН.
Экскурсионную программу для ребят продумали и организовали родители наших воспитанников из подготовительной группы «Радуга».
Ребята посетили ЛАБОРАТОРИЮ ПРИКЛАДНОЙ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ.
Направлением данной лаборатории является разработка и применение оборудования для магнитно – импульсной обработки материалов (магнитно – импульсное прессование твёрдых порошков, сварка металлов, формовка и т.д.). Формирование и синтез тонкоструктурированной конструкционной и функциональной керамики из нанопорошков. Разработка электрохимических устройств на основе элементов из оксидной керамики для генерации электричества и тепла из углеводородов , электролиза газов и получения чистого кислорода из воздуха.
Заведующий лабораторией - Член-корр. РАН, д.ф.-м.н. Иванов Виктор Владимирович.
В лаборатории дошкольников ознакомили с основами статического электричества и магнетизма. Разъяснили, каким образом появляются свободные заряженные частицы – электроны, и как они взаимодействуют друг с другом.
Продемонстрировали листовые образцы из различных металлов, как самых электропроводных материалов: медь, алюминий, латунь, никель и железо. Дали понятие постоянного и переменного тока и их отличие. Наглядно и просто показали основные компоненты электротехники:
Измерительными приборами измерили характеристики резисторов, конденсатора и индуктивности.
В завершении показа продемонстрировали экспериментальный генератор импульсивных токов и провели опыт по осадке медной трубы на резьбовой болт воздействием импульсного магнитного поля. Материал подготовили и представили: Спирин Алексей Викторович, кандидат технических наук, старший научный сотрудник ЛПЭ и Крутиков Василий Иванович, младший научный сотрудник ЛПЭ.
Ребята побывали в ЛАБОРАТОРИИ ФИЗИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ.
Основным направлением деятельности лаборатории физической электроники является решение фундаментальных проблем физики вакуумного разряда: создание теоретических моделей, а также экспериментальные исследования процессов, связанных с развитием и протеканием электрических разрядов в вакууме. В частности, экспериментальные и теоретические работы касаются эмиссионных процессов на катоде, процессов самоподдержания разряда и поведения плазмы в разрядном промежутке, а также эрозии электродов. Заведующим лабораторией является – к.ф.-м.н. Уйманов Игорь Владимирович. Участникам экскурсии было продемонстрировано вспомогательное оборудование, применяемое в работе лаборатории.
Был показан 3D-принтер в процессе работы. Объяснен принцип аддитивной печати термопластичными полимерами. Показан цикл производства печатных пластиковых изделий от компьютерного проектирования до готового образца. В ходе демонстрации использовался безопасный бытовой пластик PLA.
Также были показаны опыты с жидким азотом. Продемонстрированы различия поведения веществ с различными температурами плавления при контакте жидким азотом. Помимо этого показано увеличение объема азота в сотни раз при его испарении. Материал для демонстрации опытов в лаборатории ФИЗИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ подготовил и представил Земсков Юрий Александрович, младший научный сотрудник ЛФЭ.
ЛАБОРАТОРИЯ ПУЧКОВ ЧАСТИЦ.
Наши ребята заглянули в Лабораторию Пучков Частиц. Заведующим лабораторией является Член-корр. РАН, д.т.н. Гаврилов Николай Васильевич. В данной лаборатории проводятся исследования и разработка газоразрядных устройств и методов ионно-плазменной модификации свойств различных материалов. Во время экскурсии ребята смогли вживую увидеть работающую вакуумную установку. В вакуумной камере они наблюдали генерацию азотной плазмы низкоэнергетичным электронным пучком. Такая плазма используется для упрочнения различных сталей и сплавов, а также для нанесения защитных покрытий.
ЛАБОРАТОРИЯ ИМПУЛЬСНОЙ ТЕХНИКИ (ЛИТ)
Экскурсионная программа ЛИТ проходила в специализированном помещении блока «Б» ИЭФ УрО РАН, имеющего в отличие от основного здания повышенную защиту от различных видов излучений и предназначенного для размещения крупногабаритных и мощных импульсных установок. Ребятам были продемонстрированы современные образцы мощных полупроводниковых наносекундных генераторов с выходным напряжением в сотни киловольт.
Основой экскурсионной программы ЛИТ стал «поющий генератор» на основе высоковольтного трансформатора Тесла. На высоковольтном потенциальном выходе трансформатора Тесла, выполненном в виде тора, инициируются стримерные разряды – молния. В затемненном помещении это весьма зрелищное представление. При подаче на трансформатор Тесла модулированного сигнала звуковой частоты при стримерном разряде происходит формирование звуковых волн, вызванных возмущением воздуха, – генератор «поет». Была продемонстрирована мелодия из всем известного фильма «Пираты Карибского моря» и др.
Заведующим лабораторией является д.т.н. Рукин Сергей Николаевич. Демонстрационный материал подготовили и представили: Гусев Антон Игоревич, младший научный сотрудник ЛИТ и Педос Максим Сергеевич, инженер ЛИТ.
Лаборатория импульсной техники организована в 1994 году для проведения исследований эффекта наносекундного обрыва сверхплотных токов в полупроводниках (SOS-эффект), обнаруженного в Институте электрофизики УрО РАН в 1992 году. На основе исследований были созданы высоковольтные полупроводниковые приборы нового класса — SOS-диоды, представляющие собой мощные твердотельные наносекундные прерыватели тока высокой плотности. SOS-диоды послужили основой для разработки принципиально нового класса мощных полупроводниковых наносекундных генераторов с выходным напряжением в сотни киловольт. Результаты фундаментальных исследований и разработок привели к становлению нового научно-технического направления: сверхмощной наносекундной полупроводниковой электроники.
Коллектив авторов лаборатории за проведенные исследования был удостоен Государственной премии РФ в области науки и техники за 2002 год, а в 2017 году была получена международная премия имени Эрвина Маркса за пионерские работы по открытию SOS–эффекта.
Экскурсия по Институту Электрофизики УрО РАН восхитила наших воспитанников! Еще долгое время ребята делились своими впечатлениями об увиденном в институте. Для детей приоткрылась завеса тайн процесса работы ученых в важных и интересных лабораториях, удивило и вызвало неподдельный интерес многообразие научного оборудования и его применение. Ребята определили работу научных сотрудников, как очень важную для нашей страны и многие выразили желание продолжить труд своих родителей - научных сотрудников института и непременно сделать какое–нибудь важное открытие.
Ребята, воспитатели и администрация детского сада благодарят сотрудников ИЭФ УрО РАН за организацию и проведение экскурсионной программы по ИЭФ УрО РАН. Особую благодарность выражаем: Кайгородовой Ольге Анатольевне, Чепусову Александру Сергеевичу, Спирину Алексею Викторовичу, Крутикову Василию Ивановичу, Земскову Юрию Александровичу, Меньшакову Андрею Игоревичу, Лукьяшину Константину Егоровичу, Гусеву Антону Игоревичу, Болтачеву Грэю Шамилевичу, Педос Максиму Сергеевичу, Широбоковой Юлии Анатольевне.