Результаты внедрения передовых физических исследований являются основой высоких технологий в производстве. В связи с этим ознакомление
обучающихся с перспективными разработками в области нанотехнологий очень важны для подготовки современных инженерных кадров. Программа дисциплины сформирована таким образом, чтобы дать студентам представление об основных, наиболее важных экспериментальных и теоретических результатах исследования наноразмерных магнетиков.
Цель преподавания данной дисциплины состоит в том, чтобы на основе диалектического метода дать знания важнейших теорий и законов в области магнетизма, показать значимость исследований наномагнетиков для области спинтроники и медицины, научить магистрантов методам управления исследованиями данных объектов и их внедрения.
- Раздел 1. Наноразмерные объекты, основные направления мировых исследований. Классификация наноматериалов по размерности. Уникальные физико-химические свойства наноразмерных систем. Размерные эффекты в магнетизме, феномен суперпарамагнетизма и особенности доменной структуры в ограниченных геометриях. Обзор глобальных трендов и дорожных карт развития нанотехнологий.
- Раздел 2. Основы функционализации наноматериалов. Методы направленного изменения свойств поверхности наночастиц и тонких пленок. Физические и химические подходы к функционализации магнитных нанообъектов. Органические и неорганические покрытия (оболочки), обеспечивающие стабильность, биосовместимость и селективность взаимодействия наноматериалов с окружающей средой.
- Раздел 3. Умные материалы и метаматериалы. Концепция интеллектуальных («умных») материалов, способных контролируемо изменять свои характеристики под воздействием внешних магнитных, электрических или температурных полей. Магнитострикционные и мультиферроидные структуры. Искусственные магнитные метаматериалы, плазмонно-магнитные наноструктуры и управление электромагнитными волнами.
- Раздел 4. Наноэлектроника и квантовые технологии. Спин-зависимый транспорт электронов. Эффекты гигантского и туннельного магнитосопротивления. Элементная база спинтроники: магниторезистивная оперативная память, спиновые диоды и транзисторы. Магнитные наноструктуры как платформы для реализации квантовых битов (кубитов) и систем квантовых вычислений.
- Раздел 5. Наномедицина и биотехнологии. Использование функционализированных магнитных наночастиц в биологии и медицине. Физические основы магнитной гипертермии злокачественных новообразований. Системы направленной (таргетной) доставки лекарственных препаратов под действием внешнего магнитного поля. Применение наномагнетиков в качестве контрастных агентов для магнитно-резонансной томографии.
- Раздел 6. Энергетика и экологические решения. Применение наномагнетиков в технологиях «зеленой» энергетики. Эффективные постоянные магниты для генераторов и электродвигателей. Магнитное охлаждение на основе гигантского магнитокалорического эффекта. Использование магнитных наносорбентов и катализаторов для очистки промышленных сточных вод и ликвидации экологических загрязнений.
- Раздел 7. Наносенсоры и детекторы. Физические принципы работы высокочувствительных датчиков слабых магнитных полей на основе наноструктурированных материалов. Магнитные биосенсоры для экспресс-диагностики заболеваний и детектирования единичных биомолекул. Применение наносенсоров в робототехнике, автомобильной промышленности и геологоразведке.
- Раздел 8. Мировые научные центры и передовые коллективы, исследующие магнетизм наночастиц и перспективные направления исследований. Аналитический обзор ведущих международных и российских научно-исследовательских лабораторий и институтов. Разбор актуальных научных публикаций и передовых экспериментальных методов. Стратегии интеграции молодых исследователей в международное научное сообщество.
- Соколов Алексей Эдуардович — кандидат физико-математических наук, доцент кафедры экспериментальной физики и инновационных технологий Института инженерной физики и радиоэлектроники Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Сибирский федеральный университет».
Курс состоит из лекций, заданий и тестов. Начало курса с 21.09.2026
Обучение предмету "Управление проектами в технических системах" проходит в первом семестре магистерской подготовки и имеет следующие основные элементы: а) контактная работа с преподавателем на лекциях ; б) самостоятельная работа и практические занятия магистранта над разделами предмета, реализуемая с помощью ЭОиДОТ предлагаемого электронного курса. Разделы предмета, которые осваиваются студентами представлены в графике реализации и должны для проверки размещаться на страницах данного курса не менее, чем за два дня указанной в графике даты.
Авторы и составители УМО: Руденко Р.Ю. к.ф.-м.н. доцент кафедры экспериментальной физики и информационных технологий.
Институт инженерной физики и радиоэлектроники
Направление: 27.04.05 Инноватика
Профиль подготовки: 27.04.05.01 Управление инновациями
Год набора: 2023 г.
Авторы и составители курса:
Петрунина Анастасия Эдуардовна, старший преподаватель кафедры ЭФиИТ
Институт: инженерной физики и радиоэлектроники
Название: Типовые задачи прикладной инноватики
Направление: 27.03.05 Инноватика
Специальность: 27.03.05.30 Инноватика
Год набора: 2021
Институт инженерной физики и радиоэлектроники
Направления подготовки Физика (03.03.02), Инноватика (27.03.05)
авторы и составители ЭОК, Петрунина Анастасия Эдуардовна, старший преподаватель
Авторы и составители курса: Петрунина Анастасия Эдуардовна
Название дисциплины: "Информационные технологии в задачах инноватики"
Направление: 27.03.05.30 Инноватика
Институт инженерной физики и радиоэлектроники
Год набора: 2024
Автор и составитель курса:
канд. экон. наук, доцент Замиралова Елена Владимировна,
доцент кафедры экспериментальной физики и инновационных технологий
Институт инженерной физики и радиоэлектроники СФУ
Направление подготовки 27.04.05 ИННОВАТИКА
Институт инженерной физики и радиоэлектроники
Направления подготовки Фундаментальная и прикладная физика (03.05.02) , Радиоэлектронные системы и комплексы (11.05.01) , Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования (25.05.03)
авторы и составители ЭОК, Петрунина Анастасия Эдуардовна, старший преподаватель
Институт инженерной физики и радиоэлектроники
Направления подготовки Физика (03.03.02)
авторы и составители ЭОК, Петрунина Анастасия Эдуардовна, старший преподаватель
Курс предназначен для студентов очно-заочной формы обучения специальность 08.03.01 Строительство. Аудиторные занятия включают в себя лекции и лабораторные занятия. В конце семестра Зачет. На сдачу зачета допускаются студенты, которые сделали и защитили 9 лабораторных работ, 2 контрольные работы.