Открыть сервисСервис

Институт физики высоких давлений РАН

Институт физики высоких давлений имени Л. Ф. Верещагина РАН (ИФВД РАН) — российский научно-исследовательский институт, специализирующийся на изучении поведения вещества при сверхвысоких давлениях и температурах, а также на синтезе материалов, существующих только в экстремальных условиях. Расположен в Троицке (Москва, административно входит в состав Новой Москвы). Входит в структуру Отделения физических наук Российской академии наук. Аббревиатура «ИОФ РАН» часто используется в бытовой речи ошибочно: она относится к другому учреждению — Институту общей физики имени А. М. Прохорова РАН, тогда как физика высоких давлений обозначается ИФВД.

История

Институт основан в 1958 году по инициативе академика Леонида Фёдоровича Верещагина, который стал его первым директором. Верещагин — создатель советской школы физики высоких давлений, автор метода гидростатического сжатия и разработчик первых в стране аппаратов высокого давления для научных целей. С 1965 года институт носит его имя.

Первоначально институт располагался в Москве, в районе Красной Пресни, а в 1960-х годах переехал в научный центр в Троицке, где сформировался Академгородок. В 1970–1980-е годы ИФВД стал одним из ведущих мировых центров по синтезу сверхтвёрдых материалов. В 1990-е годы, как и большинство академических институтов, пережил сокращение финансирования, но сохранил экспериментальную базу.

Научные направления

Основные направления работы института:

  • Физика конденсированного состояния при высоких давлениях — изучение фазовых переходов, металлизации диэлектриков, сверхпроводимости.
  • Синтез сверхтвёрдых материалов — искусственных алмазов, кубического нитрида бора (эльбора), композитов на их основе.
  • Геофизика и физика недр — моделирование условий земного ядра и мантии, синтез минералов, существующих в глубинных оболочках Земли.
  • Материаловедение — создание материалов с заданными механическими, тепловыми и электрическими свойствами.
  • Методика экспериментаразработка аппаратов высокого и сверхвысокого давления, в том числе алмазных наковален.

Техника и оборудование

Ключевым инструментом института являются аппараты высокого давления нескольких типов:

Тип аппаратаДиапазон давленийНазначение
Гидростатические прессыдо 20–30 тыс. атмСжатие образцов в жидкости
Твердофазные многопуансонные прессыдо 100 тыс. атмСинтез алмазов и эльбора
Алмазные наковальнидо 1–3 млн атмИсследование при сверхвысоких давлениях
Ударно-волновые установкидо 10 млн атмКратковременное сжатие

Институт располагал уникальными для СССР и России установками, позволявшими получать давления, сопоставимые с условиями в центре Земли. На базе этих установок велись работы по синтезу алмазов, которые позже легли в основу промышленного производства синтетических сверхтвёрдых материалов.

Достижения

Среди наиболее известных результатов:

  • Синтез крупных искусственных алмазов и разработка технологий их промышленного получения.
  • Получение кубического нитрида бора — материала, уступающего по твёрдости только алмазу.
  • Исследование сверхпроводимости при высоких давлениях, в том числе в материалах, которые в обычных условиях не проводят ток.
  • Моделирование состава и свойств глубинных оболочек Земли, включая эксперименты по синтезу минералов нижней мантии.
  • Разработка методов измерения физических величин непосредственно в камере высокого давления.

Структура и кадры

Институт включает несколько научных лабораторий и отделов, а также опытно-конструкторский участок для изготовления аппаратуры. При ИФВД действует аспирантура по физическим специальностям. Институт поддерживает связи с другими академическими центрами, вузами и промышленными предприятиями, в том числе в области синтеза алмазов и твёрдых сплавов.

Значение

ИФВД РАН остаётся одним из немногих в мире специализированных центров по физике высоких давлений. Работы института востребованы в геофизике, материаловедении, инструментальной промышленности и в фундаментальной физике конденсированного состояния. Синтетические сверхтвёрдые материалы, разработанные на основе исследований института, применяются в бурении, обработке металлов и точном машиностроении.

Путаница в названиях

Сокращение «ИОФ РАН» закрепилось за Институтом общей физики имени А. М. Прохорова РАН, созданным в 1982 году на базе Отделения оптики Физического института АН СССР. Это учреждение занимается лазерной физикой, оптикой, спектроскопией и смежными областями. Институт физики высоких давлений, в свою очередь, имеет аббревиатуру ИФВД. Оба института входят в Отделение физических наук РАН, что иногда становится причиной путаницы в неспециальных текстах.

Источники

  • Официальные материалы Российской академии наук.
  • Публикации Института физики высоких давлений имени Л. Ф. Верещагина РАН.
  • Биографические сведения о Л. Ф. Верещагине.
  • Обзорные статьи по физике высоких давлений.
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru