•  © mipt.ru

    Минувший 2019 год оказался особенно продуктивным для сотрудников лаборатории технологий 3D-печати функциональных микроструктур Физтех-школы электроники, фотоники и молекулярной физики МФТИ. Ими был разработан экспериментальный образец аэрозольного 3D-принтера с лазерным ассистированием и созданы научные основы новой технологии аэрозольной печати 3D-микроструктур. В одном устройстве интегрировали одновременно три процесса: получение, локальную доставку и локальное лазерное спекание наночастиц на подложке.

    В отличие от традиционных методов формирования электронных изделий, предполагающих использование большего количества технологических операций с удалением значительной части материалов, разработанное оборудование и технология предполагают быстрое изготовление изделий методом послойного нанесения материала в форме наночастиц с его последующей монолитизацией, используя локальное лазерное спекание наночастиц на подложке.

    Новым является и использование «сухих» химически чистых наночастиц размером 2-20 нм. Их получают в импульсно-периодическом газовом разряде. Использование «сухих» химически чистых наночастиц размером 2-20 нм за счет размерного эффекта позволяет осуществлять процесс локального лазерного спекания при пониженных температурах и, таким образом, формировать принципиально новые электронные 3D-устройства на термочувствительных гибких полимерных подложках.

    читать дальше

  •  © phototass2.cdnvideo.ru

    Российские физики и биологи разработали новую систему очень точной и быстрой диагностики аутоиммунных болезней, позволяющих не только найти следы их развития в организме, но и оценить, насколько активно они развиваются. Об этом в среду сообщила пресс-служба МФТИ со ссылкой на статью в журнале Biosensors and Bioelectronics.

    «Мы разработали не только эффективное диагностическое средство, но и уникальный инструмент для изучения антител, связанных с развитием аутоиммунных болезней. В частности, мы показали, что их активность не зависит от их концентрации. Клиницисты получили возможность следить за этими параметрами в процессе течения болезни и разрабатывать на основе этого новые методики диагностики и лечения аутоиммунных заболеваний», — заявил Петр Никитин, заведующий лабораторией Института общей физики РАН, чьи слова приводит пресс-служба МФТИ.

    читать дальше

  •  © zanauku.mipt.ru

    Ученые из МФТИ совместно с коллегами из Японии и США рассчитали параметры фотоприемников из слоев графена и смеси черных фосфора и мышьяка. Такие сенсоры способны улавливать излучение с энергией меньше запрещенной зоны этих слоев без графена. Также их легко модифицировать для увеличения чувствительности к нужной длине волны света. Подобные сенсоры могут заменить любые приемники дальнего инфракрасного и терагерцового излучения. Результаты опубликованы в журнале Optics Express.

    читать дальше

  • Консорциум Московского физико-технического института, Сколковского института науки и технологий, Санкт-Петербургского политехнического университета и Института гидродинамики СО РАН разработал отечественную версию симулятора, с помощью которого моделируется процесс добычи нефти путем гидроразрыва пласта. Технология используется компанией «Газпромнефть», сообщил журналистам заместитель председателя СО РАН.

    Симулятор гидроразрыва пласта — отечественный программный продукт для нефтедобывающих компаний. Для гидроразрыва в скважину под высоким давлением закачивают жидкость, из-за чего возникает сеть трещин и увеличивается поверхность, с которой собирают нефть. Симулятор позволит наблюдать все стадии гидроразрыва: возникновение трещины, ее раскрытие под действием закачиваемой жидкости, продвижение специального песка — пропанта и т. д.

    читать дальше

  • Ученые создали систему передачи высокоскоростного сигнала, для работы которой не нужно активное промежуточное усиление. Она смогла передать данные на расстояние 520 км со скоростью в 200 гигабит в секунду (Гб/с) и установила ряд новых рекордов, сообщила пресс-служба Московского физико-технического института (МФТИ).

    «Уже сегодня мы ведем работу над созданием оптоволоконной системы с повышенной максимальной скоростью. Если сейчас верхняя граница скорости порядка 400 Гб/с, то в новой системе планируется достичь 600 Гб/с на канал. Я думаю, что в следующем году мы сможем обновить наш рекорд дальности», — рассказал Владимир Трещиков, генеральный директор одного из разработчиков — компании Т8.

    Современные системы связи построены на базе так называемого оптоволокна — нитей из пластика или стекла, которые проводят не импульсы электричества, а пучки частиц света. Как правило, они состоят из двух слоев — сердечника, через который движется свет, а также оболочки из другого прозрачного материала, который мешает побегу света из-за несколько другого индекса преломления.

    Качественное оптоволокно может передавать сигнал без затухания на расстояние в несколько сотен километров. С другой стороны, повышение скорости обмена информацией заметно уменьшает максимальную дистанцию, на которой можно обмениваться данными без усилителей сигнала. Это заметно повышает стоимость линий, которые соединяют далекие и изолированные населенные пункты с большой землей. Сейчас скорость передачи данных не может превышать 100 Гб/с для оптоволокна длиной в 500-650 км.

    читать дальше

  •  © mipt.ru

    Вячеслав Муханов и Рашид Сюняев — выпускники ФОПФ (ныне ЛФИ) 1979 и 1966 года — вместе с выпускником МГУ Алексеем Старобинским получили медаль Дирака за вклад в развитие современной космологии. Награда вручена за их вклад в физику космического микроволнового фона (CMB) и работы в области изучения ранних этапов развития Вселенной и создания инфляционной теории физической космологии.

    Согласно инфляционной теории, Вселенная после Большого взрыва экспоненциально расширялась в течение очень короткого периода: от 10-36 до 10-33 секунд, после чего началось дальнейшее, более медленное расширение, которое продолжается до сих пор. Инфляционная модель является одним из самых актуальных достижений фундаментальной физики и космологии. Она она объясняет многие свойства Вселенной, такие как ее однородность и плоскостность. Теоретические предсказания, полученные на основе этой модели, были подтверждены экспериментами и являются важной частью современной космологии.

    читать дальше

    •  © cdn23.img.ria.ru

    Физики из МФТИ, ОИВТ РАН и ВШЭ создали уникальную методику расчетов, позволяющую подбирать идеальную смазку для двигателей самолетов и других высокотемпературных устройств. Их исследование заняло второе место на конкурсе промышленных инноваций в США, сообщает пресс-служба Физтеха.

    «Компании стремятся получать быстрые результаты, перебирая варианты веществ не в лаборатории, а в компьютерных симуляциях. Это особенно важно при дизайне смазок, когда задействуются сотни комбинаций разных веществ. Производителям выгоднее не держать большой штат ученых, а собирать данные в рамках конкурсов и использовать их в расчетах», — рассказывает Николай Кондратюк, научный сотрудник МФТИ.

    Современные авиационные двигатели, а также различные компоненты ракетных установок и промышленных приборов работают в экстремальных условиях, при давлениях и температурах, превышающих тысячи градусов Цельсия и десятки тысяч атмосфер. Они содержат в себе большое число движущихся компонентов, каждый из которых нуждается в смазке для того, чтобы он мог нормально работать.

    Проблема, как отмечают Кондратюк и его коллеги, заключается в том, что многие существующие смазочные материалы ведут себя в подобных условиях совсем не так, как в комнатных условиях, причем часто меняется то, как именно они снижают силу трения. Это сильно усложняет поиск подходящих смазок для авиадвигателей и делает этот процесс сильно зависимым от результатов дорогостоящих и долгих экспериментов.

    читать дальше

    • Лабораторные прототипы катодолюминесцентных лампочек
    • Лабораторные прототипы катодолюминесцентных лампочек
    •  © mipt.ru

    Сотрудники кафедры вакуумной электроники МФТИ совместно с учеными из ФИАН создали и испытали прототип катодолюминесцентной лампы общего освещения, основанной на явлении автоэлектронной эмиссии и обладающей не достигнутыми никем в мире характеристиками надежности, долговечности и силы света. Соответствующая работа опубликована в международном научном журнале Journal of Vacuum Science & Technology B.

    читать дальше

  • Физики из МФТИ и Института Иоффе теоретически доказали, что так называемые полуметаллы Вейля, своеобразные трехмерные аналоги графена, будут идеально подходить для создания мощных лазеров. Их выводы были представлены в журнале Physical Review B.

    читать дальше

    •  © zanauku.mipt.ru

    Недавно были обнаружены материалы, названные Вейлевскими полуметаллами, в которых носители заряда ведут себя подобно электронам и позитронам в ускорителях заряженных частиц. Ученые из МФТИ и Института Иоффе теоретически доказали, что эти материалы являются идеальными усиливающими средами для лазеров. Работа опубликована в журнале Physical Review B.

    Начало XXI века в физике — это зачастую поиск явлений из мира элементарных частиц в подручных материалах. Электроны в некоторых кристаллах по своим свойствам будто разогнаны до околосветовых скоростей, как в ускорителях частиц, а в других они и вовсе могут напоминать по свойствам материю черных дыр. Физики из МФТИ вывернули этот поиск наизнанку и доказали, что запрещенные реакции для элементарных частиц могут оставаться запрещенными и в кристаллических материалах — Вейлевских полуметаллах. Конкретно речь идет о реакции взаимного уничтожении частиц и античастиц без излучения света. Благодаря этому запрету Вейлевский полуметалл может оказаться идеальной усиливающей средой для лазера.

    читать дальше

    •  © screenshotscdn.firefoxusercontent.com

    Российские учёные из Московского физико-технического института (МФТИ) в городе Долгопрудном Московской области сделали открытие, кардинально меняющее представление о построении светоизлучающих устройств. Они смогли обнаружить, что один из используемых при создании лазеров и светодиодов эффектов может работать в «чистых» полупроводниках, что ранее считалось невозможным, говорится в научном журнале Semiconductor Science and Technology.

    Речь идёт об эффекте суперинжекции, для достижения которой, по мнению учёных, достаточно использовать лишь один полупроводник.

    читать дальше

  • Физиологи из МФТИ и университета Джорджа Вашингтона выяснили, как можно создать дешевую и надежную установку для изучения нарушений в работе сердца, используя подручные материалы, 3D-принтер и открытое программное обеспечение. «Инструкции» по ее сборке были представлены в журнале Scientific Reports.

    •  © russiagoodnews.ru

    «В нашей лаборатории мы поддерживаем политику открытых данных. Сейчас немногие научные группы могут позволить себе дорогое оборудование для оптического картирования, а с помощью наших чертежей они смогут недорого воспроизвести точно такую же систему, какую используем мы», — заявил Игорь Ефимов, профессор университета Джорджа Вашингтона и заведующий лабораторией в МФТИ. Сердце человека и животных — уникальный орган, чьи клетки могут одновременно спонтанно вырабатывать электрические импульсы и сокращаться, не требуя для этого постоянного потока «команд» из спинного или головного мозга. Эти сигналы порожают так называемые «клетки-водители», а кардиомиоциты, мускульные клетки, используют их для воспроизведения сокращений и расслабления в нужные моменты времени.

    читать дальше

    •  © mipt.ru

    Ученые из Российского квантового центра, Политехнической школы Лозанны (EPFL), МГУ и МФТИ разработали технологический процесс производства компактных лазерных химических анализаторов на базе оптических частотных гребенок, совместимый со стандартными технологическими процессами, которые используются для производства «обычной» электроники. Детали разработки описаны в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

    Оптические частотные гребенки, за создание которых в 2005 году была присуждена Нобелевская премия по физике, используются как основа для устройств, способных генерировать последовательность фемтосекундных импульсов света. Их излучение имеет спектр в виде «гребенки», то есть множества узких спектральных линий, разделенных равными частотными промежутками. Такие лазерные «линейки» можно использовать для телекоммуникации, в спутниковой навигации, в астрофизике. В частности, с их помощью можно проводить очень точные и быстрые спектроскопические измерения и, следовательно, определять химический состав веществ. Но широкое применение устройств на основе оптических гребенок ограничено из-за их сложности, большого размера и высокой стоимости.

    читать дальше

    •  © lh3.googleusercontent.com

    Рисунок. Принципиальная электрическая схема транзисторного детектора терагерцового излучения (слева) и изображение реального прибора в оптическом микроскопе (справа). Справа вверху изображена антенна-бабочка, в центре которой размещен детектирующий элемент — графеновый транзистор. Слева: канал транзистора из двухслойного графена (bilayer graphene, BLG) зажат между кристаллами гексагонального нитрида бора (hBN), весь «сэндвич» находится на подложке окисленного кремния (SiO2/Si). Два лепестка терагерцовой антенны подключаются между истоком и затвором (левый и верхний электроды), сигнальное напряжение ΔU считывается между истоком и стоком (два крайних электрода)

    Международная группа ученых из МФТИ, МПГУ и университета Манчестера создала детектор терагерцового излучения на основе графена, использующий возбуждение волн электронного моря — плазмонов. Работа опубликована в престижном журнале Nature Communications.

    Существующие детекторы в терагерцовом диапазоне обладают высоким уровнем шумов. Между тем, использование терагерцовых волн сулит повышение скорости передачи данных в Wi-Fi-системах, развитие новых неинвазивных методов медицинской диагностики, а также открытие новых объектов в радиоастрономии.

    читать дальше

  • Российские и зарубежные биохимики выяснили, как наночастицы, способные соединяться с раковыми клетками, вырабатывают кислород при «подсветке» лазером, и поняли, как можно значительно повысить их эффективность. Результаты их опытов были представлены в журнале Scientific Reports.

    «В дальнейшем мы планируем отобрать те светочувствительные молекулы и наночастицы, которые покажут максимальную эффективность в наших опытах. Мы проверим их работу уже непосредственно на культурах раковых клеток», — заявил Олег Батищев, сотрудник МФТИ и Института физической химии и электрохимии РАН в Москве, чьи слова приводит пресс-служба Российского научного фонда.

    читать дальше

    •  © tass.ru
    Группа ученых нашла способ повысить эффективность органических фотопреобразователей (солнечных батарей) в несколько раз при помощи добавления в их состав атомов фтора. Об этом в четверг сообщает пресс-служба МФТИ.

    «Международная группа ученых, в которую входят специалисты МФТИ, показала, что упорядоченные структуры на основе органических молекул могут стать основой для солнечных батарей. Используя такие структуры, ученые нашли способ повысить эффективность органических фотопреобразователей в несколько раз», — говорится в сообщении.

    Солнечные батареи или фотоэлектрические преобразователи в настоящее время являются одним из самых перспективных направлений в энергетике. Ученые работают над тем, как удешевить батареи, одновременно повысив их эффективность. В большинстве фотоэлектрических преобразователей используется поликристаллический кремний, но ученые работают и над альтернативными вариантами. Одна из возможных замен кремнию — органические соединения, особые полимеры с фотоэлектрическими свойствами.

      читать дальше

      •  © ria.ru
      Разработанная методика критически важна для разработки баженовской свиты, крупнейших залежей сланцевых углеводородов в России. Как правило, добыча нефти ведется в таких пластах путем создания множества трещин в породах, и новый метод моделирования позволит эффективно предсказывать, как будут формироваться эти разломы и как их можно эксплуатировать.

      Описание методики было опубликовано в журнале Geophysical Prospecting, сообщает пресс-служба МФТИ.

      читать дальше

      •  © ristroy.ru

      Российские и китайские ученые обнаружили новый сверхтвердый материал, который прочнее и удобнее в использовании, чем победит — главный сплав современной обрабатывающей металлургии. Об этом говорится в статье, опубликованной в Journal of Physical Chemistry Letters.

      «Прежде чем мы обнаружили этот материал, мы изучили на компьютере множество других соединений. Это были интересные вещества, но с победитом они соревноваться не могли. Я даже подумал, что мы не сможем победить победит — не зря этот материал удерживал свою нишу почти столетие. И вдруг забрезжил свет на горизонте, и мы нашли уникальное соединение — WB5», — рассказывает Артем Оганов, химик из МФТИ и Сколковского института науки и технологий.

      Советские металлурги открыли победит — соединение вольфрама, углерода и кобальта — в 1929 году. С тех пор он стал основой для всех режущих инструментов и прочих деталей, которым необходимы сверхвысокая прочность и износостойкость.

      читать дальше

      • Команда МФТИ Cryptozoology.
      • Команда МФТИ Cryptozoology.
      •  © pnp.ru

      В Пекине завершился финал чемпионата мира по программированию ACM ICPC. Российские вузы традиционно показали высокие результаты: команда МФТИ взяла золото и заняла второе место, команда МГУ — первое. Команды Университета ИТМО и Уральского федерального университета получили бронзовые медали.

      Все российские команды завоевали 4 медали из 13 — это больше, чем у других стран. У США и Китая — по 3. По одной у Японии, Кореи и Литвы.

      ACM ICPC — один из главных всемирных студенческих чемпионатов по программированию. Российские программисты лидируют на мировом первенстве уже много лет. С 2000 года команды из нашей страны побеждают в ICPC уже в 13 раз.

      читать дальше

      • STC11522
      • STC11522
      •  © pro-arctic.ru

      Специалисты Научно-технического центра «Газпром нефти» совместно с Московским физико-техническим институтом (МФТИ) создали самообучающуюся программу, позволяющую прогнозировать свойства пород на новых месторождениях. Реализация проекта позволит сэкономить компании десятки миллионов рублей за счет оптимизации количества исследований и повышения качества прогнозирования.

      читать дальше