Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Нанотехнологии сегодня: теория или практика?

Начало: 24.11.2006 | Окончание: 21.12.2006


Третьяков Юрий Дмитриевич


Академик Юрий Дмитриевич Третьяков – декан факультета наук о материалах МГУ им. М.В. Ломоносова, заведующий кафедрой неорганической химии химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, заведующий лабораторией химической синергетики Института общей и неорганической химии РАН.

Юрий Дмитриевич Третьяков – выдающийся ученый в области неорганической химии и химии функциональных материалов, таких как магнитодиэлектрики, ионные и электронно-ионные проводники, материалы с гигантским магнитным сопротивлением, высокотемпературные сверхпроводники и самоорганизующиеся структуры.

Научные интересы Юрия Дмитриевича – химическая термодинамика, процессы самоорганизации в сильно неравновесных системах, наносистемы, нанотехнологии.

Юрий Дмитриевич разработал оригинальные процессы криохимической технологии, которые позволяют получать нанодисперсные материалы с высокой активностью; им выполнены фундаментальные работы по термодинамике и кинетике твердофазных реакций и превращений, в том числе при ультразвуковых и микроволновых воздействиях, изучена природа эффекта топохимической памяти и процессов самоорганизации в сильно неравновесных системах с целью создания новых функциональных материалов.

Именно академик Третьяков явился инициатором создания и директором-организатором нового подразделения МГУ – Факультета наук о материалах. Необходимость создания специального материаловедческого факультета в классическом университете была продиктована насущными потребностями быстро развивающейся науки и техники на рубеже 21-го века, особенно в областях, находящихся "на стыке" различных наук. Создание факультета на базе химического, физического и механико-математического факультетов МГУ объединило молодых талантливых сотрудников, работающих в области материаловедения, а также профессоров МГУ и исследователей из научных институтов РАН и различных ведомств.

Юрий Дмитриевич читает несколько общих и специальных курсов лекций, имеет более 700 печатных работ, является автором 17 учебников и учебных пособий, основные из которых: Термодинамика ферритов, Химия нестехиометрических окислов, Твердофазные реакции, Физико-химические основы получения, свойства и применение ферритов, Основы криохимической технологии.

Ю.Д.Третьяков – член Европейской академии наук и Всемирной академии керамики, председатель Научного Совета РАН по химической термодинамике и термохимии, президент российского общества материаловедов, член редколлегий журналов «Неорганические материалы», «Материаловедение», «Химическая технология», «Доклады Академии наук», «Успехи химии», «Журнал неорганической химии», «Journal of Solid State Chemistry», "Ceramics International".

Юрий Дмитриевич Третьяков награжден Государственной премией РФ в области науки, юбилейной премией МГУ–РАН за выдающиеся достижения в области образования, премией Правительства РФ в области образования, золотой медалью РАН им. Н.С. Курнакова, орденом Почета.


Просмотров: 21923 | Комментариев: 2


Вопросы и ответы:


Вопрос:

Екатерина
Уважаемый Юрий Дмитриевич! Считаете ли Вы нанотехнологии самой перспективной областью материаловедения? Какие еще направления упомянутой науки (материаловедения) следует активно развивать в России?

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
Трудно сказать, что является «самой перспективной» областью материаловедения. Безусловно, нанотехнологии – одна из быстроразвивающихся междисциплинарных областей. Но далеко не всегда потребительские свойства материала или изделия определяются наноструктурой. Слово «нано» по-моему, стало уже играть ту же роль, что и слово «калория» для желающих похудеть. Много материаловедческих проблем решается на макро- и микроуровне. Хотя никто не возражает, что следует изучать наномир, и это стало возможным с появлением новых технических средств. Однако обладать новейшими техническими средствами исследования еще не означает уметь извлекать с их помощью информацию. Поэтому сегодня мы нуждаемся в новом поколении людей, которые способны эффективно исследовать наноматериалы.




Вопрос:

Аркадий
Можно ли организовать сайт, где отражались бы, пусть не все, но хотя бы наиболее интересные события нанофизики, нанохимии, нанотехнологии, и был бы грамотный комментарий, на какой стадии мы находимся на текущий момент?

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
Мы сейчас как раз заканчиваем работу над таким сайтом, и он начнет функционировать в январе. Сайт называется http://www.nanomater.ru. Там можно будет найти научно-популярные статьи о нанотехнологиях, различную справочную информацию и новости из мира нанотехнологий.



Вопрос:

Анна
Юрий Дмитриевич, как Вы представляете себе дальнейшее развитие факультета наук о материалах? Планируются ли какие-либо изменения в системе подготовки специалистов на факультете?

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
Наш факультет создавался как некая модель, опыт которой должен учитываться другими факультетами МГУ, что правда, реализуется в очень ограниченной степени. Действительно, у ФНМ есть программа развития. Скоро с ней можно будет познакомиться на сайте нашего факультета. Пока же могу сказать, что мы, как и университет в целом, переходим на двухступенчатую систему подготовки специалистов – вводим бакалавриат и магистратуру. Скоро надеемся получить новые помещения, закупаем новое оборудование, планируем приглашать лекторов из-за рубежа. Но одно хочу сказать твердо: факультет никогда не сможет быть прибыльным, на что нас постоянно толкают. Главное для нас – научное творчество и воспитание творческих исследователей(о факультете наук о материалах можно также подробно почитать по адресу http://www.fnm.msu.ru).



Вопрос:

Корнеева Елена Анатольевна, инженер ОАО "Промгаз"
Здравствуйте, уважаемый Юрий Дмитриевич! Скажите, пожалуйста, насколько экологически безопасно применение углеродных нанотрубок, особенно при их случайном попадании в окружающую среду или в организм человека? (Корнеева Елена Анатольевна, инженер ОАО "Промгаз")

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
Как я уже говорил, вещество в дисперсном состоянии может быть крайне вредным. Именно сочетание химических свойств вещества с его состоянием часто создает опасный продукт. Одновременно хочу напомнить, что углеродные нанотрубки содержатся даже в обычном дыме.



Вопрос:

Константин
Уважаемый, Юрий Дмитриевич! Под Вашим руководством кафедра неорганической химии химического факультета Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова стала лидирующим коллективом в области неорганического синтеза и материаловедения. Кого и каким Вы видите Вашего преемника для продолжения славных традиций, заложенных Вами?

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
Славные традиции кафедры неорганической химии были заложены несколькими поколениями ее руководителей, включая И.А. Каблукова, Н.С.Курнакова, В.И.Спицына. Последний возглавлял кафедру на протяжении 46 лет! Разумеется, что за последние 15-20 лет кафедра сильно преобразилась, как преобразилась и сама неорганическая химия, ставшая фундаментальной основой создания новых поколений современных функциональных материалов. Что касается будущего, то его трудно прогнозировать, даже если использовать подходы нелинейной динамики для описания эволюции сложных систем. Что касается преемника, то перед ним возникнет нелегкая задача продолжить то лучшее, что имеет кафедра, и одновременно сделать существенный шаг вперед в науке и образовании. Следующим заведующим я вижу молодого, талантливого, физически здорового и оптимистически настроенного ученого и педагога.



Вопрос:

Александр
Уважаемый Юрий Дмитриевич! Как бы Вы ответили на вопрос о связи между атомными весами элементов и их магнитными свойствами? Речь идёт о магнитных свойствах простых веществ, а не о магнитных свойствах ядер или электронных оболочек. Действительно ли начиная с 4-го периода, наблюдается периодичность изменения молярной магнитной восприимчивости простых веществ по периодам таблицы Д.И.Менделеева? Хотелось бы получить Ваш комментарий по этому поводу.

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
На этот вопрос трудно дать краткий ответ Вы можете придти на химический факультет МГУ и прослушать лекции по магнитохимии, которые читает проф. П.Е.Казин.



Вопрос:

Максим
Уважаемый Юрий Дмитриевич! Очень хотел задать интересующие меня вопросы. 1.В прессе и научных работах много говорится о различных разработках и внедрении нанотехнологий. Насколько нанотехнологии реализованы на практике в России и за рубежом? 2. Насколько сложными по строению могут быть самоорганизующиеся наноструктуры? Заранее спасибо.
С уважением Максим

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
О реализованных на практике нанотехнологиях в двух словах не ответишь. Об этом можно прочитать в моей статье «Перспективы развития нанотехнологий в России и за рубежом», которая будет опубликована в первом номере «Вестника Российской Академии Наук», в 2007г. Ее также можно найти на сайте нашего факультета по адресу http://www.hsms.msu.ru/inno_art.html.

Сложность строения самоорганизующихся систем зависит от условий ее формирования. Наноструктура может может быть как сложной, так и простой.



Вопрос:

Анатолий Терентьев
Здравствуйте, Юрий Дмитриевич! А не кажется ли Вам, что за модным ныне словом "нано" все больше встречаются проекты, цель которых – банальное вытягивание средств из государственных бюджетов? В России, например - из Роснауки. Я на днях оформлял заявку, так чиновники мне прямо посоветовали: «Употреби слово "нано" и все пройдет легче». Я придумал "наносферный углерод". Ну, разве это наука?
С уважением, к.т.н. Анатолий Терентьев.

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
Да, так всегда было, есть и будет. Когда открыли высокотемпературную сверхпроводимость, туда бросились в 10 раз больше коллективов, чем те, кто реально были способны проводить исследования в этой области. Позже, лет через пять, произошел естественный отсев. Для того чтобы оценить реальную перспективность проекта и решить, кому имеет смысл выделить деньги на исследования, существуют эксперты. Сейчас многие специалисты вынуждены тратить уйму времени на подобные экспертизы. Нам тоже приходится этим заниматься.



Вопрос:

Никита Александрович
Здравствуйте Юрий Дмитриевич. Ведётся ли в нашей стране разработка сверхпрочных материалов на основе углеродных нанотрубок? Есть ли мысли, проекты в нашей стране наподобие американских, связанных с созданием космического лифта на основе углеродных нанотрубок? Чего конкретно добилась Ваша лаборатория в практическом плане? Где используются Ваши результаты? Каким образом производятся нанотрубки в больших объёмах? Ведутся ли в Вашем ВУЗе разработки наномашин (двигателей, захватов и прочих инструментов для будущих ассемблеров)? Существуют ли более продвинутые приборы для манипуляции атомами, нежели атомно-силовые и сканирующие туннельные микроскопы?

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
Да, проекты по созданию сверхпрочных материалов на основе углеродных нанотрубок существуют, например, такие работы ведут во Всероссийском Институте Авиационных Материалов. Как быстро они приведут к результату, сказать трудно.

Что касается космического лифта, то считаю эту идею неинтересной и нереальной. По-моему, это никому не нужная гигантомания.

С углеродными нанотрубками мы работаем в фундаментальном плане и не планируем производить их сами, поскольку проще купить – процесс их получения отработан и с научной точки зрения никакого интереса не представляет. Для нас гораздо интереснее получить на основе одностенных углеродных нанотрубок, заполненных магнитными и полупроводниковыми веществами, новые материалы с определенными функциональными свойствами – электрическими, оптическими, магнитными, на основе которых можно будет сделать принципиально новые изделия для электроники, электротехники и т.д.

Сейчас мы работаем над проблемой заполнения углеродных нанотрубок диаметром 3-4 нм. Именно эта задача нам кажется наиболее интересной. Кстати, концы нанотрубок обычно закрыты «шапочками», их тоже надо было как-то открыть. Сейчас эта проблема уже решена.

Существует много методов получения нанотрубок в больших объемах. Это дуговой разряд, каталитическое осаждение из газовой фазы и др. Методов много, другое дело, какого качества получаются нанотрубки? Надо различать истинные углеродные нанотрубки и углеродные волокна, которые представляют собой «смесь всего», по аналогии с фуллеренами.

Насколько мне известно, в МГУ разработка наномашин не ведется.

Что касается новых приборов, которые позволяют проводить манипуляции с атомами, то сейчас в первую очередь решается проблема усовершенствования существующих. Создаются новые поколения атомно-силовых микроскопов, в частности весьма успешно такие работы ведут в Зеленограде. Их приборы востребованы на международном рынке, но цена таких приборов очень высока. В МГУ этими разработками не занимаются.



Вопрос:

Алексей Ларин
Здравствуйте Юрий Дмитриевич. Новый взгляд на нанотехнологии открылся мне после прочтения книги Эрика Дрекслера "МАШИНЫ СОЗДАНИЯ". Если Вы знакомы с его идеями, которым уже 20 лет, ответьте, пожалуйста, насколько реально с точки зрения современной науки будущее ассемблеров?

Ответ:

Третьяков Юрий Дмитриевич
Фактически я уже ответил на этот вопрос, когда говорил о нанороботах (см. первый вопрос). Никакой опасности здесь нет и быть не может.





Перейти к обсуждению на форуме >>
Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее