|
Расширенный поиск
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 03.12.2012 № 2237-р
Документ имеет не последнюю редакцию.
разработка физико-химических методов модификации поверхности детонационных наноалмазов и формирования монодисперсных частиц наноалмазов в различных матрицах для применения в технике и медицине; газоразрядный синтез и исследование свойств пленок, кристаллов и наночастиц алмаза; развитие технологий синтеза углеродных материалов, включая графен и его производные; исследование графеновых нанокластеров и композитов; изучение дефектообразования в наноалмазах и графене; создание высокоскоростной "углеродной" электроники на основе графена и нанотрубок; получение и исследование наночастиц, капсулированных в матрицы и оболочки, в том числе синтетических и биополимеров; разработка технологий и оборудования для конструирования на атомном уровне функциональных элементов на поверхности твердого тела, включая зондовые методы создания углеродных наноструктур и элементов оптики на их основе; разработка технологий и исследование свойств наноструктурированных энергоемких материалов и композитов на их основе; синтез сверхтвердых, сверхпроводящих, магнитных и энергоемких материалов на основе модификаций высокого давления; наноструктурированные материалы, полученные в экстремальных условиях из углеродных и углеродсодержащих модификаций; синтез материалов в условиях космической микрогравитации; развитие электрофизических методов создания функциональных слоев и покрытий; разработка новых композиционных конструкционных материалов и материалов со специальными физическими свойствами на основе систем "металл-металл, металл-керамика, керамика-керамика" в наноструктурированном состоянии; теоретическое моделирование процессов зародышеобразования и роста, структуры и свойств неорганических, органических и биологических материалов - мультиферроиков, композитных материалов, наноструктурированных пленок; в области физики и технологии новых функциональных материалов для эффективного преобразования энергии: разработка технологии эффективного фотоэлектрического преобразования солнечного излучения в тонкопленочных солнечных элементах на основе аморфного и микрокристаллического кремния; использование эффектов самоорганизации и "инженерии дефектов" для создания эффективных солнечных элементов на основе широкодоступных полупроводниковых материалов; повышение эффективности солнечных элементов на основе многослойных молекулярных гетероструктур и композитных структур полимер-неорганических наночастиц; исследование физико-химических проблем эффективного преобразования энергии в водородных топливных элементах; разработка электрохимических генераторов большой мощности на основе твердооксидных топливных элементов и разработка технологий портативных источников тока на топливных элементах с твердополимерной мембраной; повышение эффективности аккумулирования электрической энергии путем использования новых наноструктурированных, наногибридных и композиционных электродных материалов для суперконденсаторов и литий-ионных аккумуляторов; разработка физических основ и технологии создания новых высокоэффективных, экологически безопасных термоэлектрических генераторов с рекордным КПД; разработка широкозонных полупроводниковых материалов для эффективного преобразования энергии и приборов на их основе; физические исследования прочности материалов; исследование элементарных процессов разрушения и пластической деформации материалов, разработка методов прогнозирования и увеличения долговечности материалов и конструкций; решение фундаментальных проблем физики и химии механоактивированных наноструктурированных и нанокомпозиционных материалов, полученных при механоактивации и интенсивной пластической деформации (механоактивированных наноразмерных молекулярных кристаллов); создание прочных, жестких, трещиностойких, износостойких, жаропрочных, криостойких, жаростойких материалов, в том числе композитных, на основе высокопрочных армирующих компонентов (оксидных и других волокон, нанотрубок) и металлических, интерметаллидных и керамических матриц для применения в несущих конструкциях и энергетических установках космической, авиационной техники и машиностроении; повышение динамической прочности материалов и разработка технологий легкой прозрачной брони; в области физико-химических основ нанотехнологий: разработка технологии и технологического оборудования для проекционной нанолитографии с пространственным разрешением 10-20 нанометров; разработка принципов низкотемпературной плазмохимической эпитаксии и синтеза кремниевых нанокластеров и нановолокон; развитие плазменных технологий осаждения алмазных пленок и разработка приборов на их основе; разработка технологии непрерывной массовой штамповой импринт-нанолитографии; разработка технологий трехмерной нанолитографии; разработка технологии создания больших массивов наноструктур методами атомной оптики; развитие физических основ нанодиагностики материалов и структур; разработка фундаментальных основ комплексной нанодиагностики материалов и структур; развитие высокоразрешающих методов анализа (рентгеновского и синхротронного рассеяния и дифракции, рентгеновской микроскопии, электронно- и ионно-зондовых методов, рассеяния нейтронов, туннельной и силовой атомной микроскопии); исследование процессов диффузии, сегрегации, природы дефектообразования, поверхностей и интерфейсов, элементного и химического состава, кристаллической структуры; развитие оптических методов исследования, диагностики и характеризации материалов и наноструктур, включая методы с использованием органических молекул, полупроводниковых квантовых точек и диэлектрических наночастиц для люминесцентных зондов; развитие диагностики конденсированных сред на основе методов физики атомных столкновений; фотоиндуцированная пространственно-временная токовая спектроскопия широкозонных полупроводников, полимеров и наноструктурированных материалов; исследования акустоэлектронных и акустооптических взаимодействий в наноструктурированных системах, развитие акустических методов изучения элементарных возбуждений в конденсированных средах; диагностика полупроводниковых структур и нанокомпозитов при внешних воздействиях (сильные магнитные поля, высокие давления, оптическое возбуждение); разработка методов диагностики технологических процессов на основе низкокогерентной интерферометрии 10. Актуальные достижение теоретически возможных концентраций проблемы оптики и энергии во времени, пространстве в различных лазерной физики, спектральных диапазонах; в том числе освоение новых диапазонов спектра; достижение развитие методов управления пучками предельных коротковолнового, экстремального концентраций ультрафиолетового и мягкого рентгеновского мощности и излучений; энергии во выяснение особенностей переноса и трансформации времени, энергии, в том числе в периодических структурах пространстве и и нанообъектах люминесцентными методами; спектральном развитие методов оптической диагностики и диапазоне, характеризации наноструктур, нанообъектов и освоение новых наноматериалов; диапазонов развитие методов выращивания, обработки и спектра, характеризации нелинейных кристаллов и лазерной спектроскопия керамики; сверхвысокого развитие фемтосекундной и аттосекундной оптики; разрешения и организация управления динамическими процессами стандарты в физических, химических и биологических частоты, системах с помощью лазерных источников, включая прецизионные волоконные, в том числе со сверхкороткими оптические длительностями импульсов; измерения, развитие методов когерентного суммирования проблемы пучков мощных многоканальных лазерных систем с квантовой и использованием эффектов нелинейного атомной оптики, взаимодействия световых волн и обращения взаимодействие волнового фронта; излучения с развитие методов адаптивного самонаведения веществом лазерного излучения в системах передачи энергии и локации; практическое освоение лазерной физики высоких энергий, в том числе физики сверхсильных оптических полей мульти-петаваттного уровня мощности и с интенсивностями на уровне 1023 2 Вт/см в интересах фундаментальных и прикладных исследований экстремального состояния вещества; использование таких источников для инициирования и лабораторного моделирования процессов, развивающихся в ядерных и термоядерных реакциях, создания компактных источников высокоэнергичных заряженных частиц и коротковолнового вакуумного ультрафиолетового и мягкого рентгеновского излучений; создание источников оптического излучения когерентной и некогерентной природы различного спектрального диапазона, основанных на взаимодействии пучков энергетических частиц с газовыми и твердотельными средами; разработка и создание источников экстремального ультрафиолетового излучения для проекционной нанолитографии нового поколения; разработка нового класса интегрально-оптических устройств с оперативным управлением спектральной передаточной характеристикой для систем оптической связи и метрологии; в телекоммуникационном диапазоне длин волн обеспечение стабильности частоты приблизительно 10-17 для передачи информации с плотностью на уровне 1014 бит/с по оптоволоконным каналам связи; повышение точности и стабильности стандартов частоты обеспечивается с помощью использования ионных ловушек, оптических решеток и низкоскоростных пучков ультрахолодных атомов; развитие методов управления пространственной структурой оптических полей и их взаимодействие с микрообъектами и наночастицами; развитие методов видения в оптически мутных средах для диагностических применений в технологиях, биологии и медицине; развитие методов пленения и охлаждения вещества, достижения сверхнизких температур; создание высокоэффективных узкополосных оптических усилителей для приема сверхслабых сигналов, а также тепловизионных приемников; создание высокочувствительных оптических методов обнаружения и исследования гравитационных волн, прецизионной проверки изотропии скорости света, а также прецизионного измерения фундаментальных физических констант; разработка методов создания запутанных фотонных состояний для квантовых компьютеров, квантовой телепортации, квантовой когерентной томографии и релятивисткой квантовой коммуникации 11. Фундаменталь- создание и развитие методов лазерного контроля и ные основы управления химическими реакциями и разработка лазерных новых технологических процессов на этой основе; технологий, развитие лазерного плазмохимического синтеза включая обработку композитных наноматериалов для создания и модификацию сверхтвердых покрытий и углеродных наноструктур материалов, на металлах и других конструкционных материалах, оптическую необходимых для развития машиностроения, информатику, микроэлектроники, энергетики и связь, навигацию авиационно-космической промышленности; и медицину развитие методов лазерной модификации органических и неорганических сред; создание основ проектирования сосредоточенных и распределенных волоконно-оптических датчиков физических величин с заданными параметрами; создание высокоскоростных систем волоконно-оптической связи и оптических носителей информации, развитие квантовой криптографии; разработка магнитометров с лазерной накачкой; разработка компактных оптических стандартов частоты для систем глобальной и космической навигации, связи; разработка систем проекционного цветного телевидения и создание опытных образцов телевизоров на основе светодиодных источников белого света и инжекционных полупроводниковых лазеров; развитие голографических и оптоэлектронных принципов регистрации, обработки и визуализации информации, разработка голографических экранов, динамических переключателей, оптоэлектронных приборов для регистрации и обработки оптической информации; развитие технологий и устройств для трехмерной записи и визуализации объектов, обработки и хранения информации - голографических, опто- и акустоэлектронных; развитие и создание новых сверхчувствительных методов лазерной спектроскопии для обнаружения и анализа органических и биоорганических соединений (взрывчатых веществ, наркотических и лекарственных препаратов); разработка методов генерации амплитудно-модулированных лазерных импульсов с высокими пиковыми мощностями для создания протяженных ионизованных каналов в атмосфере в целях управления высоковольтными разрядами, для направленной передачи СВЧ-излучения, транспортировки энергии лазерного излучения на протяженных атмосферных трассах; развитие технологий лазерной микро- и нанообработки материалов, в том числе при сверхвысоких (более 1 МГц) частотах следования импульсов излучения; создание нанолитографических устройств и элементной базы, разработка элементов атомной оптики на основе наноструктур, статических магнитных и электрических полей и лазерного излучения; создание и развитие методов лазерной спектроскопии высокого и сверхвысокого разрешения (спектрального, пространственного, временного, фотометрического) и их приложений для разделения изотопов в нанофотонике, фемтооптике, фотохимии, фотобиологии, аналитической химии, нанотехнологиях, информационных технологиях; в области лазерной медицины: разработка новых лазерных медицинских технологий лечения и новых образцов лазерной медицинской техники на основе исследований процессов и механизмов взаимодействия лазерного излучения с биологическими тканями, ряда лазерных приборов и устройств для диагностики и терапии; разработка оптической томографии биотканей, позволяющей неинвазивным образом диагностировать их структуру и функциональные характеристики на клеточном уровне; разработка методов лазерного воздействия, оптической диагностики и оптического микроскопического контроля биообъектов, в том числе на клеточном уровне; конструирование наночастиц и структур на их основе для адресной оптической диагностики и лазерной терапии различных заболеваний; развитие малоинвазивных комплексных методов оптической диагностики и навигации для проведения операций с использованием волоконно-оптических систем; применение ультрапрецизионной низкокогерентной микроскопии и магнитных наномаркеров для мониторинга и высокочувствительной регистрации молекулярных реакций для экологии и медицины 12. Современные разработка новых методов генерации и приема проблемы излучения различной физической природы и радиофизики и спектральных диапазонов для диагностики акустики, в том окружающей среды, включая литосферу, атмосферу, числе ионосферу и магнитосферу, и активного фундаментальные воздействия на нее; основы разработка новых методов компрессии радиофизических и электромагнитного излучения для использования в акустических высокочастотных ускорителях нового поколения, методов связи, новых радарных системах и получения локации и мультигигаваттных импульсов для физических диагностики, экспериментов; изучение создание сверхширокополосной радиолокации нелинейных высокого разрешения в миллиметровом и волновых явлений терагерцовом диапазонах; разработка новых методов генерации и приема когерентного и широкополосного излучения микроволнового и терагерцового диапазонов, томография в ТГц диапазоне; развитие методов сверхширокополосной радиолокации высокого разрешения в дециметровом и метровом диапазонах длин волн; создание новых чувствительных элементов суб- и ТГц диапазона и построение планарных двумерных приемных матриц на их основе; разработка и построение макета системы терагерцового радиовидения в реальном масштабе времени; разработка активных и пассивных методов диагностики малых газовых составляющих и подстилающей поверхности в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах; создание спектроскопии высокого разрешения в диапазоне электромагнитных волн от микроволнового до ближнего инфракрасного; разработка новых методов и средств медицинской физики, основанных на магнитной радиоспектроскопии; исследование и моделирование нелинейных волновых процессов в средах различной физической природы; разработка нелинейно-динамических методов анализа и прогноза эволюции сложных систем с приложениями к климатическим, атмосферно-океаническим, геофизическим процессам и биологическим объектам, нелинейная динамика квантовых жидкостей при сверхнизких температурах; развитие новых методов радиофизики и нелинейной динамики, в том числе для моделирования и исследования работы мозга и нейроподобных структур; создание физических основ нейроморфного интеллекта; разработка новых подходов к диагностике, прогнозированию и управлению явлениями окружающей среды на основе методов нелинейной динамики, исследование и моделирование сильно нелинейных природных явлений катастрофического характера; развитие новых методов акустической диагностики для биомедицинских исследований и систем неразрушающего контроля и дефектоскопии; разработка физических основ и новых средств низкочастотной акустической диагностики высокого разрешения толщи океана и пород океанического дна, в том числе в шельфовых зонах; разработка методов когерентной сейсмоакустики и реализация сейсмоакустического мониторинга геодинамических процессов в сейсмоопасных зонах; развитие радиофизических методов и средств исследования динамики океана и атмосферы, в том числе механизмов погодно-климатических явлений; разработка физических основ и технических средств для акустического мониторинга объемных и поверхностных неоднородностей в океане; разработка статистических методов синтеза характеристик направленности движущихся приемных пространственно-распределенных систем для локализации источников различной физической природы - от гидроакустики до радиоастрономии; численное и физическое моделирование процессов генерации и распространения акустических волн в пространственно-неоднородных упругих и упругопластических средах; развитие новых методов исследования динамических сетей; создание больших многолучевых электронно управляемых антенных решеток; разработка радиофизических методов исследования волновых процессов для изучения влияния атмосферных волн на динамическое взаимодействие системы "стратосфера-тропосфера" и определения их роли в формировании теплового режима, динамики и климата; развитие радиофизических методов для глобального изучения радиоклимата и условий радиосвязи в атмосфере Земли с помощью высокостабильных радиосигналов спутников навигационных систем (ГЛОНАСС, GPS, GALILEO и других); разработка радиофизических методов исследования слоистых структур в атмосфере и ионосфере и их связи с солнечной активностью с помощью методов спутниковой радиоголографии; развитие методов обращения волнового фронта для радиовидения околоземного пространства и земной поверхности; развитие высокоточных радиофизических и радиоголографических методов для исследования трехмерной структуры атмосферы, ионосферы и земной поверхности в глобальном масштабе с помощью сигналов спутниковых навигационных систем; изучение эффектов дифракции, рефракции, поглощения, волноводного распространения, рассеяния, а также отражения радиоволн от поверхности Земли и подповерхностной структуры грунта с помощью радиополей, создаваемых источниками искусственного и естественного происхождения 13. Фундаменталь- реализация методов вакуумной электроники для ные проблемы генерации больших мощностей, необходимых в физической радиолокации, физике плазмы, ядерной физике и электроники, в промышленных технологиях новых материалов; том числе разработка гиротронов мегаваттного уровня разработка мощности для нагрева плазмы в установках методов управляемого термоядерного синтеза; генерации, приема разработка мощных гирорезонансных усилителей и преобразования (гироклистронов и гиро-ЛБВ) с широким диапазоном электромагнитных перестройки частоты; волн с помощью разработка систем генерации коротких сверхмощных твердотельных и импульсов электромагнитного излучения для вакуумных радиолокации сверхвысокого разрешения и для устройств, применения в линейных электрон-позитронных акустоэлектроника, ускорителях нового поколения; релятивистская разработка систем пассивной и активной СВЧ-электроника компрессии импульсов мощного микроволнового больших излучения; мощностей, физика исследование эффектов сверхизлучения нано- и мощных пучков пикосекундных электронных пучков, создание заряженных частиц малогабаритных субнаносекундных генераторов нового поколения; создание систем управления и коммутации мощных квазиоптических потоков электромагнитного излучения; исследование возможности нелинейной хаотизации колебаний в твердотельных диодных генераторах и создания на основе этого явления малогабаритных широкополосных генераторов шума терагерцового диапазона частот для радиовидения и шумовой радиолокации высокого разрешения; создание новых полупроводниковых приборов для генерации сверхмощных коротких электрических импульсов для систем сверхширокополосной радиолокации, электромагнитного противодействия, управляемого термоядерного синтеза и импульсных промышленных технологий; разработка мощных приборов миллиметрового диапазона на основе эпитаксиальных нитридных структур; разработка технологии изготовления новых чувствительных элементов ТГц диапазона; разработка методов создания когерентных источников в субмиллиметровом и терагерцовом диапазонах на основе достижений вакуумной и твердотельной электроники, создание элементной базы терагерцового диапазона; разработка физических принципов и технологий приборов силовой микроэлектроники для высокоэффективного преобразования больших электрических мощностей; разработка технологий экстремальной электроники на основе карбида кремния и других широкозонных материалов; создание малошумящих усилителей и счетчиков фотонов в миллиметровом, субмиллиметровом и инфракрасном диапазонах; разработка и создание интегральных приемников субмиллиметрового диапазона; разработка систем радиовидения в миллиметровом диапазоне длин волн; создание когерентных и широкополосных матричных систем получения изображений в субмиллиметровом диапазоне, томография в терагерцовом диапазоне 14. Современные участие России в программе Международного проблемы физики экспериментального токамака-реактора (ИТЭР) - плазмы, включая разработка методов нагрева, генерации физику стационарного тока и диагностики высокотемператур- высокотемпературной плазмы; ной плазмы и разработка альтернативных систем управляемого управляемого термоядерного синтеза с магнитным удержанием термоядерного (сферические токамаки, токамаки с сильным полем, синтеза, физику стеллараторы, прямые магнитные ловушки); астрофизической разработка плазменных источников нейтральных плазмы, физику атомных пучков с большими энергиями и токами; низкотемператур- исследование атомных столкновений в газе и ной плазмы и плазме, корпускулярная диагностика термоядерной основы ее плазмы и исследование взаимодействия горячей применения в плазмы со стенками; технологических исследование взаимодействия ионов, электронов и процессах синхротронного излучения с поверхностью; разработка высокочувствительных масс-спектрометрических методов анализа; разработка нейтронных источников на основе плазменных систем с магнитным удержанием; разработка перспективных схем гибридных реакторов; эксперименты по инерционному термоядерному синтезу, создание эффективных термоядерных мишеней; исследование плазменных процессов в геофизике, в том числе с помощью активных спутниковых экспериментов; эспериментальные исследования и теоретическая интерпретация физических процессов вблизи околопланетных плазменных границ; исследование атмосферного электричества и разработка методов управления его характеристиками; разработка методов диагностики воздействия высокоэнергичных геофизических процессов на ионосферу, исследования влияния высотных электрических разрядов (спрайтов, эльфов) на ионосферу, генерации тепловых структур в запыленной плазме нижней ионосферы, воздействия атмосферной волновой динамики на ионосферу; интерпретация наблюдаемых спектральных и временных особенностей излучения космических источников, диагностика физических условий в окрестности компактных объектов, анализ кинетических процессов в плазме релятивистских джетов и ударных волн, построение моделей аккреционных дисков, источников гамма-всплесков, микроквазаров и активных ядер галактик; разработка и создание источников плазмы и заряженных частиц с заданными физическими свойствами; лазерно-плазменные методы генерации ускоренных частиц с рекордными градиентами; развитие физических принципов и методов создания импульсной и квазистационарной неравновесной низкотемпературной плазмы разрядов высокого давления с большим удельным вкладом энергии на единицу массы газа; исследование плазменных микрополей и элементарных процессов в их присутствии, исследование динамики низкотемпературной плазмы в условиях интенсивной эмиссии заряженных частиц из плазмы и транспортировки сильноточных пучков через плазму; разработка плазменных технологий для создания новых, в том числе композиционных и наноструктурированных, материалов с заданными физико-химическими свойствами; исследование процессов самоорганизации и свойств упорядоченных структур в низкотемпературной и сверххолодной плазме, в том числе пылевой; исследование импульсных разрядов в плазме щелочных металлов, вакуумных дуг и относящихся к ним катодных явлений; физическая плазмогазодинамика и кинетика гомогенных и гетерогенных сред 15. Современные развитие квантовой теории поля и теории проблемы ядерной суперструн, в том числе направлений, связанных с физики, в том исследованием режима сильной связи, прецизионным числе физики теоретическим анализом процессов в физике элементарных элементарных частиц, описанием сверхплотной частиц и кварк-глюонной среды, изучением физических фундаментальных процессов в ранней и современной Вселенной; взаимодействий, развитие теории сильных взаимодействий - включая физику квантовой хромодинамики - в применении к новым нейтрино и типам процессов, в том числе при высоких астрофизические и энергиях; космологические реализация задач ядерной физики в экспериментах аспекты, а также с ультрахолодным атомным газом, включая задачи о физики атомного сильно взаимодействующей ферми- и бозе-материи, ядра, физики мезоскопической ядерной сверхтекучести, ускорителей ефимовских состояниях и фундаментальных пределах заряженных частиц вязкости; и детекторов, развитие подходов к созданию квантовой теории создание гравитации, исследование фундаментальных свойств интенсивных физического пространства-времени на предельно источников малых и предельно больших расстояниях, поиск нейтронов, пределов справедливости теории относительности и мюонов, проявлений возможного существования синхротронного дополнительных измерений пространства; излучения и их развитие теории полей высших спинов и теории применения в черных дыр; науке, развитие конформной теории поля и теории технологиях и интегрируемых систем; медицине теоретическое исследование квантовых эффектов в сильных полях и в экстремальных состояниях вещества; теоретические исследования проблемы происхождения "темной энергии" и ускоренного расширения поздней Вселенной, проблемы барионной асимметрии Вселенной и механизмов ее генерации в процессе эволюции, проблемы природы темной материи во Вселенной; поиск и исследование новых физических явлений в области энергий до нескольких тэв, новых элементарных частиц и фундаментальных взаимодействий в экспериментах на Большом адронном коллайдере; построение на этой основе теории, существенно расширяющей современную теорию элементарных частиц; развитие глобального проекта "Международный линейный е+е-коллайдер"; подготовка к прецизионному исследованию новых частиц и взаимодействий в области энергий 500 ГэВ - 1 ТэВ; поиск и исследование редких процессов с участием элементарных частиц на протонных и вторичных (пионных, каонных, мюонных) пучках высокой интенсивности в целях открытия новых явлений, происходящих на сверхмалых расстояниях; поиск проявлений новых частиц и новых фундаментальных взаимодействий, изучение процессов с участием элементарных частиц в прецизионных экспериментах на установках со встречными e+е-пучками с высокой светимостью; создание новых и развитие существующих методов регистрации частиц и излучений для будущих экспериментов в области физики элементарных частиц; проблема стабильности вещества, осуществление прямого поиска распада протона на необходимом уровне чувствительности; экспериментальный поиск гравитационного излучения космического происхождения, создание прототипов детекторов гравитационных волн; искусственный синтез и исследование свойств новых сверхтяжелых химических элементов; исследование острова стабильности сверхтяжелых элементов; исследование механизмов образования и распада сверхплотной ядерной материи в столкновениях релятивистских ионов, изучение свойств адронов, кварков и глюонов и сверхплотной ядерной среды; исследование свойств изотопов вблизи границ существования ядерной материи методами лазерно-ядерной спектроскопии; прецизионное исследование электромагнитных взаимодействий нуклонов и ядер; исследование свойств адронов в ядерной среде, изучение их связанных состояний (мезонные ядра, дельта-ядра, гиперядра); исследование структуры ядер и механизмов фрагментации в процессах столкновений релятивистских ядер и в электромагнитных реакциях; исследование свойств адронов и механизмов реакций с их участием при промежуточных (до нескольких ГэВ) энергиях, поиски экзотических состояний, в том числе дибарионов, пентакварков и других; совершенствование физических моделей и проведение экспериментов по исследованию короткоживущих ядер и осколков деления; исследование свойств ядерных изомеров и возможностей высвобождения запасенной в них энергии; получение прецизионных данных по рассеянию и реакциям с участием протонов, нейтронов, гамма-квантов, легких и делящихся ядер, спектрам нейтронов деления и других данных, необходимых для ядерной энергетики и других приложений; изучение внутриядерных процессов и нелинейных эффектов квантовой электродинамики во взаимодействиях интенсивных электромагнитных полей с веществом на пучках релятивистских ионов, электронов и фемтосекундных тераваттных лазеров; в области физики нейтрино и астрофизики: поиск частиц темной материи в неускорительных и коллайдерных экспериментах; разработка методов регистрации темной материи; исследование осцилляционных переходов нейтрино в экспериментах с использованием пучков дальних нейтрино от ускорителей (эксперименты T2K, OPERA, MINOS, NOVA) и реакторов (эксперимент Daya Bay); прецизионное измерение параметров нейтринных осцилляций, поиск в них эффектов СР-нарушения; прямой поиск массы нейтрино в диапазоне 0,1 - 0,3 эВ; поиск нарушения закона сохранения лептонных чисел в процессах с мюонами на новом уровне чувствительности, поиск безнейтринного двойного бета-распада на уровне, предсказываемом осцилляционными экспериментами в предположении майорановской природы нейтрино; поиск стерильных нейтрино в нейтринных осцилляциях, создание с этой целью галлиевого нейтринного детектора для экспериментов с высокоинтенсивными искусственными источниками нейтрино, а также подготовка и проведение экспериментов на исследовательских и промышленных атомных реакторах; измерение космических потоков нейтрино высоких энергий, обнаружение их источников, сооружение с этой целью глубоководного Байкальского нейтринного телескопа с рабочим объемом до 3 2 км ; исследование потоков нейтрино, образованных в распадах тяжелых ядер и ядерных реакциях, происходящих в недрах Земли, создание с этой целью детектора геонейтрино; регистрация нейтринного излучения от коллапсирующих звезд на подземных нейтринных телескопах, участие в международной системе Super-Nova Early Warning System; развитие методов нейтринной спектроскопии Солнца, мониторинг потока солнечных нейтрино различных энергий; исследование формирования нейтринного излучения нейтронных звезд; развитие радиоастрономического метода детектирования нейтрино предельно высоких энергий по наблюдениям всплесков когерентного черенковского радиоизлучения; в области физики космических лучей: измерение состава и энергетического спектра всех компонентов космического излучения (ядер, электронов, позитронов, фотонов) во всем диапазоне измеряемых энергий; выяснение природы космических лучей сверхвысоких энергий, обнаружение их источников, исследование механизмов их генерации; исследование космических частиц предельно высоких энергий с использованием лунного орбитального радиодетектора; исследования физических процессов ускорения, распространения и излучения заряженных частиц в космической плазме; поиск и исследование антиматерии в составе космического излучения; исследование астрофизических источников гамма-квантов высоких энергий, обнаружение новых типов таких источников, исследование механизмов генерации гамма-квантов; мониторинг галактических и солнечных космических лучей, их состава, временных вариаций; исследование влияния космических лучей на атмосферные процессы в натурных и лабораторных экспериментах; геофизические эффекты космических лучей и их влияние на климат; создание ядерно-физических комплексов (создание нового е+е-коллайдера с рекордной светимостью - Супер Чарм-тау фабрики в Новосибирске); модернизация сильноточного линейного ускорителя протонов в Троицке, получение мегаваттной мощности в пучке; развитие на этой основе троицкого ядерно-физического комплекса: создание мощных источников синхротронного, нейтронного и иных ядерных излучений; разработка и создание источников пространственно когерентных монохроматических пучков рентгеновского излучения (источники четвертого поколения); развитие новосибирского лазера на свободных электронах и источника синхротронного излучения на базе накопителя ВЭПП-4 для Сибирского центра синхротронного и терагерцового излучения; разработка проблем физики и техники ускорения заряженных частиц, в том числе на основе мощных (экзаваттных) лазерных источников; разработка новых прецизионных методов детектирования элементарных частиц; исследования и разработки устройств детектирования излучений и высокотемпературных, радиационно-стойких систем для ядерно-физических комплексов и перспективных технологий; использование методов рассеяния нейтронов и синхротронного излучения для исследования структуры и динамики конденсированных сред; создание новых перспективных ядерно-физических и ускорительных технологий в интересах экологически безопасной ядерной энергетики, ядерно-физической медицины, здравоохранения, систем безопасности и других отраслей; развитие технологии мощных ускорителей электронов для фундаментальных, прикладных исследований и технологических применений; участие в реализации проекта создания коллайдера тяжелых ионов НИКА для исследования фазовых переходов и критических явлений в ядерной материи при высоких температурах и плотностях; участие в разработке методик и создании аппаратуры Курчатовского источника синхротронного излучения и Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах (XFEL) и проведение исследований на них; разработка и создание быстродействующих матричных детекторов для импульсных источников рентгеновского излучения и Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах; участие в разработке и создании установки для исследований антипротонов и ионов (FAIR) и последующее проведение исследований на ней 16. Современные в области космологии, изучения строения и проблемы эволюции галактик, звезд, планетных систем, по астрономии, проблеме жизни во Вселенной: астрофизики и изучение глобальной структуры и эволюции нашей исследования Вселенной от первоначального взрыва до космического современной эпохи; пространства, в природы скрытой темной материи и темной энергии, том числе реликтовых объектов ранней Вселенной; происхождение, исследование многокомпонентной модели Вселенной; строение и исследование формирования и эволюции галактик и эволюция их скоплений, звезд и планетных систем; Вселенной, природы ядер галактик и космических источников с природа темной экстремальным энерговыделением; материи и темной межзвездной и межгалактической среды, энергии, исследование областей звездообразования; исследование Луны исследования вариаций фундаментальных физических и планет, Солнца констант; и солнечно-земных изучение строения и активности Солнца и звезд, связей, исследование нестационарности звезд, волновые и исследование колебательные процессы в звездных коронах, экзопланет и физика солнечных и звездных вспышек, механизмы поиски внеземных радиоизлучения и методы диагностики корональной цивилизаций, плазмы, происхождение радиоизлучения пульсаров, развитие методов физика взрывных процессов в новых, сверхновых и и аппаратуры источниках гамма всплесков, формирование внеатмосферной нейтронных и кварковых звезд, черных дыр астрономии и различных масс и их наблюдаемые проявления; исследований изучение эволюции Солнца, структуры солнечных космоса, магнитных полей и корональной плазмы, координатно- гелиосейсмология, многоволновой мониторинг временное активных процессов на Солнце как источников обеспечение возмущений в гелиосфере и магнитосфере, фундаментальных ионосфере и атмосфере Земли, изучение исследований и солнечно-земных связей; практических исследования Луны, планет Солнечной системы и их задач спутников, межпланетной среды, комет и астероидов, включая космогонические аспекты; взаимодействие внешней среды с магнитосферами Земли и других планет, плазменные процессы в астрофизике и физике планет; волновые процессы, циркуляция и климатическая изменчивость в атмосферах, изучение поверхностей и грунта Луны и планет; исследование планетных систем у других звезд, поиск проявлений жизни во Вселенной; построение фундаментальных систем отсчета и высокоточных эфемерид тел Солнечной системы; в области развития новых технологий для изучения Вселенной: развитие экспериментальных методов и технических средств исследований космических тел и пространства с помощью космических аппаратов, создание научных приборных комплексов автоматических межпланетных станций и посадочных аппаратов; разработка перспективных методов и технологий создания систем работы со сверхбольшими распределенными архивами данных, в частности, российской виртуальной обсерватории; создание высокоинформативных высокочувствительных телескопов и интерферометров наземного и космического базирования в гамма-, рентгеновском, ультрафиолетовом, оптическом, инфракрасном и радиодиапазонах, в том числе, реализация космических обсерваторий серии "спектр", участие в крупных международных астрономических проектах, в том числе вступление России в Европейскую Южную обсерваторию - крупнейший и самый современный международный центр наземной астрономии; поддержка наиболее эффективных из существующих отечественных наземных инструментов; создание постоянно действующих стереоскопических систем контроля солнечной активности, контроля и предупреждения астероидно-кометной опасности и других астрономических явлений, влияющих на Землю и околоземное космическое пространство; создание и развитие систем для применения астрономических методов решения задач фундаментального и прикладного координатно-временного и навигационного обеспечения на земле и в космосе, задач геодинамики и определения параметров гравитационного поля Земли; участие в международных проектах мониторинга космической погоды и околоземной среды, в том числе на высоких широтах; спутниковый мониторинг параметров Земли и природных катастроф; обработка данных для их использования в научных и прикладных целях III. Технические науки 17. Основы разработка научных основ методологии и новых эффективного инструментов прогнозирования рыночного спроса на развития и энергоносители в стране и регионах на функционирования долгосрочную перспективу, развития энергетических топливно-энергетических отраслей и систем систем на новой энергоснабжения с учетом отраслевой технологической неоднородности и территориальной неравномерности основе в условиях роста экономики России, усовершенствованных глобализации, методов, средств и систем управления для включая проблемы оптимального функционирования и повышения энергобезопас- надежности энергетических систем на базе их ности, интеллектуализации; энергосбережения исследования энергетической эффективности и рационального экономики и энергетической безопасности России и освоения ее регионов для определения и коррекции природных тенденций в потреблении топлива и энергии; энергоресурсов создание мультиагентных моделей развития и функционирования топливно-энергетического комплекса, включая производственно-финансовые модели его отраслей, соответствующие базы данных и управляющие модули, для совершенствования хозяйственных отношений в энергетике и прогнозирования ее развития; разработка моделей и баз данных для прогнозов развития мировой энергетики, мировых энергетических рынков, технологической структуры мировой энергетики и оценок конкурентоспособности новых энергетических технологий; определение объемов и структуры внешнего спроса на российские энергоносители, энергетические технологии и услуги; обоснование роли России в повышении глобальной энергетической безопасности с формированием рекомендаций по приоритетам и целевым ориентирам внешней энергетической политики России, включая технологические аспекты; разработка основ моделирования развития энергетики при сочетании рыночных и директивных условий производства и потребления топлива и энергии; анализ эффективности и безопасности энергетики, а также связанных с ними экономических рисков; отработка технологий и систем сжигания смесей метана с водяным паром и активации раствором пероксида водорода для газотурбинных установок в целях повышения их эффективности и экологической безопасности; разработка методов контроля работоспособности материалов и элементов конструкций энергетического оборудования с повышенными эксплуатационными характеристиками; разработка научных основ и создание модельных образцов аппаратных средств и методик точного экспресс-анализа органических топлив и биомассы с повышением эффективности их использования при помощи масс-спектрометрии ультра- и сверхвысокого разрешения; создание и исследования коммутирующих устройств для линий электропередач (до 300 кВ, 100кА), плазменных газификаторов биомассы и создание на их базе автономных энергетических систем и накопителей энергии (в синтез-газе) 18. Физико- получение новых данных по свойствам технические перспективных для энергетики рабочих тел, и экологические изучение физики тепловых процессов сложного проблемы тепломассопереноса в однофазных и многофазных энергетики, средах при течении вдоль однородных и пористых тепломассообмен, (в том числе диэлектрических) поверхностей; теплофизические и исследование переходных процессов и динамических электрофизические явлений при смене режимов кипения; свойства веществ, исследование физических процессов и низкотемператур- характеристик дисперсных потоков; ная плазма и расчетно-экспериментальное исследование технологии на ее гидродинамики и теплообмена при течении основе жидкометаллических теплоносителей в электрических и магнитных полях, радиационных характеристик и переноса излучения в полупрозрачных дисперсных средах применительно к термохимическим солнечным реакторам; исследование сопряженного теплообмена в каналах при околокритических состояниях однофазного теплоносителя; изучение механизмов генерации нестационарных свободных концентрированных тепловых вихрей и аэродинамики потока; анализ теплофизических, электрофизических и оптических свойств и фазовых превращений веществ и конструкционных материалов при высоких давлениях и температурах, в том числе экстремальных; исследование воздействия сверхмощного импульсного ионного, рентгеновского и электронных пучков на конденсированные и пористые наноструктурные материалы, модели динамики высокотемпературных неконгруэнтных фазовых превращений в материалах ядерной энергетики и компаундах; разработка модели реструктуризации, дефектообразования и уменьшения прочности твердых тел при длительной бомбардировке их одиночными тяжелыми ионами; разработка программных технологий для распределенных вычислительных систем методом молекулярной динамики; создание модели роста углеродных наночастиц с учетом конденсации пересыщенного углеродного пара; экспериментальное исследование оптических и теплофизических свойств сильно ионизованной плазмы, транспортных свойств и кинетических коэффициентов (диффузии, вязкости, теплопроводности) пылевой плазмы; разработка методов диагностики пылевой плазмы и динамических свойств систем пылевых частиц в магнитных ловушках, в плазме дугового разряда в условиях микрогравитации и кристаллизации и при криогенных температурах; анализ гидродинамики течения сильно неидеальной "плазменно-пылевой жидкости", термодинамики и кинетики частично ионизованного неидеального ридбергского газа; разработка перспективных плазменных технологий поверхностного упрочнения, наплавки и напыления теплозащитных, износо- и коррозионностойких покрытий; разработка теории экстремальных состояний и сверхбыстрых процессов при воздействии интенсивных фемтосекундных лазерных импульсов на газообразные, твердотельные и кластеризованные структуры и рентгеноспектральных методов диагностики их состояния; молекулярно-динамическое моделирование неидеальной электрон-ионной плазмы на гибридных вычислительных системах с применением графических ускорителей; разработка физики тепловых процессов сложного тепломассопереноса в однофазных и многофазных средах для поколений энергоустановок с предельно высокими температурами цикла и энерготехнологических комплексов, обеспечивающих одновременную выработку электроэнергии, тепла, товарной химической продукции с оптимизацией региональных систем электро- и теплоснабжения и жестких экологических требований; разработка фундаментальных основ, методов и моделей анализа и прогнозирования последствий радиационных аварий; разработка информационно-моделирующих и экспертных систем поддержки принятия решений по защите населения и окружающей среды при радиационных авариях; изучение электрофизических процессов в конденсированном веществе и плотных газах при воздействии сверхмощного импульсного ионного, рентгеновского и электронных пучков на конденсированные и пористые наноструктурные материалы; исследование механизмов многофакторного воздействия выбросов объектов ТЭК на окружающую среду и живые системы с учетом эффектов самоочистки; развитие современных методов измерений и обработки информации, получаемой в результате измерения полей электромагнитного рассеяния, новых методов и алгоритмов решения граничных задач радиофизики и электродинамики, теплофизики и термодинамики фазовых переходов; изучение физических процессов при растекании токов молнии в подземных проводниках и развитие теории и методов анализа внешних и внутренних перенапряжений в электроэнергетических сетях и разработка методов повышения электромагнитной совместимости высоковольтных сетей с техносферой и биосферой; создание научных основ использования линий электропередачи в качестве низкочастотных антенн для геофизических исследований и дальней связи; исследование быстропротекающих тепломассообменных и физико-химических процессов в микрометаллургии при воздействии мощного лазерного излучения на многокомпонентные расплавы с высокоактивированными наноразмерными тугоплавкими частицами и гетерогенным зародышеобразованием и ростом кристаллов; разработка теоретических основ численных методов и алгоритмов нового поколения для вычислительных комплексов экзафлопного уровня, для математического моделирования многомасштабных физических процессов, обоснования безопасности энергетических объектов, анализа и прогнозирования последствий техногенных аварий; фундаментальные исследования физики мощных импульсных разрядов мегаамперного диапазона в сверхплотных средах, в сверхсильных электрических и магнитных полях и разработка мощных источников ультрафиолетового и мягкого рентгеновского излучения, импульсных генераторов плазмы с энергией 104-107 Дж; исследования физических процессов при генерации низкотемпературной плазмы в плазмотронах переменного тока мощностью до 3,0 МВт при горении сильноточных дуг (до 1,0 кА) в дозвуковых и сверхзвуковых газовых потоках и приэлектродных явлений; создание мощных генераторов низкотемпературной плазмы различного назначения 19. Фундаменталь- комплексные электро- и теплофизические ные проблемы исследования высокотемпературной современной сверхпроводимости (ВТСП) - токонесущей электротехники, способности, ее однородности по длине и влияния импульсной и на нее стабилизирующих и изолирующих покрытий; возобновляемой определение области стабильного поведения энергетики проводников при различных тепловых и электромагнитных воздействиях как в собственном, так и во внешних магнитных полях, а также при различных условиях теплообмена; экспериментальное исследование новых композитных ВТСП материалов, созданных на основе синтезированных полиметаллических наночастиц; анализ новых электрических систем полупроводниковых преобразователей постоянного тока для работы с многонагрузочной схемой потребителей, питающихся от нетрадиционных источников энергии, а также токоограничивающих устройств в системах бесперебойного электроснабжения синхронной нагрузкой; создание взрывомагнитных генераторов с энергией порядка 1 МДж, развивающих на индуктивно-резистивной нагрузке напряжение до 2 МВ; создание сверхширокополосных излучателей электромагнитных волн на базе полупроводниковых генераторов наносекундных импульсов мощностью до нескольких ГВт; разработка и создание комплекса технических средств для инжекции высоковольтных импульсов в сети электропитания и заземления в целях исследования их устойчивости к воздействию импульсов высокого напряжения; оптимизация излучателей мощных электромагнитных импульсов в диапазоне 0,1 - 1 ГГц наносекундных длительностей; экспериментальное исследование спиральных взрывомагнитных генераторов с перехватом магнитного потока для импульсных плазменных нагрузок; разработка теоретических и экспериментальных методов исследования процессов накопления электрической энергии в двойном электрическом слое Гельмгольца для накопления аномально высокого количества электрической энергии; создание нового поколения суперконденсаторов - накопителей электрической энергии сверхвысокой емкости для применения в базовых энергосберегающих комбинированных системах электропитания; экспериментальное и теоретическое исследование фундаментальных процессов генерации, рекомбинации и транспорта носителей заряда в органических фотовольтаических преобразователях солнечной энергии в целях повышения их эффективности и живучести, создание математической модели органической фотовольтаической солнечной ячейки; теоретические и экспериментальные исследования новых магнитоактивных и наномагнитных материалов, сверхпроводников, магнитных полупроводников; электродинамическое моделирование упорядоченных и частично упорядоченных сред на основе метаматериалов и плазмонных наноструктур; создание нанодисперсных структур с особыми электрофизическими и оптическими свойствами 20. Междис- разработка научных основ и опытно-промышленных циплинарные образцов безопасных твердофазных систем хранения проблемы и очистки водорода, интегрированных с атомной, энергоустановками на основе низкотемпературных термоядерной, топливных элементов мощностью от 1 до 5 кВт; водородной, экспериментальное исследование эффективности космической и процессов генерации пара с использованием нетрадиционной водород-кислородных парогенераторов и энергетики энергоустановок с водородным перегревом пара; исследование эффектов масштабирования в системах водородного аккумулирования энергии, разработка и создание образцов металлогидридных реакторов с учетом тепломассообмена при сорбции и десорбции водорода, механизмов диффузионного самовоспламенения водорода, истекающего из емкости высокого давления; разработка технологии применения биоводорода в качестве топлива для энергоустановок с твердополимерным топливным элементом; разработка новых методов, комплексов физических и математических моделей для решения проблем безопасного использования атомной и термоядерной энергии на основе фундаментальных исследований явлений, рабочих процессов и свойств материалов; разработка фундаментальных основ, методов и моделей анализа и прогнозирования последствий радиационных аварий; разработка информационно-моделирующих и экспертных систем поддержки принятия решений по защите населения и окружающей среды при радиационных авариях; многофакторный анализ и выработка оптимальной стратегии комплексной утилизации и вывода из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов, реабилитации радиационно загрязненных территорий, обращения с РАО на основе вероятностно-детерминистических методов; разработка инженерно-физических основ плазменного сепаратора отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) для решения задач замкнутого топливного цикла; создание новых поколений вычислительных алгоритмов, моделей и программных средств для инновационных ядерных и термоядерных энерготехнологий и ядерного топливного цикла; обобщенный анализ основных типов предельных докритических и закритических состояний атомных и термоядерных реакторов и ядерных космических энергоустановок; разработка научных основ формирования и реализации новых проектов космических высокотемпературных газовых ядерных энергетических силовых установок предельно высокой мощности и ресурса; разработка научных основ и создание прототипов энергоустановок, содержащих водородно-воздушные топливные элементы и химические генераторы водорода на основе реакции гидротермального окисления алюминия мощностью до 5 кВт; расчетно-теоретическое и экспериментальное исследование комбинированных схем производства электроэнергии и высокотемпературного водорода на базе высокотемпературных алюмоводородных технологий; исследование кинетики и процессов двухфазного окисления алюминия и их численное моделирование с оптимизацией состава водород-генерирующих композиций для создания маломощных портативных источников тока и катодов воздушно-алюминиевых топливных элементов и суперконденсаторов, резервных стационарных энергоустановок мощностью до 2 :- 5 кВт; разработка новых методов, комплексов физических и математических моделей для решения проблем безопасного использования атомной энергии, инновационных ядерных энерготехнологий и ядерного топливного цикла, комплексной утилизации и вывода из эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов, реабилитации радиационно загрязненных территорий, обращения с РАО на основе вероятностно-детерминистических методов; исследования свойств перспективных для атомной, термоядерной, водородной и космической энергетики рабочих тел, конструкционных, композиционных и функциональных материалов, разработка новых подходов получения таких материалов 21. Общая исследование и разработка новых типов механика, инерциальных навигационных систем без навигационные использования гироскопов и интеграторов системы, динамика кинематических уравнений; космических тел, разработка моделей и оценка результатов транспортных исследования ошибок волнового твердотельного средств и гироскопа; управляемых усовершенствование моделей поликомпонентного аппаратов, сухого трения, шимми, азимутальных автоколебаний механика живых и стабилизации вращений космических аппаратов; систем развитие теории и методов анализа управляемых движений механических систем мобильных роботов с внутренними степенями свободы при изменении их конфигурации и взаимодействии с внешней средой; создание научных основ и построения интегральных многообразий сложных механических систем, новых современных инерциальных датчиков, а также датчиков физических величин, приборов и систем в целях повышения их точности, долговечности в условиях возмущающих воздействий различной физической природы; разработка методов диагностики патологических состояний мягких биологических тканей, живых систем с помощью видеотактильного датчика и биомеханической модели системы "конечность-ортез" с учетом физико-механических свойств элементов ортеза и живых тканей; анализ возможности целенаправленного, индивидуально ориентированного управления основными терапевтическими функциями ортезов в режиме мониторинга; разработка метода элиминации эндо- и экзотоксинов из биосред организма человека с помощью магнитоуправляемых наночастиц с оболочками биосовместимых полимеров и лигандов; создание нового поколения диагностических нанокомпозитных биосенсоров для экспресс-анализа социально значимых заболеваний и аппаратов экстракорпоральной детоксикации; разработка новых моделей объемного роста биологических материалов, в том числе раковых опухолей, дыхания человека, течения крови в сосудах и методов диагностики состояния живой ткани с помощью лазерного излучения; исследование процессов воспламенения и горения в химическом реакторе сжатия и численного моделирования процессов горения водорода в 2D и 3D геометрии с учетом пространственной размерности и неустойчивости пламени и процессов воспламенения 22. Механика построение моделей механики жидкостей, газов и жидкости, газа и плазмы на базе тонкой и ударно-волновой плазмы, структуры течений, многокомпонентности и многофазных и многофазности внешних воздействий (динамических, неидеальных сред, гравитационных, акустических, электромагнитных и механика горения, тепловых) и различных видов добавок (полимерных, детонации и наноматериалов); взрыва исследования проблем перемешивания, потери устойчивости течений, турбулентности и ламинарно-турбулентного перехода; экспериментальные испытания новых материалов с использованием мощных индукционных плазмотронов, газоплазменных реакторов и мощных технологических лазеров и решение фундаментальных задач физической и химической механики взаимодействия газов и плазмы с материалами на основе кинетики газофазных и поверхностных процессов, способов управления газовыми и плазменными потоками с использованием акустических, газодинамических, электроразрядных и плазмодинамических воздействий; исследования аэротермодинамики и физической механики до-, сверх- и гиперзвуковых скоростей газовых и плазменных сред с учетом химических реакций, диссоциации, ионизации, неравновесного возбуждения внутренних степеней свободы атомов и молекул и радиационного переноса энергии; развитие методов исследования и моделей процессов горения и детонации гетерогенных и многофазных сред и систем с наноразмерными компонентами с использованием отечественных суперкомпьютеров; построение новых классов точных решений гидродинамических уравнений для анализа локализованных структур типа фронтов, струй и вихрей на различных стадиях их развития и взаимодействия диффузии, гравитационного и капиллярного механизмов тепломассопереноса при различных уровнях гравитации, структуры течений в неравновесных многофазных системах жидкостей; построение каскадных моделей развитой турбулентности в несжимаемой непроводящей и проводящей жидкости; изучение фундаментальных закономерностей равновесия, устойчивости и нелинейной динамики многокомпонентных и многофазных сред в вибрационных, акустических и электромагнитных полях; разработка теории высококонцентрированных магнитных жидкостей с предельно высокой магнитной проницаемостью, диффузии и магнитофореза в них; создание магнитожидкостных датчиков нового типа с низким дрейфом нуля с магнитоуправляемых узлов для гидравлики и микрофлюидики; моделирование взаимодействия волн со свободно плавающими телами, потоков с противотечениями, жидкостей в наноканалах и нанотрубках с учетом капиллярных явлений в наноканалах; исследования устойчивости плоских релятивистских ударных волн в средах с произвольным уравнением состояния; исследования механизмов воздействия электрических разрядов на газодинамику внешних и внутренних течений, МГД-взаимодействия и плазменных структур в комбинированных электрических разрядах в высокотемпературном потоке воздуха; исследования генерации, поглощения и рассеяния электромагнитных волн в сильноточных разрядах и в приповерхностной газоразрядной плазме, движения сферических ударных волн различной интенсивности по водородно-воздушной смеси; разработка математических моделей для расчета теплообмена горения, детонации мультифазных составов и механизма разрядного и акустического воздействия на многостадийное воспламенение; моделирование поведения материалов и элементов конструкций при воздействии высокоскоростных потоков частиц (от нано- до макроразмеров) в условиях околоземного космического пространства и конструкции внешних защитных экранов космических аппаратов; исследование поведения нового поколения электро- и магнитореологических суспензий на основе высокофункциональных наноразмерных электро- и магниточувствительных частиц; изучение фазовой динамики, агрегативной устойчивости и гидроакустических свойств микродисперсных гетерофазных сред при воздействии физических полей различной природы; описание процессов обтекания тел набегающим гиперзвуковым воздушным и инжектируемым жидким и газообразным потоками для перспективных ГПВРД; описание процессов поджига и стабилизации пламени "активированных пористых" топлив на основе жидких углеводородов с присадками наночастиц в дозвуковом и сверхзвуковом режимах горения при ударноволновых, акустических и электроразрядных процессах, детонационных и ударно-волновых процессах в газовых, гетерогенных и конденсированных средах и управления ими; создание новых технологий и новых поколений детонационных двигателей; функциональные покрытия широкого назначения; развитие методов моделирования природных и техногенных катастроф на водных объектах; исследования тонкой структуры внутренних волн в глубоководных океанических течениях, управления волновой и турбулентной структурой двухфазных газожидкостных потоков (стекающие пленки жидкости, пузырьковые, снарядные и дисперсно-кольцевые потоки, газокапельные течения); исследование новых закономерностей динамики вихревых структур в сверхтекучей турбулентности, теплообмена и ламинарно-турбулентного перехода в различных режимах гравитационно-капиллярной конвекции, аэротермодинамики высокоэнтальпийных гиперзвуковых потоков; развитие теории нестационарных процессов в многофазных и неоднородных средах с учетом термогидродинамических и физико-химических явлений, конвективных течений полимерных жидкостей, растекания полимеров по поверхности и фильтрационных процессов высокомолекулярных соединений в пористых средах, течения эмульсий и суспензий в капиллярах и пористых структурах, микрокавитации и динамики нанопузырьков вблизи твердой поверхности; установление закономерностей фокусировки дисперсной фазы в закрученных потоках 23. Механика разработка модели процессов упорядоченного деформирования и деформирования и разрушения материалов различной разрушения структуры, тонких слоев и покрытий при нагрузках материалов, сред, сжатия и сдвига; изделий, моделирование развития структур разрушения, в конструкций, том числе с учетом влияния флюидов, пористых и сооружений и порошковых металлических и неметаллических триботехнических материалов при больших пластических деформациях систем при и повышенной температуре; механических развитие моделей и методов расчета механизмов и нагрузках, процессов трения и изнашивания на различных воздействии масштабных уровнях при скольжении и качении физических полей деформируемых тел с анализом чувствительности и и химически оптимизация формы деформируемых тел, активных сред контактирующих в статическом и динамическом режимах; моделирование процессов проникания жестких тел в сложные среды и оценка влияния параметров среды; развитие методов идентификации одиночных и множественных дефектов в упругом теле по недостаточным и переопределенным данным статических испытаний на внешней границе тела или ее части; создание новых методов спекл-интерферометрии для проведения дилатометрических измерений, исследования рельефа поверхности, измерения остаточных напряжений, идентификации дефектов и трещин; математическое и физическое моделирование механического поведения материалов с учетом моментных эффектов, химических процессов, электровязкоупругости, сингулярности напряжений, структуры и ее изменения, магнитомеханических свойств нанодисперсий и SMART-материалов; исследования напряженно-деформируемого состояния материалов со сложными физико-механическими свойствами и блочными структурами мезо- микро- и наноразмеров, содержащими двумерные и трехмерные включения и полости, для решения технологических проблем создания новой элементной базы фотоники, электроники, в триботехнических системах, в авиации, судостроении; разработка методов оценки прочностных свойств и управления эксплуатационными параметрами конструкций различного назначения, выполненных из активных материалов, создание методов проектирования адаптивных конструкций из SMART-материалов, сегнетоэлектрических и полупроводниковых гетероструктур; моделирование и экспериментальные исследования многомасштабного разрушения и структурных превращений в деформируемых телах в условиях высокоинтенсивных динамических ударных и взрывных нагрузок, воздействия физических полей и активных сред; формирование моделей и методов расчета динамики фазового превращения, локализованных в пространстве динамических процессов, перераспределения диффузионно-подвижного и связанного водорода в материалах и конструкциях при экстремальных нагружениях; разработка основ механики материалов с наноструктурой - композитов на основе эластомерных и эпоксидных матриц и дисперсных наноразмерных частиц, гетерогенных материалов с комбинированной микро- наноструктурой; создание теории управляемого деформирования, колебаний и устойчивости адаптивных аэрокосмических композитных конструкций, трехмерных оболочек из слоистых композитов нерегулярной структуры, проволочных конструкций сложной внутренней структуры и оптимальной конфигурации гасителей колебаний; развитие методов механики деформирования и разрушения для оценки и прогнозирования прочности, надежности материалов и конструкций, методов оценки и продления их ресурса; обоснование критериев трещиностойкости, долговечности, износостойкости и надежности наноструктурных материалов как сильно неравновесных систем в полях внешних воздействий различной природы (механических, тепловых, электрических, магнитных); разработка новых подходов дискретно-континуальной гибридизации методов конечных элементов, подвижных и возбудимых клеточных автоматов, молекулярной динамики с учетом моментных напряжений для моделирования поведения сильно неравновесных материалов в экстремальных условиях нагружения; развитие теории взаимодействия неустойчивости Эйлера и неустойчивости Рэлея-Тейлора, взаимодействия неустойчивости Лаврентьева-Ишлинского и неустойчивости Рихтмайера-Мешкова в гидроупругих системах, теории коротковолновой динамики в тонких пластинах и пленках; установление закономерностей периодических и непериодических колебаний в трубопроводах, возбуждаемых волнами давления в транспортируемых средах и динамики трубопроводов при импульсных воздействиях на основе решения обратных задач в динамической теории упругости и гидроупругости; математическое и физическое моделирование поведения объектов с многоуровневой структурой (нано-микро-мезо-макро) при воздействии локализованных и импульсных нагрузок; исследование режимов многофазной фильтрации, кинетики процессов раннего повреждения и релаксации при разрушении гетерофазных сред 24. Механика построение определяющих уравнений, включая технологий, кинетические, с параметрами, характеризующими обеспечивающих структуру материала, для процессов интенсивной устойчивое пластической деформации; инновационное оптимизация технологических процессов развитие интенсивной пластической деформации получения инфраструктур и объемных наноструктурных материалов с учетом пониженной образования микро- и наноразмерных дефектов в уязвимости по технологиях выращивания и термообработки отношению к монокристаллического кремния, экструзии возможным внешним композиционных материалов на основе теллурида и внутренним висмута и карбида кремния; дестабилизирующим разработка метода твердофазной эпитаксии факторам низкодефектных пленок широкозонных природного и полупроводников, полупроводников на кремниевых техногенного подложках для микро- и оптоэлектроники; характера моделирование механического поведения полимеров, композитов на полимерной основе и полимерных нанокомпозитов с учетом различных химических и физических явлений, имеющих место в технологических процессах и при эксплуатации; разработка магнитогидродинамических технологий для металлургии и энергетики и течений жидких металлов и прототипов МГД-устройств (МГД-насосы нового поколения для магния, алюминия, свинца, МГД-перемешиватели, МГД-сепараторы); развитие теории, алгоритмов и методов моделирования усиления гиперупругих композитов малыми добавками дисперсных наполнителей (наночастицы углерода, графена, шунгита, углеродные нанотрубки, органоглины) на основе подходов квантовой механики, фрактального анализа, нейродинамики с учетом влияния агломерации нанонаполнителей на процессы текучести, релаксации, разрушения, образования трещин; прогнозирование возможного ресурса перспективных материалов с минимальным весом и уязвимостью и повышенной надежностью в условиях высокоскоростного удара, прочностью при много- и гигацикловых условиях нагружения; построение интеллектуальных систем мониторинга механического состояния инженерных и природных объектов с оценкой сейсмической уязвимости объектов застройки; моделирование влияния медленных горизонтальных движений литосферных плит на состояние шахтных стволов и выработок; методика, обеспечивающая снижение риска их разрушения при этих процессах; теория, алгоритмы и результаты моделирования усиления гиперупругих композитов малыми добавками дисперсных наполнителей (наночастицы углерода, графена, шунгита, углеродные нанотрубки, органоглины) на базе современных теоретических и вычислительных подходов (квантовая механика, фрактальный анализ, нейродинамика); оценка влияния агломерации нанонаполнителей на процессы текучести, релаксации, разрушения, образования трещин серебра; теоретические и экспериментальные исследования формирования микро- и наноструктур при импульсном лазерном воздействии на вещество в открытом и капсулированном пространстве, осаждения тонких пленок различных материалов из высокоскоростных потоков; исследования ресурсосберегающих технологий для формообразования элементов конструкций в режимах сверхпластичности и ползучести, взрывных технологий для создания градиентных функциональных покрытий, механизмов направленного наноструктурирования материалов при мегапластической деформации, физическом и химическом наномодифицировании, особенностей межфазного взаимодействия и процессов структурообразования при получении высокоэффективных порошковых и волокнистых композитов, механизмов и процессов формирования на поверхности материалов различных наноструктур под воздействием лазерного облучения 25. Механика разработка моделей деформирования сред, природных находящихся в состоянии непрерывного разрушения процессов и залечивания (восстановления) применительно к крупномасштабным процессам в ледяном покрове, ледниках и блоках литосферы; моделирование процессов геофизической гидродинамики, механики сплошных сред, квантовой механики и термодинамики с помощью асимптотических методов; развитие механики литосферных плит как блочных структур разнотипных материалов с выявлением новых волновых, резонансных, локализационных свойств, уточненных методов прогноза сейсмических и оползневых процессов, методов оценки возможностей снижения последствий от их проявления; создание механических моделей и методов экспериментального исследования и расчета природных процессов применительно к добыче углеводородов; исследования деформационных процессов и процессов массопереноса в массивах горных пород, фильтрационных течений в горных породах, насыщенных кипящей жидкостью, разработка газовых гидратов (добыча, транспортировка и хранение получаемого на их основе углеводородного сырья); механико-математическое и физическое моделирование природных процессов в коллекторах нефтяных и газовых месторождений для создания новых методов повышения нефте- и газоотдачи пластов и обеспечения безаварийной и экологически безопасной эксплуатации нефтяных и газовых месторождений 26. Волновое разработка высокоэффективных прорывных машиностроение и ресурсоэнергосберегающих волновых технологий для волновые машиностроения, энергетики, материаловедения, технологии. химической промышленности, экологии, Инновационные нефтегазодобычи (повышение нефте- и основы газоконденсатоотдачи пластов, управляемый машиноведения и гидроразрыв пластов), нефтепереработки и современного нефтехимии, строительства, пищевой машиностроения. промышленности и медицины; Научные основы исследования новых эффектов, обусловленных проектирования нелинейными колебаниями и волнами в течениях волновых машин и жидкости со взвешенными частицами; аппаратов. формирование фундаментальных основ Управление высокоэффективной энергосберегающей технологии волновыми волнового перемешивания и гомогенизации машинами и суспензий с уникально-равномерным распределением аппаратами. наночастиц, а также эффективного измельчения Нелинейная сырья для получения новых видов топлив и волновая материалов; механика как разработка моделей и алгоритмов, описывающих фундаментальная движение и волновое смешение высоковязких основа волновых жидкостей, научных основ повышения технологий. физико-механических характеристик полимерных Нелинейные связующих и полимерных композиционных материалов колебания и волны на их основе, в том числе нанокомпозитов, с в многофазных помощью волновых технологий; многокомпонентных исследования механизмов и характеристик волновых средах. процессов и эффектов в течениях вязких сред, Биомеханические обтекающих волокнистые структуры, и волновых волновые процессы технологий получения уникальных композитных в системе материалов и пропитки пористых сред; "человек-машина- разработка фундаментальных основ нелинейных среда" колебаний и волн в пористых насыщенных жидкостью средах, волнового управления движением жидкости в насыщенных пластах и волновой технологии разработки месторождений углеводородного сырья с увеличением нефтеотдачи продуктивных пластов за счет волновых воздействий на участки нефтяной залежи, а также прорывной волновой технологии разработки газоконденсатных месторождений с ретроградными пробками; формирование научных принципов функционирования возбудителей волн в газоконденсатных пластах, технологий, технических средств и тампонажных композиций для качественного разобщения пластов и недопущения перетоков пластовых флюидов по Информация по документуЧитайте также
Изменен протокол лечения ковида23 февраля 2022 г. МедицинаГермания может полностью остановить «Северный поток – 2»23 февраля 2022 г. ЭкономикаБогатые уже не такие богатые23 февраля 2022 г. ОбществоОтныне иностранцы смогут найти на портале госуслуг полезную для себя информацию23 февраля 2022 г. ОбществоВакцина «Спутник М» прошла регистрацию в Казахстане22 февраля 2022 г. МедицинаМТС попала в переплет в связи с повышением тарифов22 февраля 2022 г. ГосударствоРегулятор откорректировал прогноз по инфляции22 февраля 2022 г. ЭкономикаСтоимость нефти Brent взяла курс на повышение22 февраля 2022 г. ЭкономикаКурсы иностранных валют снова выросли21 февраля 2022 г. Финансовые рынки |
Архив статей
2026 Июнь
|