Зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-47789 от 13.12.2011
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ КЛАСТЕРОВ, НАНОСТРУКТУР И НАНОМАТЕРИАЛОВ
Цель издания и редакционная политика
«Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов» является научным журналом, издаваемым один раз в год. В нем публикуются научные статьи как по фундаментальным, так и по прикладным проблемам физико-химии наночастицы, наносистем и нанометриалов. Журнал «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов» регулярно издается в конце каждого календарного года, начиная с 2009 г. С одной стороны, издание является междисциплинарным. С другой стороны, в нем публикуются работы, отвечающие одному конкретному бурно развивающемуся направлению современному науки – физико-химическим основам нанотехнологии. По замыслу редколлегии, журнал отражает новые научные результаты, полученные в течение года, подводит итоги года и вносит, тем самым, вклад в формирование перспектив дальнейшего развития данного научного направления. Прежде всего, речь идет о физических и химических аспектах нанотехнологии, т.е. о наносистемах и протекающих в них явлениях, которые могут найти применения в современных наукоемких технологиях. В то же время, приветствуются и обсуждения нанотехнологических аспектов экологии, биологии и медицины. Еще одна особенность нашего ежегодного журнала – преемственность между физикой наносистем, физикой поверхностей и коллоидной химией. Наш журнал принимает оригинальные статьи, в которых представлены новые значимые научные результаты по поверхностным явлениям, науке о наносистемах и нанотехнологии. Кроме того, журнал «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов» публикует краткие сообщения объемом до 5 страниц (включая рисунки, таблицы). Будут также рассмотрены письма к редактору, комментирующие статьи, ранее опубликованные в нашем сборнике. Могут быть представлены обзорные статьи, содержащие анализ конкретных областей науки, прямо или косвенно связанных с наночастицами и наносистемами. Степень оригинальности статей, их уровень и значимость представленных результатов будут оцениваться в процессе двойного слепого рецензирования членами редакционной коллегии и внешними независимыми рецензентами журнала.
Редакционная коллегия и редакция журнала в своей деятельности руководствуются международными этическими правилами научных публикаций, включающими правила порядочности, конфиденциальности, надзора за публикациями, учет возможных конфликтов интересов и др., следуя рекомендациям Комитета по этике научных публикаций (Committee on Publication Ethics).
Ознакомьтесь также с нашими Правилами для авторов, чтобы получить подробную информацию о представлении статей. Если вам нужна дополнительная информация или помощь, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте chief-editor@physchemaspects.ru (ответственное лицо – заместитель главного редактора Сдобняков Николай Юрьевич).
Двухлетний импакт-фактор 0,995
Пятилетний импакт-фактор 0,410
(по данным Научной электронной библиотеки)
Импакт-фактор Web of Science Core Collection (ESCI): 0,2 (Q4)
Электронные варианты статей, публикуемых в журнале, размещаются в открытом доступе на сайте журнала в разделе Архив номеров и на сайте Научной электронной библиотеки eLibrary
Выпуски
Журнал «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов» выпускается уже 15-й год без какого-либо перерыва. За это время он фактически стал признанным журналом – ежегодником, публикующим обзоры, оригинальные научные статьи и краткие сообщения, отражающие различные фундаментальные и прикладные направления, связанные с изучением наночастиц, наносистем и наноматериалов. Все эти направления отвечают разработке физико-химических основ нанотехнологии и конкретным нанотехнологическим разработкам.
Качество издания возрастало от выпуска к выпуску, возрастало и число статей, представленных в этих выпусках. Это же касается и научного уровня нашего журнала.
Вполне закономерно, что он стал реферироваться в международной базе данных Chemical Abstracts – самой престижной химической базе данных международного уровня и был включен в международную систему научного цитирования Web of Science. При этом география международных баз, в которых индексируется журнал, с каждым годом расширяется.
В последний выпуск журнала включены разделы, отвечающие экспериментальным исследованиям, теории наносистем, их компьютерному моделированию, а также нанохимии и разработке научных основ нанотехнологии. Первоначально возникали проблемы, связанные с неравномерным наполнением данных разделов. Однако в данном выпуске журнала все его разделы являются вполне полновесными. Если 10 лет назад мы отмечали проблему, связанную с недостаточным развитием в нашей стране экспериментальных методов изучения наночастиц и наносистем, то, судя по данному выпуску, эта проблема успешно решается.
Редакционная коллегия планомерно проводит комплексную работу по поддержанию высокого уровня нашего журнала и его дальнейшему развитию.
Редакционная коллегия
Вашему вниманию предлагается 14-й выпуск журнала «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов», отражающий результаты фундаментальных и прикладных исследований в области научных основ нанотехнологии. За прошедшие годы своего издания журнал стал известным среди специалистов ежегодно издающимся научным журналом. Вы хорошо знаете, что даже в некоторых ежемесячно издающихся научных журналах от получения рукописи статьи до ее опубликования проходит до двух лет. Что же касается нашего издания, то редколлегия организовала достаточно оперативное рецензирование всех поступающих рукописей. Соответственно, даже при необходимости доработки статей, практически все принятые работы публикуются в год получения рукописи.
Благодаря нашим авторам и усилиям редколлегии, научный и полиграфический уровень издания неуклонно повышается. Заметно вырос и объем сборника: по числу публикуемых ежегодно статей он превосходит многие ежемесячные научные издания. За период издания журнала он прошел этапы включения в перечень ВАК, начала реферирования в Chemical Abstracts и, наконец, включения в международную систему научного цитирования Web of Science. Надеемся, что Вы, наши авторы, с пониманием относитесь к тому, что редколлегия стремится не только сохранить, но и укрепить статус нашего журнала. В связи с этим, наши авторы должны лояльно относиться к тем требованиям в правилах для авторов, которые связаны с качественной подготовкой текстов статей, рисунков и списков цитируемой литературы.
Для новых читателей и потенциальных авторов отмечаем, что политика редколлегии отвечает отражению широкого спектра научных результатов, прямо или косвенно связанных с научными основами нанотехнологии и практическим применением наносистем.
Ждем новых интересных и оригинальных статей, обзоров по всем направлениям физики и химии нано- и микросистем, физике межфазных явлений, практическим приложениям в технологии, биологии и медицине.
Редакционная коллегия
Очередной выпуск нашего журнала-ежегодника, издававшегося без каких-либо перерывов, выходит в свет 13-й раз. За прошедшие годы выросли как его объем, так и научный уровень издания, которое прошло этапы включения в перечень ВАК, начала реферирования в Chemical Abstracts и, наконец, включения в международную систему научного цитирования Web of Science. Для новых читателей и потенциальных авторов отмечаем, что политика редколлегии отвечает отражению широкого спектра научных результатов, прямо или косвенно связанных с научными основами нанотехнологии и практическим применением наносистем. Основными критериями являются уровень научных результатов и качество подготовки рукописей.
К сожалению, в 2021 году ушли из жизни два члена редколлегии нашего издания: Евгений Николаевич Селиванов и Виктор Адыгеевич Созаев.
Е.Н. Селиванов – автор более 500 научных работ в области фундаментальных основ металлургии цветных металлов. В 1973 году окончил Уральский политехнический институт (ныне УрФУ) по специальности «металлургия цветных металлов» и был направлен по распределению в Институт металлургии Уральского научного центра АН СССР (ныне ИМЕТ УрО РАН). Здесь он прошел путь от старшего инженера до директора (занимал эту должность в 2010-2015 годах). Он внес весомый вклад в развитие фундаментальных основ и технологии металлургических процессов производства цветных и черных металлов. Область его научных интересов включала исследования структуры и свойств нестехиометрических халькогенидов и поликатионных оксисульфидов, фазовых превращений минералов в средах с меняющимся окислительно-восстановительным потенциалом, расслаивания и межфазного распределения примесных элементов в оксидно-сульфидных и сульфидно-металлических расплавах, фазообразования при кристаллизации оксидно-сульфидных расплавов, физико-химических свойств оксидных расплавов цветной и черной металлургии и др.
В.А. Созаев – ученик С.Н. Задумкина, создавшего в Кабардино-Балкарском государственном университете (КБГУ) школу по поверхностным явлениям в металлах и сплавах. В 1971 г., после окончания физического факультета КБГУ, В.А Созаев обучался в аспирантуре МГУ, который стал для него второй alma mater. В 1980 году он защитил кандидатскую диссертацию под руководством В.К. Семенченко, яркого и самобытного исследователя, популяризатора науки, редактора переводов многих научных бестселлеров. В 30-х годах В.К. Семенченко заведовал кафедрой физики в Калининском государственном педагогическом институте, а в 70-х–80-х являлся профессором МГУ и работал на кафедре, которая в настоящее время называется кафедрой физики полимеров и кристаллов. В 1998 году В.А. Созаев защитил в КБГУ свою докторскую диссертацию, и одним из оппонентов по данной диссертации являлся научный редактор нашего журнала. В.А. Созаев сочетал таланты экспериментатора и теоретика, что в наше время встречается крайне редко. Вместе с тем, он принадлежал тому поколению российских исследователей, большинству представителей которого было трудно приспособиться к некоторым современным научным реалиям. В частности, его основные научные результаты опубликованы преимущественно в русскоязычных научных журналах и монографиях.
Редколлегия призывает к сотрудничеству как авторов, уже публиковавшихся в нашем издании, так и всех потенциальных авторов: мы надеемся увидеть интересные работы, качественные как по своему содержанию, так и по оформлению, непосредственно или косвенно связанные с научными основами нанотехнологии.
Редакционная коллегия
В прошлом году журнал «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов» вступил во второе десятилетие своего издания: перед вами его 12-й выпуск. За прошедшее десятилетие редколлегия проделала большую работу, преодолев целый ряд трудностей объективного и субъективного характера для того, чтобы обеспечить регулярный и бесперебойный выпуск журнала. Наши авторы и читатели могут легко убедиться в том, что уровень данного издания постоянно повышался как с точки зрения содержания статей, так и с точки зрения формальных, но важных показателей, характеризующих качество журнала. В частности, в несколько раз увеличилось количество статей, публикуемых в его выпусках. В журнале публикуются не только российские, но и зарубежные авторы, в равной степени представлены как ВУЗы РФ, так и научные институты РАН.
В процессе издания журнала был пройден путь от индексирования в РИНЦ и включения издания в перечень ВАК до его отражения в наиболее авторитетной базе данных химического профиля «Chemical Abstracts». Авторы и читатели также могут легко убедиться в том, что импакт-фактор нашего журнала превышает соответствующий показатель большинства академических научных журналов. Большие усилия редколлегии были направлены на то, чтобы статьи из нашего журнала могли быть индексированы международными системами научного цитирования Scopus и Web of Science. Изменилось оформление статей с тем, чтобы оно соответствовало международным требованиям. На это же нацелено присвоение статьям цифрового идентификатора DOI, который используется всеми ведущими издательствами мира как инструмент продвижения научных публикаций. И эти усилия редколлегии увенчались успехом: с 2018 года, т.е. с момента подачи нашей заявки, статьи, публикуемые в нашем журнале, представлены в самой престижной международной базе данных Web of Science. Разумеется, это серьёзное достижение редколлегии не могло бы быть достигнуто без вашего серьёзного отношения к подготовке публикуемых в нашем журнале статей. Редколлегия призывает к сотрудничеству как авторов, уже публиковавшихся в нашем издании, так и всех потенциальных авторов: присылайте интересные работы, качественные как по своему содержанию, так и по оформлению, непосредственно или косвенно связанные с научными основами нанотехнологии.
Журнал «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов», фактически ставший научным журналом-ежегодником, вступает во второе десятилетие своего издания: перед вами его 11-й выпуск. За прошедшее десятилетие редколлегия проделала большую работу и преодолела много трудностей с тем, чтобы обеспечить регулярный и бесперебойный выпуск журнала. Наши авторы и читатели могут сами убедиться в том, что уровень данного издания постоянно повышался как с точки зрения содержания статей, так и с точки зрения формульных, но важных показателей, характеризующих качество сборника. В частности, к настоящему времени в нашем журнале регулярно публикуются не только российские, но и зарубежные авторы, в равной степени представлены российские ВУЗы и научные институты РАН.
В процессе издания журнала был пройден путь от индексирования РИНЦ до включения издания в перечень ВАК и его отражения в наиболее авторитетном реферативном журнале химического профиля «Chemical Abstracts». В настоящее время усилия редколлегии направлены на то, чтобы статьи из нашего журнала индексировались международными системами цитирования Scopus и Web of Science. С этой целью несколько изменилось оформление статей с тем, чтобы оно соответствовало международным требованиям. На это же нацелено присвоение статьям цифрового идентификатора DOI, который используется всеми ведущими издательствами мира как инструмент продвижения научных публикаций.
Редколлегия призывает к сотрудничеству как авторов, уже публиковавшихся в нашем издании, так и всех потенциальных авторов: присылайте интересные работы, качественные как по своему содержанию, так и по оформлению, непосредственно или косвенно связанные с научными основами нанотехнологии.
Дорогие авторы и читатели!
Перед Вами очередной выпуск межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов». Сборник без перерывов издавался на протяжении последних десяти лет. Таким образом, данный выпуск является юбилейным. В течение этого десятилетнего периода редколлегия постоянно работала над повышением качества издания. Имеются в виду как содержание и уровень статей, так и их оформление, а также полиграфический уровень сборника в целом. По сравнению с первым выпуском 2009 года вырос и объем сборника, ставшего фактически журналом-ежегодником, который в настоящее время не только индексируется РИНЦ, но и входит в перечень ВАК.
С 2016 года статьи, публикуемые в сборнике, реферируются в «Chemical Abstracts» – наиболее известном и авторитетном химическом реферативном журнале, где представлены ведущие научные журналы химического и физического профилей.
В мире издается много журналов, прямо или косвенно связанных с нанонаукой и нанотехнологией, и, разумеется, наш сборник не является уникальным. Однако он характеризуется рядом отличительных особенностей. В частности, мы приветствуем интересные работы как фундаментального, так и прикладного профилей. Кроме того, хотя название сборника отвечает физико-химическим аспектам нанонауки и нанотехнологии, мы также публикуем статьи, посвященные биологическим, экологическим и медицинским аспектам нанонауки и нанотехнологии. Еще одна отличительная особенность редакционной политики нашего издания – признание физики межфазных явлений и коллоидной химией как базы для возникновения современной науки о наночастицах и наносистемах.
В конце апреля следующего года исполнится 100 лет со дня рождения профессора Л.М. Щербакова, который внес весомый вклад в развитие нанотермодинамики, хотя он и его коллеги не использовали этот сравнительно новый термин. Мы полагаем, что в следующем выпуске сборника будут представлены работы, прямо или косвенно связанные с его подходами и научными результатами.
В 2018 году ушел из жизни член редколлегии нашего сборника академик Н.А. Ватолин, который внес большой вклад как в науку о металлических расплавах, включая поверхностные явления в расплавах, так и ее конкретные приложения в металлургии. Редколлегия выражает соболезнования коллегам и близким Николая Анатольевича.
Глубокоуважаемые авторы и читатели!
Перед Вами 9-й, почти юбилейный выпуск сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов», который без перерывов и каких-либо переносов на следующий год издавался на протяжении последних 8 лет. Фактически, он стал журналом-ежегодником. В 2017 году наше издание включено в перечень ВАК по физико-математическим наукам и некоторым направлениям технических наук. В этом же году принято решение о том, что рефераты статей из нашего сборника будут публиковаться в самом авторитетном химическом реферативном журнале «Chemical Abstracts», издаваемом Американским химическим обществом с 1907 году.
Учитывая междисциплинарный характер нашего издания, а также рекомендации ВАК, состав редколлегии сборника был существенно расширен включением в него ряда известных специалистов, прежде всего, ‑ в области химических и технических наук.
Несмотря на отмеченные выше приятные для нас события, редколлегия продолжает работу, направленную на повышение уровня издания, включая научное содержание статей, их оформление и качество печати. Выражаем признательность авторам, которые с пониманием относятся к необходимости качественной подготовки рукописей статей для сборника, и приглашаем всех прежних и потенциальных к дальнейшему плодотворному сотрудничеству.
В 2017 г. А.И. Русанову, члену редколлегии нашего сборника, академику РАН, вице-президенту Российского химического общества имени Д.И. Менделеева исполнилось 85 лет. Редколлегия поздравляет его с юбилеем и желает новых творческих достижений во всех направлениях его многогранной и плодотворной деятельности.
Дорогие авторы и читатели!
В очередном выпуске сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов» представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований наночастиц, наноструктур и наноструктурированных материалов. Особое внимание уделено применению методов компьютерного моделирования, для которых наночастицы и наносистемы являются наиболее адекватными объектами исследования. Большая часть теоретических подходов к наносистемам характеризуется преемственностью с методами и подходами, разработанными ранее в физике межфазных явлений и коллоидной химии. Этим определяется междисциплинарный характер как нанонауки в целом, так и данного издания.
Результаты изучения наночастиц и наносистем имеют ряд потенциальных приложений в нанотехнологии, включая энергетику, катализ, материаловедение, биотехнологии и медицину. Соответственно, данное издание представляет интерес как для физиков, химиков и биологов, так и для технологов.
Редколлегия проводит постоянную работу, направленную на повышение уровня издания, включая научное содержание статей, редактирование рукописей и качество печати. Рукописи, представленные в сборник, проходят процедуру рецензирования, а опубликованные в нем статьи размещаются на сайте Российской электронной библиотеки. Об уровне издания и интересе к нему можно судить по импакт-фактору РИНЦ, который колеблется от выпуска к выпуску, но пятилетний импакт-фактор составляет к настоящему времени 0,384, что сравнимо с соответствующими показателями ряда журналов Издательства «Наука».
Приглашаем к сотрудничеству в качестве авторов научных работников, преподавателей вузов, аспирантов и студентов.
Дорогие авторы и читатели! Перед вами очередной выпуск межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов». За период его издания, несмотря на ряд трудностей организационного характера, ни разу не нарушалась периодичность, т.е. сборник регулярно выпускался в конце каждого календарного года и в нем публиковались все одобренные редколлегией статьи с размещением соответствующей информации об этих публикациях в Российской электронной библиотеке.
Редколлегия постоянно стремится к повышению как научного уровня данного издания, так и качества его оформления. К настоящему времени РИНЦ сборника 0,406 (за 2014 год) превышает соответствующие показатели многих академических научных журналов.
В 2015 году мы существенно расширили состав редколлегии, включив в него известных российских и зарубежных специалистов, прямо или косвенно связанных с нанонаукой и нанотехнологией. Прежде всего, следует отметить академика РАН А.И. Русанова, ведущего российского специалиста в области физики межфазных явлений и коллоидной химии, вице-президента Российского химического общества им. Д.И. Менделеева. Профессор Дж. Каптай является вице-директором Института нанотехнологии (Мишкольц, Венгрия). Профессор Р.А. Андриевский – один из ведущих российских экспертов по разработкам, проектам и научным изданиям в области нанотехнологии, редактор переводов ряда зарубежных монографий в этой области.
Как мы уже отмечали в предыдущих выпусках сборника, нанонаука и нанотехнология не возникли на пустом месте: структура и свойства малых частиц давно уже привлекали внимание физиков, химиков, биологов и технологов. Несомненна и тесная взаимосвязь между нанонаукой и физикой границ раздела фаз. Учитывая это, редколлегия по-прежнему ориентируется на междисциплинарный характер данного издания, объединяющего по тематике статей фундаментальные и прикладные аспекты нанонауки и нанотехнологии.
Дорогие авторы и читатели! В прошлом году нами был издан пятый, юбилейный выпуск данного сборника. 2014 год также является знаменательным с точки зрения истории развития нанонауки и нанотехнологии. В 1974 году, т.е. 40 лет назад, японским физиком Норио Танигути, был предложен термин «нанотехнология» применительно к процессам создания полупроводниковых структур с точностью до 1 нм с помощью сфокусированных ионных пучков, эпитаксии и других методов.
Еще одно знаменательное событие, связанное с появлением термина «нанонаука», относится к 2004 году. В 2003 году правительство Великобритании обратилось в Королевское научное общество с просьбой высказать мнение о необходимости развития нанотехнологий, оценить преимущества и проблемы, которые может вызвать их развитие.
Такой доклад под названием «Нанонаука и нанотехнологии: возможности и неопределенности» появился в июле 2004 года, и именно в нем впервые были даны отдельно определения нанонауки и нанотехнологии.
Это событие примечательно прежде всего тем, что уже тогда научные эксперты хорошо осознавали, что развитие нанотехнологий, т.е. современных наукоемких технологий, предусматривающих контроль структуры и процессов на нанометровом уровне, невозможно без всестороннего научного исследования свойств как отдельных наночастиц, так и наносистем. И этот прогноз полностью оправдался: в настоящее время активно развиваются как прикладные аспекты нанотехнологии, так и ее фундаментальные аспекты, изучение которых объединяется термином «нанонаука».
Редколлегия приглашает к дальнейшему сотрудничеству наших прежних авторов, а также новых авторов, работы которых прямо или косвенно связаны с нанонаукой и нанотехнологией.
Как уже отмечалось в предисловиях к предыдущим выпускам, мы хорошо осознаем, что нанонаука и нанотехнология не возникли на пустом месте в указанные выше юбилейные годы. Многие аспекты нанонауки серьезно изучались и ранее специалистами в области физики межфазных явлений, физики микрогетерогенных систем и коллоидной химии. Мы будем рады опубликовать работы по указанным выше направлениям науки и другим междисциплинарным направлениям.
Дорогие авторы и читатели! Вашему вниманию предлагается очередной, юбилейный выпуск данного сборника: в этом году он издается в пятый раз без какого-либо перерыва, несмотря на ряд трудностей организационного характера. Импакт-фактор данного издания (в 2011 году он составлял 0,175 по данным РИНЦ) сравним с импакт-факторами ряда отечественных и зарубежных научных журналов. В полной мере оправдался наш замысел, связанный с возможностью публикации статей, отвечающих разным областям знаний, включая физику, химию, биологию и технические науки. Этот замысел отражен и в данном выпуске: в нем много интересных и, надеемся, полезных для читателей статей, в том числе междисциплинарного характера.
Двадцать лет назад отношение к нанотехнологии и нанонауке (этот термин был введен зарубежными авторами для обозначения научных основ нанотехнологии) было явно неоднозначным: от иронии до неоправданно больших надежд. В частности, представители коллоидной химии высказывали мнение, что нанонаукой стали называть то, чем они всю жизнь занимались. С одной стороны, это действительно так: основы физики межфазных явлений и дисперсных систем действительно входят во все курсы коллоидной химии. С другой стороны, главными объектами исследований для коллоидной химии являются коллоидные растворы, а другие типы дисперсных систем, например аэрозоли и, тем более, интегральные электронные схемы, являются для нее далеко не основными объектами. Есть еще одно соображение, оправдывающее выделение нанонауки как самостоятельной дисциплины: появились принципиально новые экспериментальные методы исследования наносистем, включая зондовую микроскопию. И к настоящему времени в полной мере оправдался прогноз Р. Фейнмана, сделанный еще в 1959 году в его известной статье «Внизу полным-полно места» («There is plenty of space at the bottom»). В этой статье было в частности предсказано появление новых экспериментальных методов изучения явлений на наноразмерных масштабах, в ней же отмечались возможные трудности развития нанотехнологии, связанные, в частности, с много большим разбросом в свойствах по сравнению с соответствующими макроскопическими объектами. Тем не менее, Р. Фейнман сделал в данной работе оптимистический прогноз, который в полной мере оправдывается в наши дни.
Приглашаем вас к дальнейшему сотрудничеству, ждем новых интересных работ в области нанонауки и нанотехнологии.
Перед вами очередной выпуск межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов», который уже хорошо зарекомендовал себя и имеет достаточно высокий для изданий такого типа импакт-фактор в Российской электронной библиотеке.
Многие прогнозы и проекты конца 20-го столетия, связанные с развитием нанотехнологии, к сожалению, не оправдались. Это касается, в частности, нанороботов и выращивания чипов в пробирках. Тем не менее, налицо ряд несомненных достижений как в области нанонауки, так и в области нанотехнологии. Среди достижений 2012 года, можно отметить создание нанолазеров, разработку компанией IBM транзисторов на углеродных нанотрубках, создание ряда устройств на основе графена.
Отличительная особенность данного научного направления, отраженная и в этом выпуске сборника – его междисциплинарность, тесная взаимосвязь между фундаментальными аспектами изучения наносистем и прикладными исследованиями, которые могут быть внедрены в промышленности, медицине и других разнообразных сферах деятельности. Среди авторов статей этого и предыдущих выпусков – преподаватели вузов, аспиранты и студенты, научные работники из академических и отраслевых научных институтов России и зарубежных стран.
Приглашаем к участию в последующих выпусках сборника как авторов уже опубликованных статей, так и потенциальных авторов из учебных, научных и производственных организаций.
I am text block. Click edit button to change this text. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.
Данное издание является третьим выпуском межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов». Первый выпуск данного издания вышел в свет в 2009 году и был посвящен памяти профессора Л.М. Щербакова (1919-2002), известного специалиста в области физики поверхностей и термодинамики микрогетерогенных систем. Фактически именно последнее научное направление в настоящее время называют нанотермодинамикой.
За сравнительно короткий период сборник получил достаточно широкую известность среди специалистов в области физики и химии межфазных явлений и наносистем. В частности информация о нашем сборнике была размещена на сайте научного нанотехнологического общества (www.nanometer.ru).
Авторами статей данного выпуска являются научные работники и преподаватели высших учебных заведений, включая научные институты РАН: Институт физики металлов УрО РАН, Институт электрофизики УрО РАН, Институт химии твёрдого тела УрО РАН, Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Тананаева Кольского научного центра РАН, Институт физики полупроводников СО РАН, Институт машиноведения УрО РАН, Институт проблем геотермии Дагестанского научного центра РАН, Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Уральский институт государственной противопожарной службы МЧС России, Тульский государственный университет, Тверской государственный университет, Северо-Кавказский горно-металлургический институт, Санкт-Петербургский государственный университет, Московский государственного университета им. М.В. Ломоносова, Кабардино- Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, Сибирский государственный индустриальный университет, Уральский федеральный университет, Орловский государственный университет, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», Алтайский государственный технический университета им. И.И. Полнузова, Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики. Еще одна отличительная особенность данного выпуска – международный состав авторского коллектива: в нем представлены как работы, полученные из ближнего зарубежья (республики Беларусь и Украины): Белорусский государственный университет, Донецкий физико-технический институт НАН Украины, Донбасская национальная академия строительства и архитектуры, так и статья, присланная из Хошиминского государственного педагогического университета (Вьетнам).
Редакционная коллегия исходит из целесообразности широкой тематики сборника и представления в нем как теоретических и экспериментальных работ фундаментального характера, так и результатов прикладных исследований, которые могут найти практическое применение в различных областях нанотехнологии.
Основная тематика научных исследований кафедры теоретической физики Тверского государственного университета, по инициативе которой было положено начало данному изданию, отвечает развитию теории наносистем и наноструктурных материалов, включая фундаментальные и прикладные аспекты нанотермодинамики, а также компьютерному моделированию свободных нанокластеров, наночастиц в силовом поле твердой поверхности и нанокомпозиционных материалов. Вместе с тем, достаточно очевидно, что нанонаука возникла и развивалась на базе таких традиционных научных направлений, как физика поверхностей, физическая химия межфазных явлений и коллоидная химия. В связи с этим мы считаем необходимым публиковать работы, отвечающие этим базовым направлениям науки, которые в перспективы также могут найти важные и интересные применения в нанонауке и нанотехнологии.
Редакционная коллегия благодарит всех авторов, принявших участие в формировании третьего выпуска межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов» и надеется, что данное издание позволит установить новые контакты между научными коллективами как на территории Российской Федерации, так и за рубежом.
Данное издание является вторым выпуском сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов». Первый выпуск, посвященный памяти Л.М. Щербакова, вышел в свет в прошлом году. В соответствии с названием сборника, его издание имеет непосредственное отношение к нанонауке и нанотехнологии. Еще в конце 90-х гг. в ряде стран, в том числе в США, были приняты серьезные по замыслу и объему финансирования программы, связанные с развитием нанотехнологии. В настоящее же время приходится сталкиваться с высказываниями, что многие из этих программ провалились. Отчасти это действительно так. Вместе с тем, было бы в корне неверным считать, что в этой области науки нет никаких интересных и важных с практической точки зрения разработок.
Достаточно напомнить, что Нобелевская премия по физике за 2010 г. присуждена за исследования свойств монослоев графита, т.е. графена, которые имеют ряд потенциально важных практических приложений. Когда говорят о провале программ развития нанотехнологии, имеется в виду, что не удалось в короткий срок осуществить ряд разработок, граничащих с фантастикой, типа создания нанороботов, прочищающих кровяные сосуды, роботов, добывающих для растений азот из воздуха, а также осуществления программы выращивания чипов в пробирке. Удивительно, но социологи, философы и юристы уже начали обсуждать проблему, связанную с возможным бунтом нанороботов.
Все эти примеры показывают, что развитие нанотехнологии невозможно без развития нанонауки, которую можно рассматривать как теоретическую основу нанотехнологии. Чтобы подтвердить эту точку зрения, приведем еще один пример. В Интернете можно найти страницы с фотографиями изобретателей и их разработок, отвечающих моделям наномашин, состоящих из шестеренок, в качестве которых выступают молекулы бензола и его производные. При этом такие изобретатели забывают о том, что поведение молекул может в корне отличаться от поведения макроскопических деталей машин, и выявить эти различия, а также оценить реальность подобных разработок можно только на основе соответствующих квантово-химических расчетов.
Нанотермодинамика также занимает важное место в теоретических основах нанотехнологии. Основная задача термодинамики – прогнозирование стабильности соответствующих систем и изменение их фазового состояния. В частности, термодинамика может прогнозировать размерные зависимости температур фазовых переходов в наночастицах, хотя даже сама возможность использования понятий и концепций макроскопической термодинамики применительно к малым объектам требует дополнительных обоснований.
Несмотря на развитие экспериментальных методов исследования наносистем, в том числе методов зондовой микроскопии, а также новых теоретических подходов, помимо теоретического и экспериментального методов в нанонауке особое место занимает использование методов компьютерного моделирования, которые позволяют изучить системы и явления на атомно-молекулярном уровне, вплоть до наблюдения движения индивидуальных молекул и атомов. В соответствии с этим, мы хотели бы, чтобы в данном сборнике были представлены все три указанных выше метода научного исследования.
По нашему мнению, нанонаука органично связана с физикой и химией межфазных явлений. Можно сказать, что она возникла на их основе. Соответственно, в данном сборнике научных трудов мы планируем публиковать как работы непосредственно связанные с исследованием наносистем, так и работы, посвященные более традиционным проблемам физике межфазных явлений.
Достаточно напомнить, что Нобелевская премия по физике за 2010 г. присуждена за исследования свойств монослоев графита, т.е. графена, которые имеют ряд потенциально важных практических приложений. Когда говорят о провале программ развития нанотехнологии, имеется в виду, что не удалось в короткий срок осуществить ряд разработок, граничащих с фантастикой, типа создания нанороботов, прочищающих кровяные сосуды, роботов, добывающих для растений азот из воздуха, а также осуществления программы выращивания чипов в пробирке. Удивительно, но социологи, философы и юристы уже начали обсуждать проблему, связанную с возможным бунтом нанороботов.
Все эти примеры показывают, что развитие нанотехнологии невозможно без развития нанонауки, которую можно рассматривать как теоретическую основу нанотехнологии. Чтобы подтвердить эту точку зрения, приведем еще один пример. В Интернете можно найти страницы с фотографиями изобретателей и их разработок, отвечающих моделям наномашин, состоящих из шестеренок, в качестве которых выступают молекулы бензола и его производные. При этом такие изобретатели забывают о том, что поведение молекул может в корне отличаться от поведения макроскопических деталей машин, и выявить эти различия, а также оценить реальность подобных разработок можно только на основе соответствующих квантово-химических расчетов.
Нанотермодинамика также занимает важное место в теоретических основах нанотехнологии. Основная задача термодинамики – прогнозирование стабильности соответствующих систем и изменение их фазового состояния. В частности, термодинамика может прогнозировать размерные зависимости температур фазовых переходов в наночастицах, хотя даже сама возможность использования понятий и концепций макроскопической термодинамики применительно к малым объектам требует дополнительных обоснований.
Несмотря на развитие экспериментальных методов исследования наносистем, в том числе методов зондовой микроскопии, а также новых теоретических подходов, помимо теоретического и экспериментального методов в нанонауке особое место занимает использование методов компьютерного моделирования, которые позволяют изучить системы и явления на атомно-молекулярном уровне, вплоть до наблюдения движения индивидуальных молекул и атомов. В соответствии с этим, мы хотели бы, чтобы в данном сборнике были представлены все три указанных выше метода научного исследования.
По нашему мнению, нанонаука органично связана с физикой и химией межфазных явлений. Можно сказать, что она возникла на их основе. Соответственно, в данном сборнике научных трудов мы планируем публиковать как работы непосредственно связанные с исследованием наносистем, так и работы, посвященные более традиционным проблемам физике межфазных явлений.
Уважаемые коллеги!
Перед Вами первый выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов», посвященного 90-летия со дня рождения Заслуженного деятеля науки РФ, профессора, доктора физико-математических наук Щербакова Леонида Михайловича (1919-2002), специалиста в области физики поверхностей и микрогетерогенных систем, термодинамики и кинетики зарождения новой фазы.
Еще в студенческие годы Л.М. Щербаков проявил особый интерес к физикохимии поверхностных явлений. В 1952 году в диссертационном совете Института физической химии АН СССР он защитил кандидатскую диссертацию, посвященную теории капиллярности.
Область капиллярных явлений, составлявшая предмет классических исследований Лапласа, Гаусса, Пуассона, Ван-дер-Ваальса и других известных исследователей, считалась одним из наиболее завершенных разделов молекулярной физики. Однако Л.М. Щербакову удалось вскрыть принципиальную ошибку в I законе капиллярности Лапласа, остававшуюся незамеченной в течение полутора столетий. Эта работа Л.М. Щербакова, а также ряд других его статей по теории капиллярности получили признание, как в Советском Союзе, так и за рубежом. В цикле работ, опубликованных в 50- 60-х гг., Л.М. Щербаковым были рассмотрены возможности термодинамической оценки поверхностей энергии твердых тел и предложены простые расчетные формулы для различных межфазных границ. Особое внимание Л.М. Щербаков уделил распространение термодинамики на малые объекты, что имеет актуальное значение для теории образования новой фазы. Развивая идеи, связанные с открытым членом-корреспондентом АН СССР Б.В. Дерягиным эффектом «расклинивающего действия» тонких жидких слоев, Л.М. Щербаков выдвинул концепцию «капиллярных аффектов II рода», позволившую распространить непротиворечивым образом термодинамический метод описания на микрогетерогенные системы. На этой основе Л.М. Щербаковым и его учениками был разработан аппарат термодинамики микрогетерогенных систем и развита статистическая теория оценки избыточной энергии малых объектов. Своеобразным итогом этих работ явилась докторская диссертация Л.М. Щербакова, защищенная в 1964 г. в совете Института физической химии АН СССР.
За 58 лет работы в вузах Л.М. Щербаков опубликовал свыше 200 научных работ. Многие из них посвящены проблемам зарождения новой фазы (особенно конденсационному образованию аэрозолей), теории смачивания, полимолекулярной адсорбции и другим вопросам теории поверхностных явлений. Л.М. Щербаков являлся членом двух координационных советов: по поверхностным явлениям в расплавах (при АН УССР) и аэрозолям (при Государственном комитете СССР по науке и технике); он входил в состав оргкомитетов ряда союзных научных конференций. Серьезное внимание уделял Л.М. Щербаков связи науки c практикой. Совместно со специальными кафедрами возглавляемые им коллективы принимали участие в ряде важных работ, посвященных проблемам новой технологии: размерной электрохимической обработке металлов, непрерывной разливке стали и др. Одним из достигнутых в этом направлении результатов является разработка основ теории формообразования при электрохимической обработке.
Учениками Л.М. Щербакова является ряд ученых, работающих в различных ВУЗах и научных учреждениях страны. Редколлегия межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов» благодарит всех авторов, принявших участие в формировании сборника, и надеется на будущее конструктивное сотрудничество.