27 Апр 2018 12:48

Материаловедение онлайн: что изучают учёные в лаборатории теоретических исследований и компьютерного моделирования НИУ «БелГУ»

Учёные лаборатории. Фото из архива

Краткий экскурс провел сотрудник лаборатории, аспирант этого вуза Антон Боев.

В лаборатории теоретических исследований и компьютерного моделирования учёные работают под руководством доктора физико-математических наук, профессора Алексея Липницкого.

«Начиная с 70-х годов прошлого века в исследовании процессов вещества на атомном уровне все чаще используют компьютерное моделирование. Так, структуры размером до нескольких миллионов атомов при повышенных температурах мы изучаем с помощью молекулярной динамики. В ней атомы представлены в виде шариков, а взаимодействие между ними задается потенциалами межатомного взаимодействия (математическими функциями), которые позволяют атомам в компьютере вести себя также, как и в реальности. Создать качественные потенциалы межатомного взаимодействия – это непростая задача, которая под силу только нескольким лабораториям в России. И мы в их числе. Построить их нетрудно. Сложность в том, чтобы добиться реального отображения свойств материала в компьютере. В нашей лаборатории изобрели оригинальный метод построения потенциалов», – рассказывает Антон Боев.

Антон Боев
Антон Боев  Фото из личного архива

Исследования на основе компьютерного моделирования – очень удобны. Они избавляют от долгих экспериментов, дополнительной обработки образцов. Но и молекулярная динамика имеет ограничения, например по времени моделирования. Кроме этого, для проведения компьютерных исследований нужны огромные вычислительные мощности. Расчет в молекулярной динамике с использованием суперкомпьютера обычно составляет несколько десятков наносекунд. Но, несмотря на это, данный метод широко используют учёные для широкого спектра задач.

«Программы для молекулярной динамики наши ученые пишут постоянно, улучшают существующие. Сегодня наша лаборатория исследует деформацию титана, радиационностойкие ванадиевые сплавы и строит новые потенциалы межатомных взаимодействий для различных элементов и систем», – добавляет аспирант НИУ «БелГУ» Антон Боев.

Ежегодно команда учёных лаборатории публикует научные работы в российских и международных изданиях, а также участвует в конференциях.

сотрудник лаборатории Игорь Чепелев
сотрудник лаборатории Игорь Чепелев  Фото из архива лаборатории
Система Orphus

Дата последнего изменения: 27 Апр 2018 12:57