Российский
химико-технологический
университет имени Д.И. Менделеева
Mendeleyev University of Chemical Technology of Russia
125047 Москва, Миусская пл., 9  |  (499) 978-86-60

Кафедра химии и технологии кристаллов

ФОРМИРОВАНИЕ УНИКАЛЬНОЙ СПЕЦИАЛЬНОСТИ.

Часть первая.

Уходящий в историю XX век ознаменовался невиданно бурным и всеобъемлющим научно-техническим прогрессом, охватившим почти все области человеческой деятельности. Величайшие открытия в области физики, химии, биологии и других фундаментальных естественных наук стимулировали появление и стремительное развитие новых областей науки и техники. Так, в частности, после открытия электрона уже в начале века начала формироваться электроника, как самостоятельная отрасль техники.

Мало кто тогда ожидал, что спустя всего лишь каких-нибудь два-три десятка лет она превратится в одну из ведущих отраслей промышленности, окажется на самом острие научно-технического прогресса и станет родоначальницей таких, тогда еще неизвестных человечеству областей его творчества, как радио- и телевещание, кибернетика, информатика, лазерная техника и, наконец, компьютерные технологии, пронизавшие к настоящему времени почти все области современной цивилизации.

Развитие новых отраслей техники настоятельно требовало создания новых материалов с уникальными, часто совсем неизученными или малоизученными свойствами. Все это вело к тому, что материаловедение — одна из древнейших областей деятельности человека, являвшееся чаще всего уделом умельцев, — все более настоятельно привлекало к себе внимание ученых. Вследствие чего само материаловедение постепенно, но неуклонно превращалось в науку о материалах (material science) — симбиоз физики, химии и технологии, призванный создавать теоретические концепции превращения вещества в материал с требуемыми для практики свойствами. Это обусловило необходимость подготовки высококвалифицированных специалистов материаловедческого плана, способных на практике реализовать эти концепции, в том числе в области электроники.

Именно это обстоятельство явилось причиной появления Постановления Правительства о подготовке химиков-технологов для электронной промышленности, принятого в 1946г. Ни один ВУЗ нашей страны таких специалистов тогда не готовил. Выполнение этой задачи было возложено на два ведущих химико-технологических института — Московский им. Д.И. Менделеева и Ленинградский им. Ленсовета. В том же году в МХТИ им. Д.И. Менделеева было принято решение о формировании соответствующей кафедры и объявлен прием на первый курс по специальности "технология электровакуумных материалов". Необходимость в таких специалистах была столь острой, что для ускорения их выпуска старшие курсы этой специальности (2-ой, 3-ий и 4-й) были укомплектованы за счет перевода на нее наиболее успевающих студентов других специальностей института. Это позволило первый выпуск специалистов осуществить уже в 1948г.

Ровесники кафедры — студенты первого набора (1946 г.).
Слева направо: сидят — Колпакова С.Ф., Почевалова М.С., Пашковская Е.И. (Ковтуненко), Маркина В.И., Болотова Л.Ф.; стоят — Маклаков А.А., Абрамов А.А., Ковтуненко П.В., Потемкин О.В., Ермоленко П.И., Жужжалова А.М. (Давыдова), Сытилин Н.С., Илюшин С.В. (будущий первый заместитель министра и последний министр электронной промышленности)

Для подготовки специалистов подобного рода институт не располагал соответствующими кадрами — их предстояло готовить. А тем временем для создания кафедры и организации учебного процесса был приглашен по совместительству опытный педагог, профессор МГУ Николай Александрович Капцов, специалист в области физических явлений в вакууме и газах, который временно возглавил кафедру. Первый штатный состав кафедры, подобранный Капцовым, состоял всего лишь из четырех человек: доцента Е.Л.Старокадомской, ассистентов В.Ф.Строганова и З.И.Гурецкой и зав. лабораторией В.М.Куликова. Именно на их плечи легла организация вновь создаваемой кафедры и налаживание учебного процесса. Для преподавания специальных дисциплин были приглашены специалисты с предприятий: главный технолог Московского электролампового завода Е.С.Плохоцкий, специалист в области рентгеноанализа доктор хим. наук Н.А.Шишаков, специалист в области люминофоров канд. хим. наук А.А.Бундель. Созданный этим коллективом первый учебный план лишь приблизительно очерчивал круг знаний, который должны были приобрести выпускники кафедры. В него вошли такие следующие дисциплины: "Физические явления в газах и вакууме" (проф. Н.А.Капцов), "Радиотехника и электроника" (асс. В.Ф.Строганов), "Металлы, стекло и керамика в электровакуумной промышленности" (доц. Е.Д.Старокадомская), "Технология катодов" (инж. Е.С.Плохоцкий), "Люминофоры в электровакуумных приборах" (к.х.н. А.А.Бундель), "Технология благородных газов" (В.Г.Фастовский, Н.С.Торочешников).

Проф. Н.А. Капцов
первый заведующий кафедрой
(1946-1951)

Поначалу кафедра была "закрытой" и по соображениям режимного характера под условным названием "кафедра №5" была включена в состав инженерного химико-технологического факультета, временно приютившего ее в одной из своих лабораторий. В 1949 году в институте была развернута работа по созданию инженерного физико-химического факультета с задачей подготовки специалистов по технологии материалов для атомной энергетики. Для размещения этого факультета, включавшего в себя две выпускающих кафедры и одну общеобразовательную, был подготовлен отдельный корпус, на одном из этажей которого по распоряжению ректора расположилась и кафедра №5, некоторое время еще остававшаяся в административном подчинении ИХТ факультета. Поскольку, однако, было очевидно что развитие атомной энергетики тесно связано с развитием электроники, позднее ректором института было принято естественное решение о включении в состав физико-химического факультета и кафедры №5. Вскоре она получила открытое название "кафедра химической технологии электровакуумных материалов". На выделенных для нее площадях поначалу были созданы четыре учебные лаборатории — вакуумной техники, электронных приборов, рентгенофазового анализа, синтеза и химического анализа электровакуумных материалов, а также две мастерских — стеклодувная и механическая. При этом были зарезервированы площади для развития научной работы.

Создание этих мастерских и лабораторий несколько опережало развертывание лабораторного обеспечения учебного процесса на других кафедрах физико-химического факультета. Поэтому на начальном этапе почти все они были задействованы как общефакультетские и активно использовались для организации учебного процесса всего факультета. Заведующий же кафедрой проф. Н.А.Капцов был привлечен к чтению лекций по курсу "Основы физической электроники" для тех двух специальностей, которые специализировались в области подготовки материаловедов для атомной энергетики, для которых этот курс был общеобразовательным.

Первый (ускоренный) выпуск (1948 г.).
Слева направо: 1 ряд — Радкина-Фирсова Г.А., Фридман Е.Г., Блажнова Е.И., Лгалова Т.Н., Матукова Е.А., Михайлова Н.А., 2-й и 3-й ряды — Новикова Л.М., Губкина (Евстигнеева) М.М., Персианова И.В., Белявская А.А., Смажевская Е.Г., Кривенцова Л.М., Ноздрина К.Г.; 3-й ряд — Федотова В.А., Шапочник М.М., Цадкина Р.Б., Голуб Р.Л., Забродкина Л.А.; 4-ый ряд — Саминский Л.А., Золотарев М.М., Вассерман Б., Соловейчик А.И., Струсинская Н.Я., Добкина Р.П.

Таким образом, в первые годы существования физико-химического факультета кафедра №5 частично выполняла функции общеобразовательной кафедры для всех специальностей факультета. В первую очередь это относилось к предметам: физическая электроника и вакуумная техника

К этому времени был доукомплектован учебно-вспомогательный персонал кафедры, в частности, были зачислены на эту работу З.И.Брук, Е.И.Шамис и Н.И.Жажин, и формирование кафедры, как главной учебной ячейки Вуза, в основном, завершилось.

В 1951 году по рекомендации профессора Н.А.Капцова, возвратившегося к своим обязанностям в МГУ, кафедру возглавил доктор технических наук, профессор Борис Михайлович Царев. Б.М Царев был крупным специалистом в области эмиссионной электроники, получивший известность как автор монографий "Контактная разность потенциалов" и "Расчет и конструирование электронных ламп", заведующий отделом электронных эмиттеров в ведущем научно-исследовательском институте электронной промышленности СССР (НИИ "Исток"). Хотя, как и его предшественник, Б.М.Царев заведовал кафедрой по совместительству, с его приходом обозначился новый этап в развитии кафедры. Свою деятельность он начал со знаменательного программного доклада "Роль периодического закона Д.И. Менделеева в современной катодной электронике". В этом докладе были отчетливо намечены перспективы рационального использования химической науки и наиболее прогрессивных приемов химической технологии в создании материалов для электронной техники. Кроме этого доклад давал принципиальный ответ на вопрос, вызывавший тогда у многих недоумение: почему именно Менделеевскому институту была поручена подготовка химиков-технологов для электронной промышленности (Позднее этот доклад в сокращенном виде был опубликован в Трудах МХТИ — см. вып. 31.1960 г.).

Первый состав кафедры.
Слева направо: сидят — доц. Е.Л. Старокадомская, проф. Н.А. Капцов, асс. В.Ф. Строганов, стоят — ст. лаборант З.Н. Брук, асс. З.И. Гурецкая

В начале 60-х в электронной технике господствовала эмиссионная (катодная) электроника, базировавшаяся, в основном, на вакуумных и, частично, газоразрядных приборах. Эти приборы представляли собой сложные агрегаты, созданные из различных материалов, каждый из которых самостоятельно или, чаще всего, вместе с другими выполнял определенные функции. Специфика материаловедческих задач состояла в том, что формирование в материале требуемых свойств, чаще всего начинающееся при выборе и первичной обработке исходных веществ, далее осуществлялось, в основном, в процессе изготовления прибора, а завершалось уже в самом приборе. Это требовало от материаловедов хорошего знания всей технологии прибора, что, естественно, отразилось на содержании их подготовки и на наименовании кафедры, которое было скорректировано, и она стала именоваться "Кафедрой химической технологии электровакуумных материалов и приборов".

В то время среди многочисленных материаловедческих проблем, сдерживавших развитие электроники, особенно актуальными были проблемы, связанные с созданием материалов с высокой способностью к эмиссии электронов (для эффективных катодов) и синтеза материалов, люминесцирующих в требуемой для практических целей области спектра. Недаром эмиссионными материалами занимались такие крупные ученые страны, как академики С.А.Векшинский, Н.Д.Девятков, П.И.Лукирский, профессора Л.Н.Добрецов, Н.Д.Моргулис и др. К этой плеяде ученых относился и проф. Б.М.Царев. Исследования люминесценции и её приложений в стране возглавлял тогдашний президент Академии наук СССР С.И.Вавилов. Изучением этих проблем активно занимались профессора В.Л.Левшин, В.В.Антонов-Романовский, М.А. Константинова-Шлезингер, М.Фок, П.П.Феофилов и др.

Проф. Б.М. Царёв
заведующий кафедрой
1951-1955 гг.

Умы исследователей привлекало выяснение природы эмиссионных и люминесцирующих центров, условий их формирования и механизмов их работы.

Неудивительно поэтому, что первая научно-исследовательская работа, которую поставил на кафедре Б.М. Царев, была посвящена эмиссионным материалам. Она называлась "Концентрация и природа активирующих центров в оксидном катоде". Кстати сказать, это была вообще первая фундаментальная плановая работа молодой кафедры. Был открыт прием в аспирантуру, и она досталась первому аспиранту- П.В. Ковтуненко, которого принял ее заведующий.

Не была обойдена вниманием молодой кафедры и другая проблема — люминофоры: чуть раньше первые шаги по синтезу люминофоров уже были предприняты молодым ассистентом З.И. Гурецкой. (Эту работу консультировал к.х.н. А.А. Бундель).

В последующие годы эти две проблемы, занимая главенствующее положение в научной работе кафедры, оказали существенное влияние на формирование не только ее научного профиля, но и профессионального облика тех специалистов, которых она выпускала.

Между тем, важнейшей задачей молодой кафедры все еще оставалась задача совершенствования профессионального уровня собственного преподавательского коллектива. Ни один из первых штатных преподавателей кафедры не имел образования, полностью соответствующего ее профилю. Да его и нельзя было приобрести "обычным путем" — в то время в стране ни одно учебное заведение такие кадры не готовило. Фактически было необходимо учить тому, чего они сами в полной мере не знали. Выход был один: недостающие знания следовало приобретать самостоятельно. Проф. Б.М.Царев прекрасно понимал, что для преподавателя ВУЗа лучший вид самообразования, способствующий тому, чтобы вывести его на передовые рубежи своей профессии — непосредственное участие в решении наиболее актуальных проблем отрасли — как текущих, так и тех, с которыми связаны перспективы ее дальнейшего развития.

Такие "внедрения" преподавательского коллектива в жизнь отрасли шли через ее первых выпускников, с которыми поддерживалась живая связь. Они действительно оказались, в основном, на самых "горячих" точках, требующих пристального внимания квалифицированных химиков-технологов. Значительная часть из них — более 10 человек — была направлена в головной институт электронной промышленности "НИИ ИСТОК". Почти все они быстро включились в активную работу, заняв важные посты: А.Я. Астафьев — пост главного инженера опытного завода, К.Г. Ноздрина, Е.И. Блажнова, И.Н. Орлов, Б.М. Никонов, К.Н. Кузнецов, Л.А. Тимошин — посты заведующих лабораториями, Р. Голуб, Н.А. Михайлова — научных сотрудников. Проф. Б.М. Царев все еще сохранял за собой руководство одним из наиболее важных материаловедческих отделов — отделом электронных эмиттеров. Тематика исследований в этом отделе, как впрочем, и некоторых связанных с ним, других отделах была скоординирована им с научной работой на кафедре, причем важные ее темы разрабатывались совместно — выпускниками и сотрудниками кафедры.

Большое количество первых выпускников кафедры было сосредоточено на тогдашнем флагмане электронной промышленности — Московском электроламповом заводе. Катодный цех возглавил М.М. Золотарев. Туда же пришли талантливые инженеры: Л.И. Алексеева, Л.А. Забродина, М.М. Губкина, а чуть позже — Л.Н. Иншакова (Илюшина). Организация люминесцентной лаборатории была возложена на Л.А. Соминского и М.М. Шапочник. В сферу организации производства пришел энергичный и целеустремленный С.В. Илюшин. На инженерно-техническую работу в цехах и лабораториях — Р.П. Топешкина, Л.И. Кутузова, В.И. Малинин, А.А. Абрамов, М.С. Почевалова, Г.Я. Пивоваров, Е.И. Шехмейстер, Л.С. Майзель и др.

Следует заметить, что, начиная с первого выпуска, на этот завод в последующие годы кафедра почти ежегодно направляла своих выпускников, которые, как инженеры-технологи с честью оправдывали свое предназначение. Завод стал не только одним из основных потребителей выпускников кафедры, но и отличной и притом универсальной базой практики, во время которой как студенты, так и преподаватели кафедры неизменно включались в решение наиболее актуальных технологических задач. Накопленные знания и практический опыт в области технологии у многих нашел в последующем свое выражение в написанных ими книгах, авторами которых были выпускники кафедры: Г.Я. Пивоваров, Е.И. Шехмейстер, Ю.И. Семенов, Л.С. Майзель, Б.П. Никонов, Г.А. Кудинцева, Г.Д. Глебов, Е.А. Пенчко и др.

Наряду с упомянутыми выше двумя актуальными научными проблемами, началась разработка и третьей — исследование спаев металла с керамикой (В.Ф. Строганов). Включившись в эту работу, молодая кафедра успешно реализовала ее благодаря теснейшему взаимодействию с предприятиями электронной промышленности.

Другим естественным способом решения кадровой проблемы кафедры была аспирантура, на которую Б.М. Царев возлагал большие надежды. Но этот источник пополнения преподавательского коллектива высококвалифицированными кадрами заработал лишь в 1954 году, когда закончил аспирантуру её первый аспирант. В дальнейшем выпуск аспирантов, с некоторым, правда, перерывом, неуклонно нарастал и к концу 50-х — началу 60-х годов коллектив кафедры удвоился за счет своих собственных выпускников, успешно прошедших обучение в аспирантуре (П.В. Ковтуненко, Б.В. Кондаков, С.С. Галактионов, Г.Н. Жуков, А.А. Глаголева).

Важным событием в работе по укреплению преподавательского коллектива кафедры, осуществленным Б.М. Царевым, было приглашение в его состав сначала в качестве ассистента, а вскоре — доцента А.Т. Ягодиной, талантливого педагога, автора нескольких важных для кафедры методических пособий и научно-исследовательских разработок. Она активно и весьма плодотворно проработала на кафедре более 30 лет, внеся существенный вклад в ее развитие.

К сожалению, не все планы, задуманные проф. Б.М. Царевым, были полностью реализованы. В 1955 году ему была предложена кафедра электроники в одном из наиболее престижных ВУЗов страны — Московском физико-техническом институте (г. Долгопрудный), и он оставил работу в МХТИ им Д.И. Менделеева. Исполнение обязанностей заведующего кафедрой электровакуумных материалов было временно возложено на доцента Е.Л. Старокадомскую, которая проработала в этой должности в течение 4-х лет.

Прием в аспирантуру на это время был прекращен, что, конечно, замедлило темп развития кафедры. Тем не менее, Екатерина Леонидовна в меру своих возможностей стремилась продолжить политику развития кафедры, начатую Б.М. Царевым. Именно в это время стало активно складываться плодотворное сотрудничество кафедры с одним из уникальных заводов электронной промышленности нашей страны, сыгравшим исключительную роль в ее развитии, известным под названием "ЭМИТРОН". Завод имел прямое отношение к тем материаловедческим задачам электроники, с которыми соприкасалась вплотную кафедра.

По замыслу его создателей завод "ЭМИТРОН" должен был обеспечить все предприятия страны, выпускавшие электровакуумные приборы, катодно-подогревательными устройствами, и тем самым способствовать решению одной из самых острейших проблем того времени — производства высокоэффективных термоэмиттеров. Кроме того, он обеспечивал выпуск газопоглотителей всех марок, которые срочно нуждались в совершенствовании, а так же вакуумно-плотной керамики. Впоследствии в нём был создан цех по выращиванию кристаллов для лазерной и ювелирной техники.

Проф. Н.А. Иофис

Выдающаяся роль в создании этого завода принадлежала талантливому инженеру Науму Абрамовичу Иофису, впоследствии доктору технических наук, лауреату Ленинской премии — высшей в СССР государственной награды в области науки и техники. В дальнейшем, не покидая поста главного инженера завода, который он занимал с момента его создания и до 1990 года, Н.А.Иофис стал профессором кафедры (по совместительству) и весьма плодотворно проработал в ее составе более 25 лет.

В 1948 году на этот завод пришли первые выпускники кафедры А.И. Соловейчик, возглавившая вскоре технический отдел, Р.П. Добкина (зам. начальника ОКБ), Б.Н. Вассерман, А.А. Беляевская, Е.Т. Фридман, М.Л. Иоселевич (начальники лабораторий), Р.Б. Цадкина (научный сотрудник). Все они — первопроходцы, внесшие достойный вклад в развитие этого завода.

В дальнейшем для работы на этом заводе выпускники кафедры направлялись систематически. Среди них: М.С. Власова (Чупина), вскоре возглавившая технологический отдел, Г.В. Флидлидер — начальник лаборатории, А.В. Самков — ведущий специалист завода, с 1991 года генеральный директор "Ростинвест", Л.А. Соколова — ст. технолог и многие другие.

Тесно сотрудничая с заводом, кафедра приняла участие в разработке и совершенствовании газопоглотителей. Эта совместная работа, начатая А.А. Бунделем, А.Т. Ягодиной и Б.В.Кондаковым по инициативе Н.А. Иофиса, и затем успешно продолженная М.М. Бебякиным и А.А. Майером при активном практическом участии Н.М. Дергачевой, завершилась созданием технологии газопоглотителей, по характеристикам сопоставимых или превосходящих лучшие мировые образцы.

Приход на кафедру двух крупных инженеров-технологов в области электронно-вакуумной техники — профессора Б.М.Царева в качестве ее руководителя и Н.А. Иофиса в качестве профессора, как и следовало ожидать, сделал кафедру более инженерной, а ее выпускники приобретали широкий кругозор в вопросах технологии электровакуумных материалов и приборов. Именно на эти годы приходится начало формирования плеяды выдающихся инженеров-технологов — выпускников кафедры — выросших впоследствии в крупных организаторов и руководителей предприятий электронной промышленности. Это прежде всего С.В. Илюшин, сравнительно быстро ставший директором крупнейшего в стране электролампового завода, затем заместителем министра, первым заместителем министра и, наконец, министром электронной промышленности, В.М. Пролейко, возглавивший Главное научно-техническое управление министерства, Н.А. Киреев — директор Рязанского объединения электровакуумных заводов, а затем начальник Главного управления министерства, объединившего все вакуумные предприятия страны, С.П. Жолобов — главный технолог Новосибирского электролампового завода, а затем главный инженер одного из ведущих главных управлений министерства электронной промышленности, А.Е. Чалых — профессор, зам.директора института физической химии РАН, А.А. Маклаков — директор опытного завода, затем начальник Главного управления кадров министерства, и, наконец, — директор института вакуумной техники им. С.А. Векшинского, В.Н. Батыгин — главный инженер НИИ "Исток", А.Т. Харченко — директор Елецкого электровакуумного завода, В.П. Поручиков — главный инженер НИИ "Платан", А.А. Иванов — главный инженер завода "Хроматрон" и многие другие.

Проф. Б.П. Никонов

После ухода Б.М. Царева к чтению курса по технологии электровакуумных материалов был привлечен его ученик, выпускник кафедры (2-ой выпуск — 1949 г.) профессор Б.П. Никонов, автор книги "Оксидный катод" и соавтор монографии "Термоэлектронные эмиттеры". Б.П. Никонов возглавлял одну из ведущих лабораторий в НИИ "Исток", что способствовало укреплению связей кафедры с этим институтом и обеспечивало такой уровень преподавания этого предмета, который отвечал требованиям времени.

К концу 60-х годов в коллективе молодых ученых, созданном еще Б.М. Царевым, как, впрочем, и других научных школах, занятых катодными проблемами, складывалось убеждение, что уникальные свойства оксидных катодов, занявших господствующее положение в эмиссионной электронике и, по существу, определявших в то время уровень ее развития, не могут быть до конца раскрыты, а катодная проблема не может быть до конца решена без уяснения закономерностей, определяющих превращение эмиссионно неактивных кристаллических оксидных веществ в эмиссионно высокоактивные материалы. Создавалось представление о том, что за их эмиссионную активность ответственны локальные несовершенства (дефекты) в кристаллической решетке оксидов, формирующиеся в объёме и на поверхности кристаллов при определенном воздействии на эти оксиды. Они то и представляют собой эмиссионные центры.

Одна из главных причин, вызывающих эти несовершенства — нарушение стехиометрии оксидных соединений. Упомянутый выше коллектив вплотную подошел к изучению законов нестехиометрии: были созданы уникальные высокопрецизионные вакуумные установки для изучения весьма малых отклонений от стехиометрии, отработаны методики этих измерений, получены первые обнадеживающие результаты.

Выявление закономерностей изменения величины отклонения от стехиометрии с изменением основных термодинамических и технологических параметров открывало перспективы создания научно- обоснованной технологии оксидных термоэмиттеров. И не только их. Назревала научно-техническая революция в электронике. Из эмиссионной она постепенно превращалась в полупроводниковую, основанную на приборах, изготовленных из кристаллов, электрофизические свойства которых также базируются на локальных нарушениях их структуры, обусловленных как введением посторонних примесей (легированием), так и нестехиометрией. Эти обстоятельства объективно выводили указанный коллектив кафедры за пределы чисто катодной тематики. Постепенно на кафедре стало складываться новое научное направление: исследование проблем нестехиометрии и ее влияния на формирование структурно-чувствительных свойств кристаллов, вызывающих острый практический интерес в быстро развивающейся электронной технике. Тем не менее, это было лишь начало пути. Для того, чтобы его пройти до конца — а уже было ясно, что этот путь будет не близким! — требовалось существенное усиление начатой работы, ее расширение и научно-теоретическое углубление.

Проф. А.А. Бундель
заведующий кафедрой
1959-1976 гг.

Близкой по своей идеологии была и другая тема кафедры, над которой работала З.И. Гурецкая — исследование люминесценции халькогенидов цинка и кадмия, также обусловленной структурно-чувствительными свойствами кристаллов. В порядке личной инициативы эту работу время от времени консультировал А.А. Бундель, к этому времени заведовавший кафедрой общей химии в одном из московских ВУЗов и проявлявший интерес в том числе и к явлениям самоактивированной люминесценции, связанным с нестехиометрией. В коллективе кафедры возникла мысль о целесообразности приглашения А.А. Бунделя на постоянную работу в институт на должность заведующего кафедрой. Эта мысль была поддержана ректором института, академиком Н.М. Жаворонковым и в 1959 году воплощена в жизнь.

Принявший руководство кафедрой ее новый заведующий сразу же по достоинству оценил перспективность рождавшегося на кафедре нового фундаментального научного направления. Значительно расширив исследования люминесценции халькогенидов, он вместе с тем сразу же предложил такие исследования распространить и на оксиды, где накапливался материал по нестехиометрии, в надежде на то, что удастся выявить связь между их составом (величиной отклонения от стехиометрии) и свойствами (люминесценцией). Эти ожидания оправдались: связь между самоактивированной люминесценцией оксидов бария и его нестехиометрией была установлена. В последующие годы исследование люминесценции оксидных систем, правда, без выхода на нестехиометрию, было расширено и существенно углублено одним из учеников А.А. Бунделя — С.С. Галактионовым, который такого рода люминофоры довел до практического выхода и внедрения в промышленность.

С приходом нового заведующего кафедрой был возобновлен прием в аспирантуру. К развертывающейся работе были привлечены аспиранты: над исследованием люминесценции халькогенидов работали С.С. Галактионов, А.В. Вишняков, Г.В. Жуков, В.Н. Зубковская, Т.И. Кудряшова, Я.Л. Хариф, В.А. Чащин, Л.А. Смородинова, Э.И. Боев, Э.Д. Польских, Ю.М. Хожаинов; В.Н. Финякина (Жукова). Изучением люминесценции оксидов были заняты Л.В. Чуричева, А.А. Глаголева, Г.В. Кротова.

Существенное пополнение за счет аспирантов получила и группа, занимавшаяся нестехиометрией оксидов (П.В. Ковтуненко, Б.В. Кондаков, В.В. Гусаков). В нее вошли: О.В. Кедровский, И.Л. Нестерова, Т.А. Козленко, М.П. Зинова, Э.К. Захаров, С.Н. Филиппов, М.В. Томашевский.

Имея опыт калориметрических измерений, профессор А.А. Бундель сразу же подключился к начатым ранее исследованиям по выявлению связи между составом, электрофизическими свойствами твердых растворов оксидов и их термодинамическими характеристиками (асп. Г.В. Туркова-Флидлидер).Абсолютное большинство аспирантских работ завершилось успешной защитой кандидатских диссертаций. Всего под руководством проф. А.А. Бунделя за период с 1959 по 1976 год было подготовлено 26 кандидатов наук и опубликовано около 150 научных работ.

Активизация научной работы стимулировала новшества в содержании подготовки специалистов. Модернизировались и вводились в учебные планы новые курсы. Была развернута работа по созданию учебных пособий, поскольку подходящими учебниками кафедра все еще обеспечена не была. За период с 1961 по 1974 г. были написаны и изданы внутривузовским издательством три очень актуальных для организации нормального учебного процесса пособия.

Преподаватели, аспиранты и дипломники кафедры (1960 г.).
Сидят: проф. Бундель А.А., доц. Старокадомская Е.Л.; стоят: 1-й ряд аспиранты Хожаинов Ю.М., Фрумар М., Жуков Г.В., дипломник Никитский В.П., асс. Гурецкая З.И., дипломники Финякина В.Н., Чуричева Л.В., зав. лаб. Брук З.Н., доц. Ягодина А.Т.;2-й ряд: асп. Захаров Э.К., дипломники Гудков Л.А. и Шишакова Т.Н., асс. Кондаков Б.В.

Это была первая попытка фундаментализации обучения по специальности и усиления ее материаловедческого аспекта. Она, конечно, заслуживала всяческой поддержки и получила ее в коллективе кафедры, поскольку вела к углублению и расширению спектра знаний выпускников, универсализации приобретаемой ими профессии и, в сущности, представляла собой важный этап в дальнейшем развитии кафедры.

Продолжался процесс пополнения кафедры новыми сотрудниками. Удачным было включение в состав преподавательского коллектива А.В. Вишнякова, В.Н. Зубковской, В.Е. Кочурихина и М.М. Бебякина, которые вскоре стали доцентами и высокопрофессиональными преподавателями-исследователями. Чуть позже на преподавательскую работу был приглашен и бывший выпускник кафедры В.Н. Громов. На научно-инженерную работу был оставлен после успешной защиты диссертации А.М. Даценко, вскоре возглавивший лабораторию физико-химических методов анализа.

Одна из первых лабораторий кафедры.

Объективно рассматривая весь путь развития кафедры, следует, однако, сказать, что он не всегда и не во всех проявлениях был гладким. Были и неудачи. Одна из таких неудач постигла кафедру в 1962 году, когда ей было предложено начать подготовку специалистов по технологии материалов для зарождавшейся в нашей стране квантовой электроники и лазерной техники путем открытия на кафедре соответствующей специализации.Совершенно неожиданно для всех заведующий кафедрой не решился принять это предложение, по существу отвергнув его.

Без всякого сомнения, это было не лучшее решение: оно вело к потере кафедрой представившегося ей шанса и дальше идти в ногу с бурно развивающейся электронной техникой. К счастью, руководство института такой шанс не упустило. Предожение было переадресовано заведующему кафедрой керамики и огнеупоров, профессору Д.Н.Полубояринову, человеку, отличавшемуся высоким чувством ответственности за порученное дело, ученому известному своими фундаментальными исследованиями по технологии керамики на основе корунда — минерала, использующегося также для изготовления рубина, который являлся тогда основным лазерным материалом. Кафедра керамики успешно справилась с этой новой для нее задачей, открыв в своем составе, но в рамках специальности "химическая технология электровакуумных материалов и приборов" специализацию "технология материалов квантовой электроники". Первый набор на эту специализацию был осуществлен в том же 1962 году за счет перевода на нее студентов старших курсов с кафедры электровакуумных материалов. Их общая физико-химическая подготовка была достаточной для того, чтобы первый выпуск специалистов осуществить уже спустя полтора года — в декабре 1963 года.

Молодые ассистенты В.Н. Зубковская (крайняя слева), С.С. Галактионов (2-й слева) и А.В. Вишняков (крайний справа) с вьетнамскими студентами, обучавшимися на кафедре

Основой вновь созданной специализации является выращивание монокристаллов, требующее квалифицированного инженерного и научного обеспечения. Поэтому для организации учебного процесса проф. Полубояринов привлек способного инженера, талантливого ученого, имевшего опыт работы на заводе и в отраслевом НИИ, специалиста в области кристаллооптики и физической химии силикатов кандидата технических наук Александра Артемьевича Майера и одного из лучших выпускников кафедры керамики к.т.н. Анатолия Сергеевича Власова. На них же было возложено создание учебного плана и формирование педагогического коллектива новой специализации. За сравнительно небольшие сроки им удалось организовать прочные связи с научными, производственными и учебными заведениями, так или иначе связанными с проблемами квантовой электроники и лазерной техники. Для чтения лекций в начальный период (в период становления) были привлечены крупные специалисты в этой области, в том числе выдающийся кристаллохимик академик Н.В.Белов. Производственная практика, как один из самых действенных видов обучения, была организована в цехах, производивших кристаллы лазерного и ювелирного рубина на Чернореченском и Кироваканском химических комбинатах, а также на Южно-уральском заводе "Кристалл", в НПО "Полюс" и других учреждениях. Среди них особо важное место заняли институт кристаллографии и Физический институт им. Лебедева АН СССР (ФИАН).

Квантовая электроника, как самостоятельная отрасль науки и техники, своим рождением обязана выдающимся ученым — академикам А.М.Прохорову и Н.Г.Басову и американскому физику Ч.Таунсу, которые в 1954 г. создали квантовый генератор — "мазер". За эту работу они были удостоены Нобелевской премии. Работа над созданием новой специальности шла в тесном сотрудничестве с этим институтом. Там же, а позднее в выделившемся из ФИАНа Институте общей физики (ИОФАН) во главе с академиком А.М.Прохоровым, также была организована учебная и научная практика студентов и аспирантов. Сотрудники этого института активно привлекались к ведению учебного процесса. Эти связи, возникшие на заре формирования специализации, с годами не только не прекратились, но и развивались и укреплялись. Они были взаимовыгодными. Именно в это время в ИОФАНе стал стремительно набирать силу коллектив специалистов по росту кристаллов, который возглавил выпускник МХТИ им. Д.И. Менделеева, будущий академик В.В.Осико. Именно этот коллектив быстро пополнялся готовившимися в рамках новой специализации высококвалифицированными физико-химиками-технологами, многие из которых стали крупными специалистами в области создания перспективных кристаллов для лазерной техники (Е.В.Жариков, В.М.Татаринцев, Л.И.Ивлева, М.И.Тимошечкин, Л.Н.Дмитрук, Е.Е.Ломонова и др.).

А тем временем укреплялась материальная часть специализации в выделенных ей помещениях, организовывались лаборатории и мастерские. Были созданы лаборатории кристаллооптики и роста кристаллов, рентгеновского, спектрального и термографического анализов, шлифовальная и механическая мастерские. Подбирался, а при необходимости — проходил соответствующее обучение учебно-педагогический персонал новой специализации. К концу 60-х — началу 70-х годов работа по формированию преподавательского коллектива кафедры, в основном, была завершена. В него вошли: доцент А.А.Майер — глава коллектива, доценты А.С.Власов и П.В.Ковтуненко, ассистенты В.А.Балашов, Н.Г.Горащенко, Э.К.Захаров и М.В.Провоторов. Кроме того к преподавательской работе привлекался доцент Е.С.Лукин.

Преподавательский коллектив "квантовой" специализации:
доц. А.А. Майер (глава коллектива), доценты А.С. Власов, П.В. Ковтуненко, Е.С. Лукин; ассистенты: В.А. Балашов, Э.К. Захаров, М.В. Провоторов, Н.Г. Горащенко

Хотя вплоть до 1976 года специализация оставалась в составе кафедры керамики и огнеупоров, объективные обстоятельства (особенности учебного плана, другие, отличные от принятых на силикатном факультете, сроки обучения, специфика в тематике научных исследований) постепенно превратили этот коллектив в самостоятельную учебную ячейку, работавшую в значительной мере автономно.

Шла напряженная творческая работа по созданию учебных пособий. Первое из них, написанное А.А.Майером, было посвящено основной дисциплине специальности и по существу представляло собой прообраз будущего учебника. Вслед за этим были написаны три методических пособия.

Формировалась, углублялась и расширялась тематика научной работы. Получили практическое воплощение идеи о кристаллохимическом прогнозировании при создании новых кристаллических материалов, сформулированные А.А.Майером. активно разрабатывались проблемы физической химии реального кристалла. На основе этих разработок была создана первая на кафедре отраслевая лаборатория "Проблем химической технологии новых материалов электронной техники". Активно работали аспиранты. В числе первых из них успешно защитили кандидатские диссертации Э.И.Матвеева, Э.М.Новикова, Л..Фомченко, В.А.Ломанов, Г.Д.Пасечник, В.С.Радюхин, Т.В.Куклева, Н.О.Толстикова, Н.А. Грошенко и др.

Студенты специализации "химическая технология материалов квантовой электроники", слева направо: Скородумова А., Барашкова, Жариков Е.В.

По инициативе тогда еще молодого преподавателя М.В.Провоторова была организована студенческая лаборатория "Кристалл", в которой активно работали над решением интересных научных проблем наиболее любознательные студенты. Именно здесь начинали свой творческий путь ставшие впоследствии известными исследователями А.Н.Егорова, О.П. Баринова, Т.П.Балакирева, Т.Н.Трушкова и др.

Готовились к защите докторские диссертации (В начале 70-х их защитили А.А.Майер и П.В.Ковтуненко)

К середине 70-х гг. специализация получила широкое признание, как один из самых авторитетных и квалифицированных учебных центров подготовки специалистов в области выращивания кристаллов и синтезу кристаллических материалов для новых отраслей электронной техники. Именно в это время (1976 год) ректором института проф. Г.А.Ягодиным было принято решение об ее воссоединении с кафедрой химической технологии электронно-вакуумных материалов и приборов. Объединенная кафедра в составе физико-химического факультета, которую возглавил проф. А.А.Майер, получила название "Кафедра химической технологии материалов квантовой электроники и электронных приборов". Она готовила специалистов по обеим специализациям.


НА НОВОМ ЭТАПЕ

Часть вторая.

Ко времени объединения потребность в специалистах обеих специализаций непрерывно возрастала. Ежегодный плановый выпуск кафедры составлял 75 человек, ее штатный состав, включая аспирантов, после объединения достигал 50 человек (а в последующие годы — 60-70 человек), в том числе: профессорско-преподавательский коллектив — 14 человек (профессора А.А.Майер и П.В.Ковтуненко, доценты В.А.Балашов, С.С.Галактионов, З.И.Гурецкая, Э.К.Захаров, Б.В.Кондаков, В.Е.Кочурихин, А.Т.Ягодина, ст.преп. В.Н.Громов, ассистенты М.М.Бебякин, В.Н.Зубковская, Н.Г.Горащенко, М.В.Провоторов, Т.В.Куклева), научные сотрудники — 12 человек (Т.П.Балакирева, О.П.Баринова, А.Н.Воробьев, Е.Н.Гулаева, А.М.Даценко, Ю.В.Жаворонков, А.Н.Егорова, И.Л.Нестерова, Е.М.Разважной, Т.Н.Трушкова, Я.Л.Хариф, В.А.Чащин), учебно-вспомогательный персонал — 6 человек (З.Н.Брук, М.Н.Кусалова, Н.А.Богданова, Ю.П.Савостьянова, В.М.Куликов, Х.Ш.Зинуров, Е.М.Шамис).

Объединение двух существовавших раздельно специализаций, не связанных административно и работавших по разным учебным планам, потребовало создания единого учебного плана. Это была первая важнейшая и притом неотложная задача объединенной кафедры. Она не была простой.

Проф. А.А. Майер
заведующий кафедрой
1976-1995 гг.

Значительно потеснившая эмиссионную, полупроводниковая электроника, основанная на дискретных (монокристальных) полупроводниковых приборах, в свою очередь в значительной степени сдавала свои позиции интегральной электронике (микроэлектронике). Одна вслед за другой появились квантовая электроника, оптоэлектроника, акустоэлектроника, нелинейная электроника, интегральная оптика, лазерная техника. Однако такая "переоценка ценностей" шла не по принципу: одно полностью заменяется другим. Все эти отрасли электроники продолжали сосуществовать и развиваться совместно, а их развитие требовало кадрового обеспечения химиками-технологами и материаловедами.

Таким образом, при создании единого учебного плана задача заключалась в том, чтобы найти такое методическое решение, которое позволяло бы учитывать эти "переоценки", а неизбежная при этом корректировка учебного плана проходила без коренной его перестройки и обеспечивала ему необходимую мобильность.

Следует отметить, что несмотря на специфику каждой из перечисленных отраслей электроники, связанные с их развитием материаловедческие проблемы по своей сущности базируются на закономерностях физической химии твердого состояния. Недаром эти отрасли очень часто обозначаются единым термином "твердотельная электроника"

Учитывая все это, руководство кафедры предложило в основу объединенного учебного плана положить систему "цикличности" подготовки специалистов.

Первый цикл объединяет дисциплины, общие для обеих специализаций: физическую химию твердого состояния — главный фундаментальный предмет специальности, одну общеобразовательную дисциплину — физическую электронику и одну общеинженерную — вакуумную технику. Кроме того, для обеих специализаций было предусмотрено чтение курсов " Технология полупроводников"и "Теоретические основы зарождения и роста кристаллов".

Физическая химия твердого состояния, как основа первого цикла, включает в себя физическую химию идеального и реального (с дефектами) кристалла. Именно здесь должны закладываться основы "material science" — науки о материалах, а точнее, о том, как превратить вещество в материал с требуемыми свойствами; сообщаются сведения о том, какие свойства определяются спецификой кристаллохимической структуры вещества и какие — несовершенствами этой структуры, т.е. ее дефектами.

Второй цикл — технологические курсы (технология материалов и изделий различных видов твердотельной и вакуумной электроники, квантовой электроники и лазерной техники). Они базируются на информации, полученной в курсе физической химии твердого состояния. Эти курсы отличаются относительной гибкостью и мобильностью и быстро откликаются на новшества и основные тенденции в развитии отрасли. Ежегодно в программы этих курсов вносятся соответствующие коррективы.

Наконец, третий, завершающий цикл составляют так называемые "курсы по выбору", предназначенные в первую очередь для углубленного изучения вопросов, важных для относительно небольшой группы студентов, специализирующихся в определенных конкретных областях, чаще всего связанных с материаловедческими проблемами новейших отраслей электроники. Рассмотрение этих проблем в курсах по выбору может быть осуществлено лишь на основе глубокого понимания современного состояния фундаментальных наук и прежде всего физической химии твердого состояния.

Идеи такого плана были поддержаны коллективом кафедры, обсуждались в печати , и одобрены ректоратом института. Его реализация потребовала соответствующего профессионально-теоретического и методического обеспечения.

Среди мер, предпринятых руководством кафедры для этой цели наиболее важное значение имели:

Проф. В.М. Пролейко

1. Привлечение к участию в педагогическом процессе крупнейших специалистов, оказавшихся на переднем крае развития отрасли. Кроме уже работавшего по совместительству на кафедре проф. Н.А.Иофиса, для чтения лекций по наиболее актуальным материаловедческой проблематике были привлечены:

В.М. Пролейко — начальник Главного управления Науки Министерства электронной промышленности — курс лекций: "Состояние и перспективы использования наиболее прогрессивных технологий в электронной технике";

Проф. Г.Ф. Ивановский

Г.Ф. Ивановский — профессор, главный технолог отрасли, руководитель отдела НИИВТ, автор известной монографии "Ионно-плазменная обработка материалов" — курсы лекций: "Новые достижения в технологии пленок и пленочных покрытий" и "Физико-химические основы и принципы ионно-плазменной обработки материалов".

Е.В. Жариков — ведущий научный сотрудник ИОФАН, заведующий лабораторией лазерных кристаллов — курс лекций: "Лазерные материалы, их технология и перспективы развития"

Проф. В.П. Куклев

2. Создание двух филиалов кафедры. Первый из них был организован на одном из ведущих научно-производственных объединений МЭП — НПО "Платан", где успешно разрабатывались технологии фоточувствительных материалов для видиконов, люминофоры для индикаторных трубок и технология самих этих трубок. Филиал возглавлял директор НПО профессор Куклев В.П., а к преподавательской работе были привлечены ведущие специалисты объединения — А.А.Котляр, Б.Г.Иофис, О.П.Прошина (все выпускники и аспиранты кафедры). Второй филиал кафедры был создан в тесном содружестве с ФИАНом на заводе "ЭМИТРОН". Руководил филиалом проф.Н.А.Иофис.

3. Обеспечение студентов учебно-методическими пособиями, соответствующими требованиям нового учебного плана. В эту работ активно включились подавляющее большинство преподавателей кафедры. В результате за период с 1976 по 1996 гг. Было написано и издано 18 учебных пособий.

Прежде всего, были существенно обновлены или написаны вновь и изданы лабораторные практикумы.

Кроме того, Н.А. Иофисом, Б.Г. Иофисом и А.А. Котляром были написаны и изданы "Методические указания к курсовому проектированию по специализации "Химическая технология материалов электронных приборов", МХТИ 1981, 48с.

В связи с объединением двух специализаций был скорректирован общеобразовательный курс "Физическая электроника" и по нему написано учебное пособие . Два пособия были изданы под рубрикой "Технология материалов электронных приборов", одно из которых было посвящено конструкционным материалам, а другое — люминофорам.

Особого внимания потребовала работа над учебно-методическим обеспечением той части физической химии твердого состояния, которая касалась реального кристалла. К этому времени в рамках науки о твердом теле стало отчетливо вырисовываться, как самостоятельное быстроразвивающееся направление: химия кристаллов с дефектами. Эта область знаний о формировании в кристаллических твердых телах структурно-чувствительных свойств, обусловленных несовершенствами (дефектами) структуры, а так же о влиянии таких несовершенств на явления переноса в твердых телах и кинетику гетерогенных процессов, т.е. тех явлений и процессов, с которыми связан твердотельный синтез материалов, используемых в науке и технике. Влияние этого направления на создание научных основ материаловедения твердотельной электроники и лазерной техники было очевидным. Между тем, подходящий для объединенной специальности курс, в котором все эти вопросы рассматривались бы с единых позиций, в то время еще отсутствовал.

С учетом всего этого кафедрой было принято два важных решения:

1. Выделить эту часть физической химии твердого тела в самостоятельную дисциплину: "Физическая химия реального кристалла" и разработать такой курс.

2. Начать работу по созданию учебника по этой дисциплине, поскольку к тому времени ни в нашей стране, ни за рубежом такого учебника еще не существовало.

В ходе реализации этого решения в течение 7 лет (1981-1988 гг.) были написаны и изданы 7 учебных пособий по различным аспектам химии реального кристалла. После их апробации в учебном процессе эти пособия легли в основу книги, вышедшей из печати в 1993 году. Книга вызвала интерес у специалистов по химии твердого тела и была рекомендована Министерством высшего образования в качестве учебника для студентов соответствующих специальностей высших технических учебных заведений.

Таким образом, кафедре, в основном, удалось обеспечить учебный процесс учебниками и учебными пособиями и тем самым реализовать идеи нового учебного плана. Как показали дальнейшие события в жизни страны и судьбе высшего образования, план обеспечивал достаточный уровень знаний, отвечающий требованиям времени.

Решающий фактор, обеспечивший успех этой работы — высокий профессиональный уровень профессорско-преподавательского и научно-инженерного персонала, сформировавшийся благодаря активной научно-исследовательской деятельности кафедры, постоянно участвовавшей в решении актуальных задач как фундаментально-теоретического, так и прикладного характера.

Влияние запросов науки и техники на профессиональный облик выпускников кафедры, выразившееся в изменениях содержания учебных планов и программ, не могло не сказаться на ее научно-исследовательской деятельности. Её тематика была тесно связана с этими запросами. И хотя конкретные задачи, отвечающие этим запросам, были различными, тем не менее, все они имели одну общую черту: так или иначе все они были связаны с физической химией твердого состояния, а точнее, с использованием тех закономерностей, которые позволяют придать веществу свойства, требуемые практикой.

Таким образом, объединение двух специализаций и создание нового учебного плана, привнесшее с собой бесспорный прогресс в содержании подготовки выпускников, в свою очередь дало новый импульс научно-исследовательским работам, проводившимся на кафедре. Был найден алгоритм, позволявший органически сочетать фундаментальные исследования с прикладными. Техническую задачу "переводили" на язык физической химии и затем делали "обратный перевод" полученного результата физико-химического исследования. При этом общее направление фундаментального физико-химического исследования служило своего рода "стволом дерева", ветвями которого были исследования, помогавшие решению конкретных технических задач.

Именно такой подход был, в частности, использован при решении задач, связанных с созданием отечественной передающей трубки для цветного телевидения — плюмбикона. В 1975 году Министерством электронной промышленности кафедра была привлечена к участию в создании главной и наиболее ответственной части этого прибора — его фоточувствительной мишени. Исходным веществом для нее служил оксид свинца, превращение которого в фоточувствительный материал могло быть достигнуто за счет нарушения стехиометрии. Таким образом, выявление закономерностей, определяющих зависимость отклонения от стехиометрии оксида свинца от основных термодинамических и технологических параметров, составило физико-химический аспект задачи. Накопленный к тому времени на кафедре опыт такого рода исследований был достаточно большим, что и позволило решить данную проблему на высоком профессиональном уровне. Необходимые закономерности были выяснены и использованы для разработки технологических режимов изготовления плюмбикона.

Таким образом, для реализации алгоритма: "Постановка технической задачи — ее физико-химическое решение — разработка технологии" с позиций научного материаловедения решающее значение имела тщательность проработки его второго звена. Чаще всего важнейшая информация этого звена сосредотачивается в диаграммах состояния. Не удивительно поэтому, что руководитель кафедры проф. А.А.Майер всячески поддерживал развитие работ по их изучению. На кафедре было организовано чтение курса лекций, посвященного теории и методам исследований фазовых диаграмм, а также опубликован цикл статей на эту тему.

В ходе этой работы было построено более двадцати диаграмм состояний вновь синтезированных и изученных двух- и трехкомпонентных систем (А.А.Майер, Н.Г.Горащенко, Л.П.Фомченков, В.А.Ломонов, Э.Н.Новикова, Ж.С.Кучук, Т.П.Балакирева, А.В.Вишняков, В.Н.Зубковская, Я.Л.Хариф, И.Х.Аветисов и др.). Особое внимание уделялось построению Pi-Т-Х диаграмм, связывающих состав вещества (его стехиометрию) с основными термодинамическими параметрами — парциальным давлением и температурой. Эти диаграммы рассматривались как основной источник информации для выбора условий синтеза кристаллов желаемого состава ( с требуемой величиной отклонения от стехиометрии).

При такой постановке научных исследований разработка фундаментальных физико-химических проблем должна была опережать — и, как правило, это было так! — практические научно-технические разработки. Это давало возможность накапливать определенный теоретический задел для решения технических задач. По этой причине ученые кафедры активно привлекались предприятиями и научными учреждениями к совместной разработке в первую очередь тех научно-технических проблем, для решения которых они оказывались наиболее подготовлены.

Так было, в частности, когда разрабатывались проблемы физикохимии оксидного и других электронных эмиттеров, решением которых в НИИ "Исток" занимался коллектив ученых катодного отдела (Б.П.Никонов, Л.А.Тимошин, Г.А.Кудинцева, А.А.Маклаков, А.В.Морозов, А.И.Мельников и др. — в подавляющем большинстве выпускники кафедры). Когда возникла необходимость в надежном определении состава (нестехиометрии) эмитирующего материала и выяснении роли обогащения поверхности эмиттера сверхстехиометрическим компонентом оксида в формировании его эмиссионных свойств, оказалось рациональным привлечь к решению этой задачи именно ученых кафедры, к тому времени накопивших значительный опыт такой работы. Им удалось установить, что в условиях формирования эмиссионной активности эмиттера избыточный против стехиометрии компонент — основной фактор эмиссионной активности эмиттера — локализуется в основном на границе раздела "нестехиометрическая фаза — вакуум", т.е. на поверхности кристаллов. Уяснение этого обстоятельства в дальнейшем оказало свое воздействие как на развитие теории оксидных эмиттеров, так и их технологию. Таким образом, это была совместная работа двух научных коллективов. Ее результаты были представлены в совместных публикациях и реализованы на практике.

Группа сотрудников отраслевой лаборатории "Проблем химической технологии новых материалов электронной техники".
Слева направо: сидят — Т.А. Струнилина, А.Ю. Егоркин, О.В. Скоробогатова; стоят — Н.К. Курбакова, А.Ю. Водовозов, Я.Л. Хариф, О.А. Голуб, И.Х. Аветисов

Точно также развивались события

  • при создании на кафедре в 1975 году отраслевой лаборатории "Проблем химической технологии новых материалов электронной техники" (научный руководитель, проф. П.В.Ковтуненко), финансировавшейся Министерством электронной промышленности и организованной на базе уже накопленного существенного теоретического и экспериментального задела;
  • при развертывании работы по сенсорам, которой предшествовало теоретически обоснованное формирование принципов кристаллохимического прогнозирования;
  • при разработке новых видов катодолюминофоров, в частности, оксидных, для создания которых был успешно использован опыт по исследованию люминесценции, накопленный в первые годы существования кафедры;
  • при создании на кафедре второй отраслевой лаборатории (1985 г.), организованной Министерством радиотехнической промышленности (зав. лабораторией, в.н.с. В.А.Чащин) с целью разработки технологий пленочных магнитных носителей с вертикальной записью и т.д.

Отраслевая лаборатория "Разработки технологии пленочных магнитных носителей с вертикальной записью".
Слева направо — С.Б. Тарасов, С.Б. Филичева, И.Ю. Семишина, Е.М. Разважной, Е.М. Степина, О.И. Медведева, В.А. Чащин, Ю.В. Жаворонков

Все это способствовало укреплению связей кафедры с промышленными и научными учреждениями и благотворно влияло на ее развитие. Наиболее плодотворно такие связи развивались с Институтом общей физики РАН (совместная разработка лазерных материалов), НПО "Электрон" и Нальчикским электровакуумным завод (совместная разработка фоточувствительных материалов и мишеней видиконов), НПО "Исток" (совместная разработка термоэмиссионных материалов) НПО "Платан" ( совместная разработка фоточувствительных мишеней и люминофоров для широкого класса приборов), заводом "Эмитрон" (совместная разработка новых газопоглотителей), Московским электроламповым заводом, заводом "Хроматрон", НПО "Полюс", НПО "Орион" и др.

Неуклонный прогресс в развитии кафедры продолжался до начала 90-х годов. К этому времени учеными кафедры было опубликовано свыше 1000 работ, среди которых 5 сборников "Химия и технология электровакуумных материалов", включающих в себя более 100 статей общим объемом более 45 печатных листов, несколько фундаментальных обзоров по наиболее важным материаловедческим проблемам электронной и лазерной техники, 85 авторских свидетельств, 2 монографии, 2 учебника и 50 методических пособий. В их числе:

  • А.А. Майер, Теория и методы выращивания кристаллов. М., МХТИ, 1970, 292с. — учебное пособие (В настоящее время сдано в печать второе, переработанное издание).
  • А.А. Майер, М.В. Провоторов, В.А. Балашов Система двойных молибдатов и вольфраматов редкоземельных и щелочноземельных элементов. Успехи химии, 1973, №10 — обзор
  • П.В. Ковтуненко, Я.Л. Хариф Нестехиометрия оксидов щелочноземельных элементов, Успехи химии, 1979, №48 — обзор
  • П.В. Ковтуненко, Я.Л. Хариф, Физико-химические основы технологии фоточувствительных оксидно-свинцовых слоев, Электронная промышленность, 1981, №7-8
  • А.А. Майер, В.А. Ломонов, В.А. Балашов, Н.Г. Горащенко Физико-химические основы технологии монокристаллов со структурой силленита и эвлитина. М., Труды МХТИ, 1981, №120 — обзор
  • А.В. Вишняков, Г.А. Дворецков, В.Н. Зубковская, О.А. Тюрин, П.В.Ковтуненко Фазовые равновесия в системах, образованных соединениями А2В6 и элементами I-й и III-ей групп периодической системы, М., Труды МХТИ, 1981, №120 — обзор
  • Е.В. Жариков, С.Р. Калитин, В.В. Лаптев, А.А. Майер Поиск и создание активных сред лазеров на основе галлиевых гранатов, М., Труды МХТИ, 1984, №133 — обзор
  • Я.Л. Хариф, П.В. Ковтуненко, А.А. Майер Расчет диаграмм состояния с применением модели квазиидеальных растворов, 1988, М. Металлургия, 83с — монография
  • Я.Л. Хариф, П.В. Ковтуненко, А.А. Майер Термодинамика нестехиометрических халькогенидов свинца и кадмия, в кн.: "Термодинамика и материаловедение полупроводников", М., Металлургия, 1992, 247 с. — монография.
  • П.В. Ковтуненко Физическая химия твердого тела. Кристаллы с дефектами. М., Высшая школа, 1973, 358с. — учебник.

Докторские диссертации

П.В. Ковтуненко Исследование явлений нарушения стехиометрии в кристаллах окисей щелочноземельных металлов, МХТИ, 1973, 358с.

А.А. Майер, Физико-химическое исследование высокотемпературного синтеза некоторых монокристаллов для квантовой электроники и влияние примесей на их свойства, МХТИ, 1974, 350с

А.В. Вишняков Спецтема, М., МХТИ, 1986

Я.Л. Хариф Нестехиометрия халькогенидов свинца и кадмия, МХТИ, 1988, 240с.

Общий итог научно-технической деятельности кафедры за период с начала 50-х до 90-х годов может быть охарактеризован следующим образом. За это время ее коллективу удалось сделать определенный вклад в развитие науки о твердом теле, осуществить ряд научно-технических разработок и реализовать их в промышленной практике. Содержание наиболее важных из них изложено ниже.

    1. Вклад ученых кафедры в развитие физической химии твердого тела

1.1. Проблемы нестехиометрии

Впервые детально изучена нестехиометрия и раскрыты закономерности отклонений от стехиометрии как в сторону избытка металла, так и избытка кислорода в оксидах щелочноземельных металлов (П.В.Ковтуненко, А.А.Бундель, И.Л.Нестерова, Т.А.Козленко, Б.В.Кондаков, С.А.Филиппов, О.В.Кедровский, Г.В.Туркова-Флидлидер), и оксиде свинца (П.В.Ковтуненко, Я.Л.Хариф, И.Л.Нестерова, И.П.Шило, М.Б.Гусейнов, С.И.Синьковский, Л.П.Ступак, Г.Б.Зыкова, А.В.Вишняков, И.А.Кочетов). Обобщение результатов этих исследований даны в виде Рi-T-X диаграмм (П.В.Ковтуненко, Я.Л.Хариф).

Изучены закономерности отклонений от стехиометрии в сульфидах, селенидах и теллуридах свинца и кадмия (Я.Л.Хариф, П.В.Ковтуненко, И.Х.Аветисов, Т.В.Зайчук, В.Ю.Брежнев, Н.И.Кудряшов, Н.К.Долова, Т.А.Струнилина). Выявленные закономерности также представлены в виде рi-T-X диаграмм.

Осмысление опытных данных, накопленных при изучении оксида стронция (П.В.Ковтуненко, Т.А.Козленко), теллурида и селенида свинца (П.В.Ковтуненко, Я.Л.Хариф, И.Х.Аветисов, Т.В.Зайчук) позволило теоретически предсказать, а затем экспериментально обнаружить и детально изучить, ранее неизвестное термодинамическое явление — температурную инверсию растворимости избыточного против стехиометрии компонента в нестехиометрических соединениях. Выполненный учеными кафедры (Я.Л.Хариф, П.В.Ковтуненко, И.Х.Аветисов) термодинамический анализ позволил установить причины этого явления. Как оказалось, в основе этого явления лежит термодинамически неизбежное изменение формы существования избыточного компонента в решетке кристалла, вызванное изменением температуры. При сравнительно высокой температуре растворяющиеся в кристалле нестехиометрического соединения избыточные частицы являются причиной возникновения несовершенств в решетке, которые существуют преимущественно в форме элементарных ("атомных") дефектов, чаще всего несущих определенный эффективный заряд (и это термодинамически целесообразно!). При сравнительно низкой температуре преимущество получают нейтральные, чаще всего ассоциативные, формы существования дефектов, которые в этих условиях оказываются термодинамически более выгодными. Концентрация дефектов первого типа растет с повышением температуры, а второго — с ее понижением. При умеренных температурах оба типа дефектов существуют в сопоставимых концентрациях. По этой причине содержание избыточного компонента в нестехиометрическом кристалле, синтезированном при высокой температуре, при ее снижении сначала падает, а затем, пройдя через минимум, вновь возрастает. Для теллурида и селенида свинца выявлены положения экстремумов, определяющих условия перехода области, в которой доминирует одна форма существования дефектов, в область доминирования другой.

Это открытие существенно расширило горизонты научного материаловедения в той его части, которая относится к формированию структурно-чувствительных свойств кристаллических соединений за счет нарушения стехиометрии. Описанное явление по существу отражает поведение собственной примеси в нестехиометрическом кристалле при изменении температуры. Позднее выяснилось, что эти же тенденции наблюдаются и в том случае, когда в кристалл вводится посторонняя примесь (А.В.Вишняков, О.А.Тюрин, П.В.Ковтуненко, Исследование дефектообразования в селениде кадмия, легированного серебром).

1.2. Проблемы кристаллохимического конструирования при поиске и синтезе новых кристаллических соединений с требуемыми свойствами.

В основе проблемы кристаллохимического прогнозирования лежит задача модифицирования кристалла путем замены в структуре образующего его химического соединения одних компонентов другими или перевода его естественной, заданной природой, структуры (идеальный кристалл) в частично дефектную структуру, обеспечивающую ему требуемое свойство (реальный кристалл). Решение этой задачи находится в сфере законов и физико-химических принципов, являющихся предметом физической химии реального кристалла, которые использовались авторами этих исследований — М.В.Провоторовым, Н.Г.Горащенко, В.А.Балашовым, А.Н.Егоровой, О.П.Бариновой, Т.Н.Трушковой и др., работавших под руководством проф. А.А.Майера.

С использованием метода кристаллохимического конструирования изучены закономерности образования трехкомпонентных кристаллических соединений типа MeBi12O20 (Me — Si, Ge, Ti и др) со структурой силленита. Установлено, что в пределах определенной области концентраций соотношение между двумя оксидными составляющими этих соединений MeO:6 Bi2O3 не подчиняется закону эквивалентов. Согласно этому закону соотношение MeO:Bi2O3 должно было бы составлять 1:6. В действительности же оно является величиной переменной, делающей эти соединения в указанной области нестехиометрическими. Выявлены пределы такого рода нестехиометрии, т.е. концентрационные границы, в пределах которых они гомогенны и сохраняют свою кристаллическую структуру. Впервые были синтезированы 10 таких соединений и построены их фазовые диаграммы.

С этих же позиций изучены так же условия синтеза двойных молибдатов и вольфраматов. Впервые получен ряд новых соединений этого класса.

    2. Практические научно-технические разработки

2.1. Создание нового гибридного метода выращивания кристаллов.

Создан новый гибридный метод выращивания монокристаллов. Сконструирована и построена малогабаритная энергоэкономичная установка, на которой было успешно выращены монокристаллы по новому методу. Установка реализована в промышленности.

Авторы разработки: проф.А.А.Майер, доц. М.В.Провоторов (руководители работы), аспиранты А.И.Загуменный, А.Ф.Гройсман.

2.2. Сенсоры (разработки проводились под общим научным руководством проф. А.А.Майера)

  • Термоиндикаторы. Разработаны и внедрены в промышленность несколько десятков термоиндикаторов для термометрирования объектов военной, космической, авиационной техники, среднего и тяжелого машиностроения. Результаты разработки защищены 28 авторскими свидетельствами и патентами.
    В работе принимали участие: ведущий научный сотрудник А.Н.Егорова и доц. М.В.Провоторов (руководители работы), а также аспиранты: Г.А.Арзуманян, И.Ю.Келина, Н.Ю.Савельева, Е.А.Тимощук, М.Б.Голубева, М.Р.Мирная.
  • Сенсоры влажности. Разработаны миниатюрные быстродействующие сенсоры влажности на основе монокристаллов со структурой финакита (вольфраматы, молибдаты, германаты). Разработки реализованы в Российском кардиологическом центре, на предприятиях МЭП НПО "Полюс" и "Импульс", в авиационной технике (контроль авиационных топлив и масел на содержание остаточной влаги). Разработки защищены 2 авторскими свидетельствами.
    Руководители работ: старший научный сотрудник О.П.Баринова и М.В.Провоторов, исполнители — инженеры и аспиранты: Н.И.Павлова, О.Н.Горбачев, Т.А.Святец, А.М.Мурашов, С.В.Кирсанова, А.В.Бахтияров.
  • Сенсоры озоноразрушающих веществ. Разработаны сенсоры фреона и других озоноразрушающих веществ.
    Исполнители: доц. М.В.Провоторов, ст.н.с. Т.Н.Трушкова, аспиранты Т.А.Лебедева, С.В.Корнилов

2.3. Разработки отраслевой лаборатории "Проблем химической технологии новых материалов электронной техники" (научный руководитель лаборатории проф. П.В.Ковтуненко)

  • Фоточувствительные мишени видиконов. Разработаны и внедрены фоточувствительные мишени передающих трубок (видиконов) для цветного бытового, промышленного и космического телевещания, а также для репортерских телекамер:
    на основе нестехиометрического оксида свинца
    — работающих в видимой области спектра (Я.Л.Хариф, И.Л.Нестерова)
    — чувствительных в ИК-области спектра (А.В.Вишняков, В.И.Дубровин, А.В.Моев, И.А.Кочетов).
    на основе селенида кадмия, легированного посторонними примесями — кадмиконы специального назначения (А.В.Вишняков, А.А.Малахов, О.А.Тюрин)
    на основе монокристаллических полупроводников (Я.Л.Хариф, В.Ю.Брежнев)
  • Фоточувствительные материалы. Разработаны фоточувствительные материалы для хальниконов в виде тонких и толстых поликристаллических слоев:
    — на основе сульфида кадмия (Я.Л.Хариф, И.Х.Аветисов);
    — на основе соединений типа А2В6, активированных медью (I) (А.В.Вишняков, Т.В.Куклева);
    — на основе селенида кадмия, легированного германием (А.В.Вишняков, Г.А.Дворецков);
    Разработки фоточувствительных мишеней и материалов защищены 17 авторскими свидетельствами и реализованы в НПО "Электрон", НПО "Платан" и на Нальчикском электровакуумном заводе.
  • Разработка керамических мишеней, как источника получения тонкопленочных покрытий методом их распыления.
    Разработаны и реализованы в промышленности (НПО "Платан") керамические мишени на основе:
    — оксида индия, легированного оловом, которые используются в качестве источника для магнетронного напыления проводящих покрытий в многослойных композициях квантоскопов (исполнители работы: проф. П.В.Ковтуненко, в.н.с. И.Л.Нестерова, асп. А.В.Водолажский)
    — сульфида цинка, легированного редкоземельными элементами, используемого для получения низковольтных высокоэффективных тонкопленочных электролюминофоров, получаемых электронно-лучевым распылением (исполнители работы проф. Я.Л.Хариф, доц. И.Х.Аветисов, инженеры А.Ю.Водовозов, А.Ю.Егоркин, О.В.Скоробогатова).

2.4. Люминофоры

Созданы и реализованы в промышленности новые люминофоры на основе халькогенидов, легированных редкоземельными элементами с повышенной стабильностью, сверхлинейные катодолюминофоры синего и зеленого цвета свечения для цветных индикаторных трубок с токовым управлением цветом свечения экрана. Исполнители: доценты З.И.Гурецкая и С.С.Галактионов, аспиранты и инженеры О.Н.Выгоняйло, С.В.Ламонов, В.В.Соколов.

Разработана технология и созданы новые оригинальные люминофоры на основе двух- и трехкомпонентных оксидных соединений с уникальным сочетанием эксплуатационных характеристик. Предложенная технология синтеза таких люминофоров позволяет регулировать зарядовое состояние и концентрацию тех собственных и примесных дефектов, которые определяют люминесценцию и проводящие свойства.

Исполнители: доцент С.С.Галактионов (руководитель работ), научные сотрудники А.В.Ткачев, А.Н.Воробьев, аспиранты Г.Р.Власьянц, М.П.Давыдова, М.В.Тришканева.

Разработаны методы люминесцентной термометрии. Для температурных люминесцентных датчиков созданы люминофоры, длительность послесвечения которых зависит от температуры (руководитель работ доцент С.С.Галактионов)

Вышеперечисленные разработки по технологии люминофоров защищены 14 авторскими свидетельствами.

2.5. Разработки отраслевой лаборатории "Технологии материалов носителей вертикальной записи внешних запоминающих устройств. (руководитель лаборатории, ведущий научный сотрудник В.А.Чащин)

Разработана лабораторная химическая (из растворов) и вакуумная технологии покрытий для магнитных носителей информации с плотностью записи 2000 бит/мм и подготовлена к опытно-промышленным испытаниям рулонная технология таких носителей.

Исполнители: доц. Б.В.Кондаков, научные сотрудники Ю.В.Жаворонков, Е.М.Разважной, С.Б.Тарасов, О.М.Медведева, С.Б.Филичева.

2.6. Разработка технологии ВТСП материалов

Разработана технология пленочных ВТСП — покрытий методом пульверизации растворов и катафоретическим осаждением. Разработка выполнена по заказу Министерства оборонной промышленности и защищена 3 авторскими свидетельствами.

Разработан оригинальный способ получения ВТСП-пленок на активных подложках, по составу близких к составу ВТСП-материала (доцент Э.К.Захаров).

2.7. Другие разработки, вызвавшие практический интерес в различных отраслях техники.

  • молекулярные сита для фильтрования гелия (М.В.Провоторов, О.П.Баринова)
  • индикаторы стерилизации изделий медицинского назначения (М.В.Провоторов, Н.Е.Червякова)
  • фоточувствительные материалы на основе композиций "полупроводник-диэлектрик" и "полупроводник-полупроводник" (В.А.Чащин, Н.А.Григина)
  • резистивные материалы с нулевым ТКС на основе композиций "металл-полупроводник" (В.А.Чащин — руководитель работы, О.А.Василенко, В.И.Бусько)

Поступательное развитие кафедры, как в области подготовки кадров, так и научно-технических разработок для нужд электроники и других отраслей науки и техники соответствовало высоким темпам развития, свойственным в то время этим отраслям. В течение первых двух десятилетий она ежегодно выпускала в среднем 35 специалистов, так что к 1972 году закончил свое обучение ее тысячный выпускник. Тем временем, потребности в специалистах-материаловедах в области электроники, как и в других новых отраслях техники, неуклонно возрастала. В последующие два десятилетия их выпуск был удвоен и составил 70-75 человек в год. В результате уже в 1985 году в народное хозяйство был направлен двухтысячный специалист, подготовленный кафедрой.

По оценкам потребителей в подавляющем большинстве эти выпускники оказывались специалистами высокого класса и полностью соответствовали требованиям своего времени.

Наряду с промышленными предприятиями, выпускники кафедры направлялись также в научно-исследовательские центры и учебные заведения. К середине 70-х почти весь преподавательский состав кафедры состоял из ее выпускников. Около 30 выпускников были оставлены для преподавательской и научной работы на других, главным образом общеобразовательных, кафедрах института. Так, в частности, на кафедре физической химии успешно работали ( а в большинстве трудятся и сейчас) профессор А.В.Вишняков (заведующий кафедрой), проф. И.В.Кудряшов, доценты Н.И.Кудряшов, А.В.Моев, А.В.Гребенник, ассистенты О.М.Межуев, Т.Б.Федорова и др., на кафедре общей и неорганической химии — доценты В.Б.Соколов, Н.Н.Гусева (Жилина), О.О.Кедровская, А.Т.Дюнин, ст.преподаватель Н.А.Соломатина, на кафедре физики — проф. В.Д.Кузнецов, доцент В.Жданов, н.с. Ю.А.Абрамов, на кафедре кибернетики — профессор В.В.Ветохин, доцент Л.Н.Финякин, на кафедре коллоидной химии — доцент Г.А.Дворецков, на кафедре аналитической химии — доцент И.Н.Семенова. Ряд выпускников кафедры успешно трудится на силикатном факультете, в том числе декан факультета, доц. А.В.Беляков, доценты Л.И.Сычева и Н.С.Никонова. Один из лучших выпускников кафедры проф. А.П.Тихонов возглавил высший колледж по композиционным материалам, а доктор химических наук В.В.Богословский — кафедру физической культуры и спорта.

Многие выпускники кафедры были приглашены на преподавательскую работу в другие вузы страны. Среди них профессора Р.М.Васенин (МИТХТ, зав. кафедрой), Э.А.Кириченко (Новомосковский филиал университета, ректор филиала, зав. кафедрой), Б.В.Бондаренко (ФИЗТЕХ, зав. кафедрой, декан факультета). Б.М.Синельников (ректор Ставропольского политехнического университета, зав.кафедрой), Н.А.Грошенко (проректор Симферопольского университета, зав.кафедрой) У.А.Асанов (зав.кафедрой), М.Фрумар (зав.кафедрой, Чешская республика), И.Н.Сорокин — зав. кафедрой и др.

К началу 90-х годов более 50 выпускников кафедры защитили докторские диссертации. Три выпускника — С.В.Илюшин, К.Г.Ноздрина и В.М. Татаринцев стали лауреатами самой престижной награды в стране за успехи в науке и технике — Ленинской премии. Многие награждены Государственными премиями и премиями Совета министров. Среди них:

  • в НИИ "Исток" — Б.П.Никонов, Л.А.Тимошин, Г.А.Кудинцева, В.Н.Батыгин, Е.В.Калатухина;
  • в НИИ "Платан" — В.П.Поручиков, Н.П.Сощин;
  • в НПО "Орион" — А.А.Гольденвейзер, Е.Р.Глобус, Н.М.Кулыманов;
  • в ракетно-космической корпорации "Энергия" им. С.П.Королева — В.П.Никитский, Г.В.Жуков, В.П.Свечкин,
  • в ИОФ АН — Е.Е.Ломонова,
  • в ФИРЭ — А.А.Изынеев
  • в сфере производства — Н.А.Киреев, В.М.Пролейко, В.Т.Ширяев

Большую роль в развитии кафедры сыграло перебазирование ее в начале 80-х годов вместе с другими кафедрами инженерного физико-химического факультета в новый учебный комплекс в Тушине. В результате этого учебно-лабораторные помещения кафедры увеличились в 2 раза. С помощью Министерств электронной, оборонной и радиотехнической промышленности кафедру удалось оснастить новейшими (по тем временам) оборудованием и приборами, что способствовало значительному улучшению качества учебного процесса и существенному улучшению и углублению научно-исследовательской работы.

Поступательное развитие кафедры прекратилось в начале 90-х годов, когда она оказалась под жестокими ударами, посыпавшимися на нее в результате перестройки экономических отношений в нашей стране. Основные потери заключались в том, что кафедру покинули многие, в основном, сравнительно молодые ее сотрудники (проф. Я.Л.Хариф, в.н.с. И.Л.Нестерова, с.н.с. А.В.Ткачев, н.с. А.Н.Воробьев, инж. Т.Г.Кирсанова и др.)

Требовались решительные меры, чтобы приостановить этот процесс и восстановить утраченные позиции.

Проф. Жариков Е.В.
заведующий кафедрой

Такие меры были определены. Первая из них состояла в том, что заведующий кафедрой проф. А.А.Майер, у которого истекал срок очередного контракта на этом посту, принял решение не возобновлять его и передать руководство кафедрой своему преемнику, кандидатура которого к тому времени уже была определена.

На пост заведующего был рекомендован выпускник кафедры (1967г.) доктор технических наук, профессор Евгений Васильевич Жариков — специалист в области лазерных материалов, работы которого хорошо известны как в нашей стране, так и за рубежом, ведущий научный сотрудник ИОФ РАН, заведующий лабораторией роста лазерных кристаллов.

Е.В. Жариков почти никогда не прерывал свои связи с кафедрой. Особенно активно они развивались последние 10-15 лет: он читал лекции для студентов старших курсов, специализировавшихся в области выращивания кристаллов, несколько лет был председателем Государственной Аттестационной Комиссии (бывший ГЭК), а в 1992 году стал профессором кафедры (по совместительству). Это позволило ему сразу же активно включиться в решение тех неотложных задач, которые стояли перед кафедрой. В 1995 г. после прохождения конкурса, проф. Е.В.Жариков подписал контракт на заведование кафедрой и, заняв этот пост, немедленно приступил к делу.


    КАФЕДРА СЕГОДНЯ

Часть третья.

Одной из основных задач, которые предстояло решить, было определение дальнейших путей развития кафедры и прежде всего содержания учебных планов и программ обучения выпускаемых специалистов с учетом изменения обстановки в стране.

Новая обстановка настоятельно требовала дальнейшей универсализации знаний выпускников, усиления акцентов на изучение фундаментальных наук общеобразовательного и общеинженерного характера. К тому времени ректорат и Ученый совет ВУЗа приняли решение о придании Менделеевскому институту статуса университета, что соответствовало духу этих требований. Вместе с тем, этим же решением все специальности университета в соответствии с их спецификой и на основе объединяющего их содержания и характера обучения были разделены на 6 групп (направлений) подготовки, в число которых входила группа (направление): "Инженер-технолог. Материаловедение". В ее состав вошла и специальность "Химическая технология материалов и изделий электронной техники", по которой работала кафедра. Было признано целесообразным пока сохранить название этой специальности, так же как и разделения ее на две специализации, но название кефедре решением Ученого Совета Университета было дано новое: "Кафедра химии и технологии кристаллов"

Хотя такого рода работа не была связана с коренной ломкой профиля кафедры, она, тем не менее, должна была внести в нее такие коррективы, которые усилили бы жизнеспособность кафедры в новых условиях. По существу она означала еще один шаг в совершенствовании тех регламентирующих учебный процесс документов учебного плана и программ, которые уже были приняты при воссоединении двух специализаций кафедры. Все эти документы были вновь тщательно проанализированы и скорректированы с учетом требований времени: сложившейся обстановки в стране, мировых тенденций в развитии электроники, всевозрастающих потребностей в лазерной технике. Последняя быстро проникала почти во все современные технологии от машиностроения до медицины.

Коррективы основного фундаментального курса специальности — физической химии твердого состояния — разделенного на две части (идеальный и реальный кристалл) затронули главным образом лишь вторую часть — физическую химию реального кристалла, которая была дополнена принципиально новыми сведениями, накопленными в этой быстроразвивающейся области знаний за истекший промежуток времени. Наиболее же существенной корректировке были подвергнуты:

в блоке общеобразовательных дисциплин

  • курс физической электроники, который было сочтено целесообразным расширить и преобразовать его в две взаимодополняющие друг друга дисциплины: "Электронные процессы в твердом теле" и "Оптические явления в твердом теле"

в блоке общеинженерных дисциплин

  • курс вакуумной техники, который был преобразован в курс "Процессы в газах и вакууме"

в блоке специальных технологических дисциплин

  • курсы, касающиеся технологии электровакуумных материалов и приборов. Все ускоряющееся смещение электронной техники в сторону интегральной микроэлектроники обусловило развитие электронного материаловедения в симбиозе с высокопрецизионными технологиями, в частности, с нанотехнологией. Именно эти тенденции нашли отражение в технологических курсах этой специализации, которая условно была названа как "Технология гетерофазных структур".

Мероприятия по усовершенствованию учебного плана и программ, прогрессивные и многообещающие, могли бы быть реализованы, если бы были подкреплены соответствующим материальным обеспечением. Однако, уже с начала 90-х годов государство практически прекратило его субсидировать. В этих условиях новым руководителем кафедры проф.Е.В.Жариковым был предпринят еще один шаг, открывающий новые перспективы для успешного развития кафедры. Этот шаг вытекает из идеи интеграции научно-педагогических потенциалов высшей школы и Академии наук.

Традиционно тесными являются отношения кафедры с институтом общей физики РАН. Многие выпускники по сей день работают в ИОФ РАНе, не теряя связи с кафедрой. Еще больше углубились и окрепли эти отношения в последнее время в связи с приходом в 1995 году нового заведующего кафедрой проф.Е.В.Жарикова, который до этого более 25 лет проработал в ИОФАНе и при переходе в РХТУ им.Д.И.Менделеева сохранил за собой пост руководителя лаборатории, хорошо оснащенной современным оборудованием и укомплектованной высококвалифицированными специалистами. Естественно, что соединенная с учебой работа студентов в такого рода лабораториях должна была способствовать повышению их теоретического и практического опыта.

В 1997 году по инициативе заведующего кафедрой проф.Е.В.Жарикова на основе Российского химико-технологического университета им. Д.И.Менделеева и Научного Центра лазерных материалов и технологий Института общей физики РАН был создан Учебно-научный центр перспективных материалов и технологий (УНЦ ПМК). 26.02.97 года Минобразования России и Президиум РАН выпустили совместный Приказ-распоряжение № 7.29. В состав УНЦ ПМК вошли:

от РХТУ им.Д.И.Менделеева — кафедры:

от НЦ ЛМТ ИОФ РАН — лаборатории:

  • химии и технологии кристаллов,
  • стекла и ситаллов,
  • керамики и огнеупоров,
  • проблем устойчивого развития,
  • роста лазерных кристаллов,
  • концентрированных лазерных материалов,
  • лазерной технологии,
  • спектроскопии кристаллов и стекол,
  • спектроскопии твердого тела,
  • "ФИАНИТ"
  • группа лазерной оптики и физики релаксации энергии в оксидных кристаллах

УНЦ ПМТ открыт для вхождения в него других подразделений РХТУ и НЦ РАН.

Интеграция ведущего ВУЗа России в области химической технологии с ведущим академическим научным центром физического профиля создает уникальные возможности для перехода на качественно новый уровень при разработке технологий и проведения исследований на стыке физики и химии, а также для подготовки высококвалифицированных специалистов в этой области. Основной задачей УНЦ ПМТ является создание современного научно-образовательного центра федерального уровня, обладающего международным статусом и обеспечивающего разработку новейших материалов и высоких технологий для лазерной техники, электроники, оптоэлектроники, авиакосмической техники, охраны окружающей среды, медицины и т.п.

Координация деятельности УНЦ ПМТ осуществляется Научно-методическим советом, сопредседателями которого являются ректор РХТУ им.Д.И.Менделеева академик П.Д.Саркисов и директор НЦ РАН академик В.В.Осико. Повседневной деятельностью УНЦ руководит его директор проф. Е.В.Жариков и Ученый секретарь доц. Н.Г.Горащенко. УНЦ ПМТ входит в состав Центра ЮНЕСКО по химической науке и образованию, созданного в ноябре 1997 года. В феврале 1998 г. начались регулярные занятия в УНЦ ПМТ.

Открытие УНЦ.
Слева направо: академик В.В. Осико, декан факультета химической технологии силикатов доц. А.В. Беляков, декан инженерного физико-химического факультета, проф. М.Б. Розенкевич, профессора Е.В. Жариков, П.В. Ковтуненко, чл.-корр. РАН Н.П. Тарасова

Естественно, что формирование УНЦ ПМТ шло под решающим влиянием того большого теоретического и практического потенциала, который был накоплен создавшими этот центр учредителями. В этом суммарном потенциале присутствует и научно-практический опыт кафедры. Это указывает на то, что основное научное направление, разрабатывавшееся кафедрой все эти годы, является плодотворным. Тем не менее, при формировании программы научных исследований в той весьма нелегкой ситуации, в которой невольно оказалась кафедра, потребовался тщательный критический анализ итогов этой работы. Необходимо было отобрать такие разработки, которые в данный период являлись наиболее жизнеустойчивыми и в то же время — перспективными.

В результате было признано целесообразным продолжить дальнейшую разработку концепций физической химии реального кристалла (П.В.Ковтуненко), сохранить базирующуюся на них тематику, основанную на принципах кристаллохимического прогнозирования. В первую очередь это относится к разработкам сенсорных материалов и устройств, которые проводятся на кафедре в течение многих лет (доц. М.В.Провоторов, с.н.с. Т.Н.Трушкова, в.н.с. А.Н.Егорова, с.н.с. О.П.Баринова, доц. С.С.Галактионов, доц. З.И.Гурецкая). Это миниатюрные быстродействующие сенсоры влажности, термоиндикаторные краски для широкого диапазона температур, волоконно-оптические люминесцентные датчики температуры, сенсоры взрывчатых веществ и другие датчики, индикаторы и сенсоры, применяемые в различных областях техники и медицины. Планируется так же продолжить следующие работы:

  • применение кристаллохимического подхода при конструировании и синтезе материалов со структурой силленита (проф. А.А.Майер, доц. Н.Г.Горащенко, асс. С.Ю.Царева);
  • исследование сцинтилляторов (доц. С.С. Галактионов, доц. З.И. Гурецкая);
  • работы, проводимые совместно с кафедрой физической химии РХТУ им. Д.И. Менделеева (проф. А.В. Вишняков) и Университетом Цин-Хуа (КНР) разработки по созданию катализаторов для сгорания выхлопных газов автомобиля на основе нестехиометрических купратов редкоземельных элементов (доц. В.Н.Зубковская, доц. В.Е.Кочурихин);
  • разработка технологии текстурированных высокотемпературных сверхпроводников (доц. Э.К. Захаров).

Кроме этих, традиционных для кафедры работ, в последние два года были предприняты новые актуальные исследования в ряде областей. В плане фундаментальных исследований М.В.Провоторовым начата работа по теории роста кристаллов. Содержание другой работы составили исследования физико-химических процессов при создании новых лазерных материалов для перестраиваемых лазеров, излучающих в ИК-диапазоне, на основе сульфида и селенида цинка, активированных ионами двухвалентного хрома (доц. И.Х.Аветисов). Совместно с Курчатовским институтом начаты перспективные работы по сцинтилляционным материалам для регистрации солнечных нейтрино (доц. С.С.Галактионов). Предполагается финансирование этих работ в рамках Международного проекта.

Ряд работ по новой тематике, уже получивших финансовую поддержку, выполняется совместно с Научным центром лазерных материалов и технологий института общей физики РАН. Работы проводятся под руководством заведующего кафедрой проф.Е.В.Жариков с активным непосредственным участием в них большого коллектива аспирантов и сотрудников кафедры. Это, в частности, работы по созданию и исследованию новых оксидных лазерных кристаллов, активированных редкоземельными ионами и ионами переходных металлов с нетрадиционной степенью окисления (таких как Cr4+ , V3+ и др.). Эти работы выполняются при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) и Швейцарского Научного Фонда. Участие в этой работе принимает также Политехнический институт г.Лозанны (Швейцария).

Большой цикл фундаментальных исследований выполняется по разработке технологий выращивания кристаллов в условиях вибрационного воздействия. Это многоплановое исследование, включающее выращивание под действием низкочастотных вибраций кристаллов различными методами, физическое и математическое моделирование происходящих при этом процессов, изучение связи кристаллического совершенства с параметрами вибрационного воздействия и, в конечном итоге, разработка новых, более совершенных, технологий выращивания кристаллов из жидкой фазы.

Тесно связаны с этим работами исследования в области космического материаловедения, где контролируемые низкочастотные вибрации играют роль не только активного фактора, воздействующего на рост кристалла, но они также способны демпфировать и устранять негативные воздействия остаточных микроускорений космического аппарата на технологический процесс, что открывает возможность выращивания высокосовершенных кристаллов в условиях космических станций. Фундаментальные результаты, полученные в условиях микрогравитации, представляют также большую ценность для использования их при разработке земных технологий.

Работы по космическому материаловедению проводятся в кооперации с другими организациями как у нас в стране, так и за рубежом. Кроме НЦ ЛМТ ИОФАН, в ней принимают участие НПО "Композит", НПК "Научный центр", институт Проблем механики РАН, Институт технической акустики АН Беларуси, Стандфордский университет (США), Алабамский университет в Хансвилле (США) и др. Часть этих работ финансируется Ракетно-космической корпорацией "Энергия" им.С.П.Королева, другая часть — Национальной администраций США по исследованию космического пространства (NASA).

В ближайшее время предполагается восстановить ранее проводившиеся, а в последние годы оказавшиеся практически свернутыми, исследования по технологии тонких пленок. Кадровые возможности и соответствующее оборудование сохранены группой квалифицированных сотрудников, возглавляемой в.н.с. В.А.Чащиным, и в настоящее время занятой прецизионной технологией тонкопленочных изделий для бытовых целей на коммерческой основе.

Перечисленные мероприятия благоприятно отразились на положении дел на кафедре. В настоящее время разрабатываются и другие меры, способствующие укреплению жизнеспособности кафедры в новых условиях. Некоторые из них уже заработали. В частности, задействована такая "нетрадиционная", но в последнее время превратившаяся в высшей школе во вполне традиционную, форма финансирования острейших нужд кафедры, как сдача в аренду помещений кафедры, оказавшихся временно неиспользуемыми. За этот счет сейчас удается покрывать около половины расходов, требующихся для поддержания учебного процесса (приобретение реактивов, эксплуатация и ремонт приборов и пр.). Время покажет, насколько они окажутся действенными.

За 50 лет (1948-1998) кафедра выпустила и направила в различные отрасли науки и техники, главным образом связанные с электроникой 2520 инженеров-технологов 95 кандидатов и 4 доктора наук. Ряд из них уже ушли на пенсию, некоторые вынуждены были сменить профиль своей деятельности, однако большинство все еще продолжает работать по специальности. Научно-технический прогресс невозможен без создания новых материалов и технологий не только в электронике, но в любой другой отрасли техники. Принятый кафедрой курс на универсализацию и фундаментализацию знаний ее выпускников расширяет возможности их использования в различных областях науки и техники.

История кафедры продолжается:

Коллектив кафедры химии и технологии кристаллов 1998.
Слева направо: 1-ый ряд (сидят) Э.К. Захаров, З.И. Гурецкая, П.В. Ковтуненко, Е.В. Жариков, В.Р. Зубковская, С.С. Галактионов; 2-ой ряд (стоят) — В.А. Чащин, Х.Ш. Зинуров, Т.Н. Трушкова, О.А. Василенко, М.М. Бебякин, Е.Е. Колпикова, А.Н. Егорова, О.П. Баринова; 3-ий ряд (стоят) — Н.Г. Горащенко, Е.А. Романенкова, Ю.П. Савостьянова, И.Х. Аветисов, В.А. Балашов, С.Б. Филичева, О.И. Медведева, С.Ю. Царева, А.М. Даценко, Н.М. Дергачева