В Самарском национальном исследовательском университете имени академика С.П. Королева продолжает работу IV Международная летняя научная школа «Современные методы квантовой химии в приложениях». В этом году программа ориентирована на изучение актуальных методов физической и квантовой химии для исследования структуры и динамики молекулярных систем.
С 1 по 31 июля студенты, аспиранты и молодые ученые под руководством профессора международного университета Флориды (Майами, США) Александра Мебеля рассматривают актуальные задачи в области комбинированных квантово-механических методов прогнозирования структур и свойств квантовых объектов и механизмов химических реакций и энергообменных процессов.
«Мы обучаем молодых людей азам химических расчетов на суперкомпьютере «Сергей Королев» — самом мощном суперкомпьютере в Самарской области. Показываем, как составлять задачу, как ее запускать, какие результаты можно извлечь из этих расчетов», — рассказал Александр Мебель.
Помимо теории, молодые люди знакомятся и с практической частью исследований: наблюдают за экспериментами в лабораториях Самарского университета. Студенты видят, как протекают процессы в зонах горения топливно-воздушных смесей, и как ведут себя такие соединения, как метан, этан, бензин, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).
«Летняя научная школа помогла и открыла для меня более широкие горизонты восприятия химии. В ходе занятий мы рассчитываем энергию химических соединений, константы скорости, а также зависимости температуры и энергию нулевых колебаний. Все это позволяет расширить представление о химической кинетике этих соединений, — поделился своими впечатлениями студент СамГТУ Дмитрий Григорьев. — Мы изучаем новые углеводороды и то, как они используются с помощью расчетов на суперкомпьютере. Благодаря этому я открыл для себя программирование в среде операционной системы Linux, научился работать с химическими графическими редакторами».
В будущем эти знания Дмитрий хочет применить для решения задач экологического характера. «Выбросы — ПАУ- загрязняют окружающую среду, а квантовая химия поможет мне найти способы снижения количества выбросов углеводородов», — рассказал молодой человек.
Аспиранту Самарского университета Гопалакришна Гангисетти (Индия) вопросы, рассматриваемые в летней школе, помогают продвинуться в решении прикладных задач для своего исследования. Он работает над улучшением термической эффективности камер сгорания.
«Я хочу, чтобы мои исследования помогли в конструировании более экологичных двигателей, — говорит молодой ученый. — В будущем же я хочу найти более экологичные виды топлива, которые подходили бы для двигателей летательных аппаратов. Для этого нужно знать, при каких условиях эти виды топлива можно использовать. На занятиях в летней школе мы рассматриваем и эти вопросы».
Напомним, в Самарском университете идет работа над мега-грантом «Разработка физически обоснованных моделей горения» под руководством Александра Мебеля. И результаты исследований, проводимых учеными Самарского университета, как раз будут способствовать созданию более экологичных и эффективных камер сгорания газотурбинных двигателей.
Кульминацией школы станет международная конференция по физике и химии горения («Combustion Physics and Chemistry»), которая пройдет в Самарском университете с 24 по 28 июля. Участие в ней примут ученые мирового уровня из 10 стран. Большинство из них — практики, использующие новые фундаментальные знания для решения прикладных задач. Участники летней школы смогут не только узнать о последних открытиях и результатах экспериментов в области физики и химии горения, но и задать маститым ученым интересующие их вопросы на пленарных заседаниях конференции.