Кафедра теоретической и математической физики

Контактная информация:

Адрес: 355009 г. Ставрополь, ул. Пушкина, 1 (корпус №2), ауд. 104,
Телефон: (8652) 33-02-83, (доб. 49-22),
E-mail: azakinian@ncfu.ru         

Заведующий кафедрой: Закинян Артур Робертович, доцент, доктор физико-математических наук.

Кадровый состав: 

1. Андросова Татьяна Александровна – доцент, кандидат медицинских наук
2. Волкова Валентина Ивановна – доцент, кандидат физико-математических наук
3. Закинян Роберт Гургенович – профессор, доктор физико-математических наук
4. Кульгина Людмила Михайловна – доцент, кандидат технических наук
5. Смерек Юлия Леонтьевна – доцент, кандидат физико-математических наук
6. Туркин Сергей Дмитриевич – доцент, кандидат физико-математических наук
7. Майдецкая Мария Олеговна  – доцент
   
8. Кононенко Дарья Валерьевна – ассистент 

История кафедры

Кафедра физики значится в приказах по Ставропольскому педагогическому институту с октября 1932 года.

Первым заведующим кафедрой физики был Каспиев Б.Ф. В сентябре 1939 г. кафедра была разделена на кафедру общей физики и кафедру теоретической физики, а в 1941 г. они были вновь объединены в кафедру физики. Подобное реформирование происходило в 1947 г. и в 1949 г. и в 2015 г. Кафедра теоретической физики основана в 1939 году (приказ № 217 от 28.09.1939 г. по Ворошиловскому педагогическому и учительскому институту). 

Научная деятельность

На кафедре теоретической и математической физики проводится интенсивная научная работа. Лаборатории оборудованы всем необходимым для проведения научных исследований, в них имеются уникальные современные установки.

На базе кафедры действуют:

• Научная школа «Теплофизика и молекулярная физика»
• Астрофизическая обсерватория
• Лаборатория математического моделирования геофизических процессов

Кафедра является организатором регулярного проведения международной научной конференции «Инновационные методы и средства исследований в области физики атмосферы, гидрометеорологии, экологии и изменения климата».

Сотрудники кафедры являются руководителями, а также участвуют в выполнении научно-исследовательских проектов, поддержанных РФФИ, РНФ и другими организациями и фондами.

Проводимые курсы (дисциплины):

• Теоретическая механика. Механика сплошных сред
• Физика конденсированного состояния. Термодинамика. Статистическая физика. Физическая кинетика
• Линейные и нелинейные уравнения физики
• Электродинамика
• Квантовая теория
• Астрофизика
• Введение в физику твердого тела
• Радиофизика и электроника
• Спектроскопия атмосфер звезд
• Экзопланеты
• Гидродинамика многофазных сред
• Теплофизика и гидрогазодинамика намагничивающихся сред
• Физика кристаллического состояния вещества
• Физика атмосферы и гидросферы
• Строение Солнечной системы
• Геофизическая гидродинамика
• Термодинамика необратимых процессов
• Тепло- и массоперенос в магнитном поле
• Теория фазовых переходов
• Векторный и тензорный анализ
• Физические основы крупномасштабной атмосферной циркуляции
• Физика облаков
• Синоптическая метеорология
• Динамическая метеорология
• Математическое моделирование физических процессов в атмосфере
• Физика верхней атмосферы и ионосферы
• Физика атмосферных вихрей
• Физика атмосферных волн
• Физика тепловой конвекции в атмосфере
• Активные воздействия на гидрометеорологические процессы
• Основы теории климата
• Прикладная метеорология
• Геофизика
• Квантовая механика и квантовая химия
• Физико-химическая гидродинамика
• Медицинская электроника
  и др.

Направления подготовки

Бакалавриат:

• 03.03.02 «Физика», направленность (профиль) «Физика Земли и космоса»
• 03.03.02 «Физика», направленность (профиль) «Медицинская физика»

Магистратура:

• 03.04.02 «Физика», направленность (профиль) «Физика атмосферы и околоземного космического пространства»
• 03.04.02 «Физика», направленность (профиль) «Биофизика и медицинская инженерия»

Аспирантура:

• 1.3. «Физические науки», научная специальность 1.3.8. «Физика конденсированного состояния»
• 1.6. «Науки о Земле и окружающей среде», научная специальность 1.6.18. «Науки об атмосфере и климате»
  

Издания кафедры и научные публикации

Как правило, сотрудники кафедры публикуются в ведущих Российских и зарубежных журналах, входящих в базы цитирования Web of Science и Scopus.

Монографии:

1. Дорофеев Б.М. Компьютерные световые картины цветомузыки
2. Закинян Р.Г., Закинян А.Р. Проблемы математического описания тепловой конвекции в атмосфере. Ставрополь: ООО «Мир данных», 2015. 112 с.
3. Закинян Р.Г., Закинян А.Р. Теория планетарных волн в атмосфере. ООО «Мир данных», Ставрополь. 2016. 117 с. ISBN: 978-5-91042-185-5.

Учебные и методические издания кафедры:

1. Теория электрических цепей и сигналов : учебник : направление подготовки 03.03.02 - Физика, профили подготовки : "Физика конденсированного состояния вещества", "Фундаментальная и прикладная физика", бакалавриат / Л. М. Кульгина, А. Р. Закинян ; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет". - Ставрополь : СКФУ, 2022. - 196 с. : ил. 
   
2. Кульгина Л. М. Теоретическая механика. Механика сплошных сред : учебное пособие (лабораторный практикум) : направление подготовки 03.03.02 – Физика; профили подготовки: «Физика конденсированного состояния вещества», «Физика Земли и планет», бакалавриат / Л. М. Кульгина, А. Р. Закинян, Д. С. Дорожко ; ФГАОУ ВО "Северо-Кавказский федеральный университет". - Ставрополь : СКФУ, 2021. - 268 с.
   
3. Кульгина, Л. М. Радиофизика и электроника : учебное пособие : направление подготовки 03.03.02 Физика, направленности (профили): "Физика конденсированного состояния вещества", "Физика Земли и планет" / Л. М. Кульгина, А. Р. Закинян, Д. С. Дорожко ; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет". – Ставрополь : СКФУ, 2020. – 140 с.
4. Кульгина, Л. М. Теория электрических цепей и сигналов : учебник, электронное издание / Л. М. Кульгина, А. Р. Закинян, В. Н. Захаров. — Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2018. Регистрационное свидетельство обязательного федерального экземпляра электронного издания № 53570.
5. Векторный и тензорный анализ : учебное пособие (практикум) : направление 03.03.02 Физика. Направленности (профили) "Физика Земли и планет", "Физика конденсированного состояния вещества" Бакалавриат / авт.-сост. В. И. Волкова ; ФГАОУ ВО Сев.-Кав. федер. ун-т. - Ставрополь : СКФУ, 2018. - 138 с.
6. Закинян, Р. Г. Геофизическая гидродинамика (Проблемы математического описания тепловой конвекции в атмосфере) : учебное пособие : Направление подготовки 03.03.02 Физика. Профиль «Физика Земли и планет». Квалификация выпускника - бакалавр / Р Г. Закинян, Ю. Л. Смерек ; Сев.-Кав федер. ун-т. - Ставрополь : СКФУ, 2016. - 147 с.
7. Андросова, Т. А. Медицинская электроника : учебное пособие / Т. А. Андросова, Е. Е. Юндина. — Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2016. — 117 c.
8. Кульгина, Л. М. Теоретическая механика : лабораторный практикум / Л. М. Кульгина, А. Р. Закинян, Ю. Л. Смерек. — Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2015. — 134 c.
9. Кульгина, Л. М. Теоретическая механика : курс лекций / Л. М. Кульгина, А. Р. Закинян, Ю. Л. Смерек. — Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2015. — 118 c.
10. Закинян, Р. Г. Динамическая метеорология. Общая циркуляция атмосферы : учебное пособие / Р. Г. Закинян, А. Р. Закинян. — Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2015. — 159 c.
11. Андросова, Т. А. Медицинская электроника : учебное пособие / Т. А. Андросова, Е. Е. Юндина. — Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2015. — 153 c.
12. Бадахова, Г.Х. Активные воздействия на гидрометеорологические процессы: учебное пособие - практикум. - Ставрополь : Северо-Кавказский федеральный университет, 2015. — 120 c.
13. Якшина, Т.А. Практикум по дисциплине «Концепции современного естествознания». - Ставрополь: Изд-во ИИЦ «Фабула», 2015. – 78 с.
14. Смерек, Ю. Л. Электродинамика : учебное пособие / Ю. Л. Смерек, А. Р. Закинян. — Ставрополь : ООО «Мир данных», 2015 г. - 102 с.

Список значимых публикаций кафедры:

1. Krakov M.S., Zakinyan A.R., Zakinyan A.A. Instability of the miscible magnetic/non-magnetic fluid interface // Journal of Fluid Mechanics. 2021. Vol. 913. А30. DOI: 10.1017/jfm.2020.1128. (https://doi.org/10.1017/jfm.2020.1128) IF 3.7.
2. Dikansky Y.I., Gladkikh D.V., Zakinyan A.A., Ispiryan A.G., Zakinyan A.R. Magnetic and structural properties of magnetic colloids with a well-developed system of magnetized aggregates // Journal of Molecular Liquids. 2020. Vol. 319. 114171. (https://doi.org/10.1016/j.molliq.2020.114171) IF 6.
   
3. Zakinyan A., Arefyev I. Thermal conductivity of emulsion with anisotropic microstructure induced by external field // Colloid and Polymer Science. 2020. Vol. 298. P. 1063-1076. (https://doi.org/10.1007/s00396-020-04672-x) IF 2.4.
4. Abshaev M.T., Zakinyan R.G., Abshaev A.M., Zakinyan A.R., Ryzhkov R.D., Wehbe Y., Al Mandous A. Atmospheric conditions favorable for the creation of artificial clouds by a jet saturated with hygroscopic aerosol // Atmospheric Research. 2022. Vol. 277. 2022. 106323 (https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2022.106323) IF 5.5.
5. Turkin S., Zakinyan A., Bozhenko S. Absorption spectrum of magnetically structured emulsions in the centimeter range // Physica Scripta. 2024. Vol. 99. 045507. (https://doi.org/10.1088/1402-4896/ad2da1) IF 2.9.
   
6. Waves Formation in Capillary Volumes of Magnetic Fluid / A. Ya. Simonovsky, N. A. Shatalov, P. A. Assorov, A. R. Zakinyan // Applied Engineering Letters. – 2022. – Vol. 7. – No 3. – P. 118-124.
   
7. Krakov, M. S. Instability of the miscible magnetic/non-magnetic fluid interface / M. S. Krakov, A. R. Zakinyan, A. A. Zakinyan // Journal of Fluid Mechanics. – 2021. – Vol. 913. – P. 30.
   
8. Magnetic field inhibition of convective heat transfer in magnetic nanofluid / A. Zakinyan, S. Kunikin, A. Chernyshov, V. Aitov // Magnetochemistry. – 2021. – Vol. 7. – No 2. – P. 1-11.
   
9. Bäcklund transformations for liouville equations with exponential nonlinearity / T. V. Redkina, R. G. Zakinyan, A. R. Zakinyan, O. V. Novikova // Axioms. – 2021. – Vol. 10. – No 4. – DOI 10.3390/axioms10040337.
   
10. Zakinyan, I. Arefyev Thermal conductivity of emulsion with anisotropic microstructure induced by external field // Colloid and Polymer Science. 2020. Vol. 298. P. 1063–1076.
11. T. Abshaev, A.M. Abshaev, R.G. Zakinyan, A.R. Zakinyan, Y. Wehbe, L. Yousef, S. Farrah, A. Al Mandous Investigating the feasibility of artificial convective cloud creation // Atmospheric Research. 2020. Vol. 243. Article ID: 104998.
12. R. Zakinyan, A.A. Zakinyan Rotating field induced torque on ferrofluid emulsion with deformable dispersed phase microdrops // Sensors and Actuators A: Physical. 2020. Vol. 314. Article ID: 112347.
13. R. Zakinyan, L.M. Kulgina, A.A. Zakinyan, S.D. Turkin Electrical conductivity of field-structured emulsions // Fluids 2020. Vol. 5. Article ID: 74; doi:10.3390/fluids5020074.
14. V. Redkina, R.G. Zakinyan, A.R. Zakinyan, O.B. Surneva, O.S. Yanovskaya Bäcklund transformations for nonlinear differential equations and systems // Axioms. 2019. Vol. 8. Article ID: 45.
15. T. Abshaev, R.G. Zakinyan, A.M. Abshaev, Q.S.K. Al-Owaidi, L.M. Kulgina, A.R. Zakinyan, Y. Wehbe, L. Yousef, S. Farrah, A. Al Mandous Influence of atmosphere near-surface layer properties on development of cloud convection // Atmosphere. 2019. Vol. 10. Article ID: 131.
16. A. Yanovskii, A.Y. Simonovskii Frequency of formation of vapor bubbles in a two-layer medium of magnetic and nonmagnetic liquid // Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 2019, 55(5), P. 567–575.
17. Kolesnikova, A. Zakinyan Rotating magnetic field induced structure formation in a magnetic fluid emulsion // Magnetohydrodynamics. 2018. Vol. 54. No. 1-2, P. 45–48.
18. Zakinyan Electrical conductivity of inverse magnetic fluid emulsion // Magnetohydrodynamics. 2018. Vol. 54. No. 1-2, P. 161–164.
19. Zakinyan, A. Zakinyan, R. Ryzhkov, J. Semenova Vortex motion state of the dry atmosphere with nonzero velocity divergence // Atmosphere. 2018. Vol. 9. Article ID: 61.
20. Simonovskii, I. Chuenkova Phase transformations in steels under controlled quenching in magnetic fluid // Magnetohydrodynamics, 2018, 54(4), P. 391–389.
21. Yanovskii, A. Simonovskii, I. Chuenkova Measurement of the vapor bubble formation frequency in boiling magnetic fluid by a two-layer medium method // Magnetohydrodynamics, 2018, 54(1-2), P. 121–125.
22. Zakinyan Instability of a magnetic fluid jet in a transverse magnetic field // Chemical Engineering Communications. 2017. Vol. 204. P. 434–439.
23. Zakinyan, A. Zakinyan, R. Ryzhkov Phases of the isobaric surface shapes in the geostrophic state of the atmosphere and connection to the polar vortices // Atmosphere. 2016. Vol. 7. Article ID 126.
24. Zakinyan, A. Zakinyan, R. Ryzhkov, K. Avanesyan Convection of moist saturated air: analytical study // Atmosphere. 2016. Vol. 7. Article ID 8.
25. M. Dorofeev, V.I. Volkova Dynamics of vapor bubbles growth at boiling resulting from enthalpy excess of the surrounding superheated liquid and sound pulses generated by bubbles // Heat and Mass Transfer, 2016, 52(1), P. 39–45.
26. Zakinyan R.G., A. Zakinyan, Lukinov A.A. Two-dimensional analytical model of dry air thermal convection // Meteorology and Atmospheric Physics. 2015. Vol. 127. Iss. 4. P. 451-455.

Практика

Прохождение практики студентами бакалавриата и магистратуры является важной составной частью программы подготовки высококвалифицированных специалистов. Целью практики является закрепление знаний и умений, приобретаемых студентами в результате освоения теоретических курсов, выработка практических навыков способствующих комплексному формированию общекультурных и профессиональных компетенций обучающихся.

Учебная и научно-исследовательская практики проводятся в Северо-Кавказском федеральном университете на базе кафедры теоретической и математической физики, в научных лабораториях кафедры, специализирующихся на физико-химической гидродинамике, теплофизике гетерогенных сред, вычислительной геофизической гидродинамике, а также в научно-образовательном центре геофизики и астрофизики. Кроме того, возможно прохождение практики крупных организациях и предприятиях Ставрополя и северокавказского региона, таких как: Ставропольский гидрометеорологический центр; Специальная астрофизическая обсерватория РАН; Горная астрономическая станция Главной астрономической обсерватории РАН; Метеостанции и площадки края; ЗАО НПФ «Люминофор»; АО «Монокристалл», ПАО «Ставропольский радиозавод «Сигнал» и др.

Сферы профессиональной деятельности выпускников:

Часть вариативных дисциплин направлена на подготовку кадров по приоритетным направлениям развития СКФО. Помимо этого, программа предполагает подготовку кадров, имеющих высокий уровень не только в области фундаментальной и прикладной физики, но и обладающих психолого-педагогическими знаниями и способных внести существенный вклад в усиление школьного и вузовского педагогического потенциала региона и в развитие конкурентоспособной естественнонаучной образовательной среды.

Благодаря общепрофессиональным компетенциям, полученным выпускниками, в частности, способности применять базовые знания в области физико-математических и естественных наук в своей профессиональной деятельности, способности проводить научные исследования физических объектов, систем и процессов, способности использовать современные информационные технологии и программные средства при решении задач профессиональной деятельности, выпускники-физики трудоустраиваются в широкий круг организаций в сфере образования и науки, связи, информационных и коммуникационных технологий, атомной и ракетно-космической промышленности, а также в областях фундаментальных основ физики живых систем и физико-химической биологии, применения диагностического и лечебного оборудования, участия в инновационных и опытно-конструкторских разработках, в мониторинге состояния окружающей среды и др.

Воспитательная работа

Система воспитательной работы кафедры охватывает различные виды внеаудиторной деятельности, направленные на:

• повышение успеваемости студентов;
• организацию научных исследований;
• формирование гражданственности и патриотизма;
• трудовое воспитание;
• спортивно-оздоровительную и культурно-досуговую работу и др.

Традиционные мероприятия воспитательной работы кафедры определяются в соответствии с Концепцией и Программой развития университета. Для этого кафедра решает задачу укрепления роли и статуса вуза как общественного института, обеспечивающего накопление и распространение знаний, духовной культуры и нравственности.

Работа куратора по формированию и закреплению положительных личностных качеств у студентов проводится параллельно с обеспечением контроля и помощью студентам в их учебной деятельности.

Студенты кафедры принимают активное участие в подготовке и проведении таких мероприятий как: «День открытых дверей», «Неделя кафедры», «Лучшая комната студента-физика», «Празднование Масленицы – прощание с зимой», «Студенческая Весна», «День Победы», «Неделя здоровья», «Так не бывает на свете, что б были потеряны дети», «Всемирный день музеев» и др. Проводятся беседы по ознакомлению студентов с традициями кафедры, встречи с ветеранами, кураторские часы. Налажена работа с родителями.