НАЙТИ ПОРЯДОК В ХАОСЕ
В феврале исполняется 60 лет доктору физико-математических наук
Валерию Константиновичу МАЛИНОВСКОМУ, заместителю директора Института
автоматики и электрометрии.
За почти 40 лет своей научной деятельности В.Малиновский проявил
себя как ученый-физик широкого профиля. Он приехал в Сибирское
отделение в 1962 году после окончания Ленинградского
электротехнического института и 10 лет проработал в Институте
ядерной физики. Здесь им были разработаны специальные плазменные
ускорители; с помощью уникальных сверхскоростных оптических
методов диагностики (интерферометрия, рассеяние лазерного
излучения на электронах с регистрацией пространственно-временной
картины рассеяния на ЭОП) им было выполнено моделирование
взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой Земли. В эти годы
им были разработаны принципы и экспериментально проверены
возможности создания высокоэффективных квазинепрерывных лазерных
систем на высокоскоростных потоках (при давлении больше одной
атмосферы) углекислого газа, азота и гелия. На примере смеси
фтора с водородом им впервые было экспериментально показано, что
коэффициент полезного действия химических лазерных систем при
возбуждении электронным пучком может превышать единицу. На основе
этих результатов в 1968 году В.Малиновский защитил кандидатскую
диссертацию.
В 1972 году по приглашению тогдашнего директора Института
автоматики и электрометрии СО АН Ю.Нестерихина, хорошо знавшего
В.Малиновского по совместной работе в ИЯФе, Валерий
Константинович перешел на работу в ИАиЭ СО АН, где организовал
новую лабораторию которой, наряду со своими обязанностями
заместителя директора, заведует и по сей день. Основным
направлением исследований В.Малиновского в ИАиЭ стало
взаимодействие оптического излучения с твердыми телами и явления
памяти в кристаллах и стеклах. В.Малиновский быстро организовал
коллектив молодых ученых и скоро добился значительных успехов и
получил признание в новой для себя области физики. Огромная
научная интуиция, смелость в выдвижении и отстаивании новых
научных идей и свежий взгляд на вещи на новом поле деятельности
дали возможность В.Малиновскому уже в первые годы его работы в
ИАиЭ получить важные научные результаты.
В этот период им с сотрудниками открыта фотоиндуцированная
анизотропия оптических свойств в пленках халькогенидных
стеклообразных полупроводников а также возможность многократной
обратимой фотоперезаписи анизотропии в этих пленках. Для
объяснения эффекта В.Малиновский предложил принципиально новый
механизм фотоструктурных превращений в стеклообразных материалах,
который в дальнейшем позволил понять и ряд других закономерностей
индуцируемых светом изменений оптических и электрических свойств
в реальных кристаллах и стеклах. Этот новый механизм
взаимодействия излучения оптического диапазона с твердыми телами,
так называемый локальный разогрев, заключается в том что передача
энергии поглощенных фотонов решетке из-за локальных нарушений
пространственной однородности в реальных кристаллах и стеклах
происходит в два этапа. На первом из них происходит генерация
высокочастотных локальных колебаний в малой области размером
порядка нанометра, что приводит к локальному разогреву этой
области до относительно высокой температуры. На втором этапе
возбуждение решетки перекачивается в длинноволновые фононы, а
локальная область закаливается в структурно более
разупорядоченном состоянии, чем до освещения светом.
При исследовании фотохромных стекол В.Малиновским с сотрудниками
было обнаружено явление фотоадаптации при обесцвечивании и
зависимость вида спектров добавочного поглощения фотохромных
стекол от длины волны окрашивающего излучения. Он показал, что
спектральные свойства фотохромных стекол обусловлены образованием
дихроичных частичек серебра с характерным размером 20 ангстрем и
различной степенью несферичности. Эти результаты, а также ряд
других, таких как изменение фоточувствительности, спектральных
свойств и темновой проводимости силленитов за счет нарушения
стехиометрии по кислороду, фотоиндуцированное отражение и
просветление в кристаллах ниобата лития, асимметрия объемной
проводимости вдоль оси спонтанной поляризации в кристаллах
ниобата лития и ниобата стронция бария, положили основу
докторской диссертации В.Малиновского "Индуцированные светом
явления памяти в кристаллах и стеклах" (1982).
В это же время, во второй половине семидесятых годов, в его
лаборатории при его непосредственном участии был проведен цикл
экспериментальных и теоретических работ по фотогальваническому
эффекту. В результате была объяснена природа этого эффекта --
возникновение электрического тока в однородном кристаллическом
образце при однородном освещении светом -- и открыт ряд его новых
свойств. Позднее за эти работы В.Малиновский с сотрудниками
получили премию СО АН (1984) и по этим результатам в лаборатории
были защищены две докторские диссертации.
Примерно с середины 80-х годов в круг научных интересов
В.Малиновского вошли задачи о наноструктуре и динамике
неупорядоченных тел -- аморфных и стеклообразных материалов и
переохлажденных жидкостей. К ним относится широкий класс
материалов все более активно используемый на практике -- аморфные
полупроводники и стекла, полимеры и керамика, кристаллы с большой
концентрацией дефектов и расплавы. Стояла проблема найти
закономерности, характеризующие структурные, колебательные и
релаксационные свойства подобных некристаллических тел. В отличие
от гораздо более хорошо изученного случая кристаллов, где
упорядоченность решетки является тем ключевым элементом, который
определяет многие свойства и позволяет построить теорию, в
аморфных телах и стеклах отсутствует периодичность решетки,
положения атомов на далеких расстояниях не скореллированы. В.
Малиновскому удалось найти "порядок в хаосе"; с помощью метода
спектроскопии неупругого рассеяния света им вместе с сотрудниками
открыт и объяснен ряд универсальных свойств неупорядоченных
материалов различной природы. К ним в первую очередь относится
наличие неоднородностей структуры на масштабах нанометра или так
называемого "среднего порядка" в стеклах. В.Малиновский
инициировал в лаборатории исследование так называемого "бозонного
пика", характерной особенности спектров стекол связанной с
избыточной плотностью колебательных состояний в области частот
порядка терагерца. Эти исследования, в частности обнаружение
универсальности спектральной формы бозонного пика в стеклах
различной природы, получили в последние годы широкую известность
и мировое признание -- практически ни одна работа в мире о
пикосекундной динамике стекол не обходится без ссылки на работы
Малиновского с сотрудниками. С помощью метода неупругого
рассеяния света В.Малиновский с сотрудниками впервые изучил
фрактальные свойства структуры и динамики полимеров (1989--92) а
также провел цикл исследований рассеяния света на поверхностных
модах колебаний микрокластеров внедренных в матрицу стекла
(1988--1990). За работы по структуре и динамике неупорядоченных
материалов В.Малиновский с сотрудниками получили премию СО АН в
1990 году.
В последние годы важные результаты получены В.Малиновским с
сотрудниками также при изучении пикосекундной релаксации в
стеклообразующих материалах и явления стеклования. Последнее
является одной из самых фундаментальных проблем в физике
конденсированных сред и заключается в том что в ряде
переохлажденных жидкостей при практически неизменной структуре в
узком интервале температур времена релаксации изменяются на много
порядков, что ведет к превращению жидкости в твердое тело --
стекло. Коротко говоря, В.Малиновским с сотрудниками показано,
что динамика перехода стеклования существенно определяется
соотношением между интенсивностью быстрой релаксации и бозонным
пиком и в конечном итоге -- ангармоничностью решетки.
Одним из важнейших направлений работ В.Малиновского являются
исследования по фоторефракции и явлениям переноса заряда в
сегнетоэлектриках и неупорядоченных твердых телах. Им с
сотрудниками была открыта асимметрия проводимости вдоль оси
спонтанной поляризации в сегнетоэлектрических кристаллах а также
показано, что проводимость широкого класса неупорядоченных тел
описывается обратным аррениусовским законом.
В процессе работы сформировался коллектив учеников-коллег
В.Малиновского, которые образуют научную школу в области физики
явлений на наномасштабах в неупорядоченных материалах и
сегнетоэлектриках. Результаты исследований этого коллектива
приобрели международную известность и признание. Под
непосредственным руководством Валерия Константиновича были
защищены 10 кандидатских диссертаций и 5 его учеников и
сотрудников защитили докторские диссертации. Мы уверены в том,
что Валерию Константиновичу предстоит еще многое совершить в
науке, а его ученикам и коллегам многому научиться у него как в
научном, так и в жизненном плане.
С юбилеем Вас, Валерий Константинович, здоровья Вам и удачи!
Коллеги по работе.
стр.
|