Структура и свойства неравновесных конденсированных систем Программу составил профессор, д.ф.-м.н. А.С.АронинФаза. Стабильное состояние. Метастабильное состояние. Потеря устойчивости. Типы неравновесных состояний. Фазовые переходы. Диаграммы фазового равновесия. Связь структурных характеристик с диаграммами фазового равновесия. Изменение диаграмм фазового равновесия при отклонении от равновесия. Диффузионные фазовые переходы. Бездиффузионные фазовые переходы. Формирование структуры сильно неравновесных систем (аморфных, квазикристаллических и нанокристаллических). Переход из жидкого в твердое состояние. Формирование неравновесных твердых растворов. Структура аморфных, квазикристаллических и нанокристаллических материалов. Способы описания структуры аморфных и квазикристаллических материалов. Релаксация структуры. Эволюция структуры аморфных, квазикристаллических и нанокристаллических материалов при различных внешних воздействиях (температура, механические напряжения, магнитные поля). Способы получения металлических наноматериалов. Стабильность наноструктуры. Коалесценция по Оствальду. Методы исследования структуры сильно неравновесных систем (дифракционные, калориметрические и др.). Физические свойства металлических материалов в аморфном, квазикристаллическом и нанокристаллическом состояниях (злектрические, магнитные, механические). Электропроводность твердых растворов и неупорядоченных систем. Дифракционная модель Займана. Магнитные свойства аморфных и нанокристаллических сплавов. Температура Кюри, индукция насыщения, зависимость от состава и обработки. Магнито-упругие эффекты. Инварные свойства.^ Методы изуЧения реальной структуры и состава материалов 1.Дифракционные методы исследования реальной структуры материалов. Основные положения кинематического приближения теории рассеяния. Интерференционная функция Лауэ. Обратная решетка. Геометрическая интерпретация условий дифракции. Структурная амплитуда. Рассеяние в неупорядоченных системах. Атомный фактор рассеяния. Влияние температуры. Уравнение Дебая. Радиальная функция межатомных расстояний. Основные положения динамического приближения теории рассеяния. Важнейшие следствия динамической теории рассеяния. Волновое поле в кристалле с искажениями. Анализ дефектов и дисперсности. Анализ твердых растворов и структурных изменений при обработке. Анализ фазового состава. 2.^ Рентгеновская дифракционная микроскопия. Методы рентгеновской топографии. Классификация типов контраста. Примеры применения топографических методов. Рентгеновский дифракционный контраст дефектов. Роль амплитудных эффектов в образовании дифракционного изображения дислокаций. Природа теневого изображения дислокаций в условиях аномального прохождения рентгеновских лучей. 3. ^ Просвечивающая электронная микроскопия. Общие представления по методикам приготовления образцов. Контраст на изображении тонкой фольги. Анализ дефектов упаковки, дислокаций и границ зерен. Методы электронной дифракции. Информация, содержащаяся в электронограммах. Применение методов электронографии для исследования реальной структуры материалов. Примеры решения задач физического материаловедения. 4. ^ Электронная микроскопия высокого разрешения. Типы контраста (амплитудный и фазовый контраст). Передаточная функция оптической системы. Примеры использования методов электронной микроскопии высокого разрешения. 5.^ Основы растровой электронной микроскопии (РЭМ). Устройство и принцип работы РЭМ. Взаимодействие электронного пучка с веществом. Основные механизмы потерь энергии электронов в веществе. Детекторы сигналов в РЭМ. Основные источники сигналов, используемых для формирования изображения в РЭМ (отраженные электроны; вторичные электроны; рентгеновское излучение; Оже-электроны; катодолюминесценция; наведенный ток). Формирование контраста в РЭМ. 6.Рентгеновский микроанализ. Методы регистрации рентгеновского спектра. Примеры использования методов РЭМ. 7. Зондовая электронная микроскопия.Примечание: В лекциях обязательно должны быть примеры применения каждого из методов к реальным материалам и структурам