Начало или "предвзрывной разогрев"
1947 год.
Казанский госуниверситет. Е.К.Завойский (это он тогда только
что открыл ранее никому неизвестное явление электронного парамагнитного
резонанса) дает студенту 5-ого курса физического факультета из чувашской
деревни Татарии Малое Сунчелеево Сергею Абрукову задание по дипломной работе
- сделать обзор по электро-магнитным колебаниям в полостях. Обзор сделан,
дипломная работа защищена, но в 1948 году Завойский уезжает к Курчатову.
1948-49 года. Одни из главных задач в стране - задачи теплоэнергетики, обороноспособности. В КГУ открывается кафедра молекулярной физики (основная тема - процессы горения и их использование в народном хозяйстве). Студент, выполнявший дипломную работу у Завойского (диплом об окончании с отличием, Молотовская стипендия), приглашенный на должность ассистента читает курс физики горения. Совершенно новая дисциплина для КГУ и ассистент едет на стажировку в Московский государственный университет на каф. чл.-корр. АН СССР А.С.Предводителева - крупного специалиста в области горения, слушает лекции другого чл.-корр. АН СССР Л.Н.Хитрина (его лекции потом превратятся в книгу "Физика горения и взрыва", эта книга, изданная в 1957 году, до сих пор остается одним из основных учебников для студентов, специализирующихся в области горения газов).
"Критические условия"
1950 год.
На каф. молекулярной физики КГУ - единственной среди вузов
страны, появляется уникальный "теневой" прибор ИАБ-451, выпускаемый
тогда оборонной промышленностью только для оборонных НИИ. Был прибор
теневым, ассистент С.Абруков превратил его в интерференционный. И теперь
он уже едет в МГУ к Предводителеву показывать, что казанцы умеют
то, что еще не умеют москвичи. Потом была защита диссертации (1953
год). Затем - ученики, в свою очередь защитившие диссертации (первый
Маклаков А.И. защитил диссертацию уже в 1955 г., потом еще несколько),
приезды коллег из Москвы, Ленинграда, Одессы, Перьми - на учебу.
"Воспламенение"
50-е годы.
Академик Б.В.Раушенбах, работающий с С.П.Королевым, занимается
вибрационным горением (потом он займется космологией, но пока горением,
в начале 60-х выйдет его книга "Вибрационное горение"). Сложное явление.
И сейчас в 90-е не все ясно - управлению не всегда поддается. А тогда?
Нужны были новые тонкие ("интимные") методы исследования.
Интерференционные и теневые методы - как раз такие: "наблюдают",
но сам обьект не "трогают" (бесконтактность, безынерционнсоть, наглядность,
неординарность визуализации, широкий пространственно-временной
интервал измерения - так сегодня, в 90-е, пишут в научной литературе).
После разговора с Раушенбахом бывший ассистент, теперь уже Сергей Андреевич
Абруков, доцент и зав.каф. молекулярной физики КГУ, со своими
учениками занимается исследованием вибрационного горения. Новые методы
- новые результаты...
"Выход на стационарный режим"
1962 год.
Казань. 2-я Всесоюзная конференция по вибрационному горению.
В председателях Раушенбах, Предводителев. Там же в оргкомитете и наш
заведующий кафедрой. Каф. молекулярной физики - признанный центр -
школа по применению оптических методов в изучении процессов вибрационного горения.
1962 - 1967 год. Зав. каф. защищает докторскую, получает звание профессора, впереди перед школой новые задачи.
Крутой поворот или "отклик на внешние возмущения"
Лето 1967.
В Чувашии открывают университет. Кто поможет организовать? Казань рядом.
Теперь в Казань едут из Чебоксар уже не аспиранты (а их было немало из
Чувашии), по проторенной аспирантами дорожке едет секретарь обкома.
Чуваш, зав. каф. молекулярной физики, д.ф.-м.н., профессор
С.А.Абруков приглашается руководством республики на должность проректора
по научной работе Чувашского госуниверситета. Как там на административной
работе - это мы опускаем. А как на новом месте в науке?
1967, октябрь. В только что открывшемся Чувашском государственном университете образована каф. теплофизики.
Новый виток.
1968-1973.
По прежнему, основное внимание главной теме - вибрационному горению и
его исследованию оптическими методами. Об этом и доклад каф. теплофизики
Чувашского университета в 1969 году на Всесоюзном симпозиуме по
горению и взрыву, зафиксировавший появление новой, уже Чебоксарской
группы "горельщиков". В 1971 году в 2-х томной "История физики в России"
написано: "Подробные экспериментальные исследования механизма
вибрационного горения проведены группой ученых из Казанского университета
под руководством С.А.Абрукова". Историки конечно чуть отстали от
жизни - группа уже в Чебоксарах. Пусть не в полном составе, но все аспиранты
и преподаватели, что приехали в Казань из Чувашии постепенно
переехали вслед за учителем. И две группы студентов-старшекурсников
переехали. И оборудование перевезли. Вроде все вместе и темы прежние.
Но уже намечается новый виток, жизнь не дает дремать.
В научно-популярном журнале "Наука и жизнь" появляется статья о новом
методе записи световых волн от отражающих обьектов - голографии. На
кафедре срочно появляются лазеры и уже голография - это не только метод
получения обьемных изображений - копий предметов (икон, медалей,
статуеток и пр.), хотя и этим в свое время займутся на кафедре, но и
новый метод исследования процессов горения. В будущем он позволит
использовать любимые теневые и интерференционные методы, в тех условиях
и для тех обьектов, для которых прибор ИАБ-451 уже не подходит.
На родном Чебоксарском предприятии вибрационным горением газа не интересуются,
но им очень интересны конденсированные системы. На кафедре
появляется первая хоздоговорная тема с совершенно новой задачей. Но
таких предприятий как Чебоксарское в стране не мало и появляются по
той же тематике хоздоговора с Казанью, Пермью. Эта тематика потом станет одной из основных.
Родная тема - вибрационное горение, тоже не забыта. Механизм вроде бы
ясен. Теперь вопрос как управлять режимом горения ? И у нее новый виток.
Управление процессом горения электрическими и магнитными полями.
Об этом и доклад кафедры на Симпозиуме по горению в Ленинграде.
Существовало два механизма влияния электрического поля на горение,
любимые оптические методы явно показали - есть и третий - "ионный ветер" -
красивое название.
Крутой подьем.
1974 - 1982.
Целый комплекс научных тем: оптические методы (теневые, интерференционные,
голографические), вибрационное горение (механизм различных режимов и управление
ими), горение конденсированных систем.
Открыт первый в Чувашском университете совет по защите диссертаций и в
самом начале три подряд защиты диссертации (уже своих, чувашских, доморощенных).
Для числа хоздоговорных тем уже не хватает пальцев рук (Москва, Московская обл.,
Казань, Пермь, Куйбышев, Бийск и др). Кафедра растет как
на дрожжах 10... 20... 30 человек. Может где и стагнация, а на кафедре
работа кипит. Много новых людей (даже из Москвы), много идей, много
результатов (не к месту сказано, но одних лазеров штук 50 - по 2 на
каждого сотрудника, в Москве - в академических институтах, по одной
голографической установке УИГ-1М, на кафедре три (!))
И оказывается, что оптические методы не только визуализируют то, что
не видно - "ионный ветер" и прочее, они оказываются и измеряют то, что
вроде бы никогда не измеряли - массу, энтальпию, реактивную силу струи
и тягу "движка" в интервале миллисекунд. И голографические копии предметов
старины очень красивые, не хуже, чем в музеях, да и хранит информацию
голограмма не хуже, чем банковский сейф.
В сентябре 1979 года при кафедре теплофизики открывается первая в
университете и республике Проблемная научно-исследовательская лаборатория
"Физика неустойчивого горения" (это оно - бывшее вибрационное горение).
В ней теперь не только горение газов, но конденсированные системы и не
только электрические поля, но и разряды (до сих пор еще никто в мире
не освоил этот способ управления горением в камерах сгорания,
способ, в котором возникшая неустойчивость горения сама себя подавляет
- т.н. отрицательная обратная связь).
Вопрос о к-системах - это вообще отдельный разговор. Размер зон горения
до микрона, характерное время стадии горения до миллисекунды,
давление при котором горят конденсированные системы от 0 до 1000 атм.,
разнообразие составов - по формулам математической комбинаторики.
Теперь на Всесоюзных симпозиумах сотрудников кафедры теплофизики
участвует столько, сколько с Ленинграда, Казани, Перьми не приезжает.
Чебоксарцы теперь свои среди советских "горельщиков". А ведь еще есть
Всесоюзные конференции по горению аэродисперсных систем, голографии,
тепломассообмену, газодинамике, оптическим методам исследования,
взаимодействию излучения с веществом.
Да и свой сборник трудов - ежегодный межвузовский сборник научных трудов
"Физика горения и методы ее исследования" под ред. д.ф.-м.н.,
проф., засл. деятеля науки ЧАССР и РСФСР С.А.Абрукова набрал силу - в
двух реферативных журналах ВИНИТИ реферируются статьи из него: в РЖ
"Механика" и в РЖ "Химия". Выходил он с 1971 по 1992 год.
С зарубежом начинается сотрудничество - с Лондонским политехническим
институтом - потом эта тема продолжиться (и сейчас продолжается).
"Квазистационарный режим".
1983-1995.
Многое изменилось в это время в стране, кое-что изменилось и на кафедре,
но уровень науки остался и темы остались - запас и наработки были.
И хотя финансирование (количество хоздоговоров) падало в строгом
соответствии с общим графиком, но с некоторым временем запаздывания.
В 1990 году в Чебоксарах проводится Всесоюзный семинар по электрофизике
горения, на котором впервые за время сем нара присутствуют члены
Научного Совета РАН по горению и его бюро. Семинар прошел успешно. Там
же начались разговоры, что пора в Чебоксарах провести и Всесоюзный
симпозиум по горению и взрыву. В следующем году этот вопрос был решен,
наметили проведение симпозиума (кстати юбилейного - 10-ого) на
сентябрь 1992 года, проспекты издали и приглашения разослали, доклады уже
все поступили (почти 600 человек), но тут сказалась перестройка (Гайдар
и его команда). Так и пришлось наши доклады опять вести в другое
место (Симпозиум состоялся в Черноголовском научном центре под Москвой
в целях экономии москвичами командировочных).
Этот период можно назвать периодом защит (Новосибирск, Черноголовский
научный центр, Томск, Одесса, Казань, Москва) - это те места (помимо
Чебоксар), где проходили защиты диссертаций сотрудников кафедры, в том
числе и 2-х докторских. К списку конференций, где представлялись работы
чебоксарцев добавились международные (Международные симпозиумы по
горению - Австралия - 1992, США - 1994, по прикладной оптике - США -
1991, 1993, 1995, а также другие конференции в Голландии, Англии,
Португалии, Гонконге).
1996 год.
Стокгольм, Швеция. Родина Альфреда Нобеля
(изобретателя динамита и бездымного пороха).
На юбилейном, посвященным 100-летию со дня смерти Нобеля и учреждению
его известной Нобелевской премии, симпозиуме по горению, на котором
собрались отметить эти даты ученые со всего мира "энергетических
материалов", от кафедры теплофизики было два доклада (а всего из России
было 37) - по управлению неустойчивым автоколебательным горением в камерах
сгорания с помощью электрических полей и разрядов и по оптическим
методам исследования горения конденсированным системам. Вспомним -
тему дипломной работы Сергея Абрукова (электромагнитные колебания в
полости), вспомним знаменитый оптический прибор ИАБ-451 и вибрационное
горение, вспомним родное Чебоксарское предприятие, интересующееся
конденсированными системами. Все они здесь в этих докладах. Две тесно
связанные еще с давних времен ветви школы: горение и оптические методы,
так и идут вместе.
Вспомним учителей и ученика (ставшего потом учителем), его учеников:
Чл.-корр. АН СССР Е.К.Завойский Проф. Шафигуллин А.Г.(это он открыл каф. молекулярной физики в КГУ, пригласил дипломника Завойского на должность ассистента и достал прибор ИАБ-451) Чл.-корр. АН СССР А.С.Предводителев Чл.-корр. АН СССР Л.Н.Хитрин Академик Б.В.Раушенбах Дипломник (ассистент, старший преподаватель) Сергей Абруков Зав. каф. в КГУ с 1953 по 1967 и в ЧГУ с 1967 по 1996 год, заслуженный деятель науки ЧАССР и РСФСР, академик НАНИ, чл.-корр. РАЕ профессор Абруков С.А., а также: проф. Маклаков А.И.(вибрационное горение, оптические методы) проф. Подымов В.Н.(пульсационное горение, оптические методы) доц.Михеев М.П. (поляризационный интерферометр сдвига, голография), доц.Верхунов В.М.(история физики, интерферометрия), доц.Максимов Н.Н.(вибрационное горение, конденсированные системы), доц.Николаев С.Н.(вибрационное горение) проф.Чучкалов И.А., доц.Аввакумов А.М.(вибрационное горение), доц.Медведев Н.А.(ПНИЛ, вибрационное горение, управление неустойчивым горением), доц.Давыдов А.Е.(голография), доц.Максимов Ю.Я., доц. Исаев Н.А.(влияние электрических полей на горение), доц.Кочаков В.Д., Алексеев М.В., (оптические методы, конденсированные системы), доц. Орлов В.Н., Лаптенков Б.К. (конденсированные системы, макрокинетика горения) доц. Аверсон А.Э. (теория зажигания конденсированных систем).
А сколько учеников - бывших студентов каф. теплофизики Чувашского
госуниверситета (всего их сейчас - почти 400). Они не только в Чебоксарах
- на 4-х кафедрах ЧГУ и двух кафедрах ЧГПИ работают: и зав. кафедрами,
и профессорами, и доцентами (тему свою не забывают), но и в
Москве, Ленинграде, Новосибирске, Кишиневе, Перьми, Казани.
А разве не в рядах школы - "лекторы" школы: чл.-корр. РАН, председатель
Научного совета по горению Мержанов А.Г., члены совета Либрович
В.Б., Новожилов Б.В., Мальцев В.М., Кидин Н.И., Манелис Г.Б. и др., те
кто делал науку о горении, помогал работать в ней аспирантам из Чувашии,
из чувашской школы физики горения.
Пол века прошло с того времени как студент-дипломник Завойского взялся
за обзор. 30 лет, как он переехал в Чувашию. В Казани по-прежнему есть
кафедра молекулярной физики. В Чувашии - каф. теплофизики. В России -
теневые и интерференционные методы. За рубежом - тоже есть, но у нас
лучше, зовут приезжать. И вибрационное горение хотят исследовать вместе
с нами, контракты заключают. Значит можем. Значит жива школа.
Так что же такое школа ! Это учитель, поиск и удача ученика, работа,
снова учителя, удачная тема и снова работа, ученики, друзья-коллеги и
только потом - школа. Живая школа, можно прийти, вспомнить, поговорить,
а потом где-то в Тмуторакани или наоборот, в Стокгольмской ратуше,
на приеме, встретить того, кто тебя лично не знает, но знает твои
работы, знает из какой ты школы.
Чебоксары - новое время. "Переходные процессы".
1995-1997.
Новое время - новые задачи. И раньше, в советское время, фундаментальная
наука и прикладная шли рядом. И у нас в период 1987-1990 гг. в СКБ
завода "Дизельпром" действовал филиал кафедры теплофизики, тема - горение
в двигателях внутреннего сгорания. А сейчас, когда, как
выразились на страницах официальной газеты официальные люди, "в России сейчас
нет места чисто фундаментальной науке", тем более. И хотя не согласны
мы с этой фразой полностью, но спорить - не с руки. Да и не мы
одни в таком положении. На последнем симпозиуме по горению в ноябре
1996 года - половина докладов - прикладная наука. Одной только
теплоэнергетике было посвящено более 20 докладов. Видно не случайно Сергей
Андреевич Абруков в 1994-95 годах вместе со своими учениками постарался
сделать все, чтобы в университете открыли прием по специальности
"Промышленная теплоэнергетика". В теплоэнергетике (вспомните 1948 год,
Казань, КГУ) тоже интересные задачи, связанные с горением (от трения
тепло конечно тоже возникает, но в промышленности его получают все-таки
чаще при горении - и в большой теплоэнергетике и в малой, а это и
сверхадиабатическое горение, и горение в кипящем слое, и низкосортное
топливо с добавками высокоэнергетических материалов.
Сейчас задачи кафедры связаны не только с выпуском студентов-физиков
(специализация "Теплофизика"), но и инженеров по специальности
"Промышленная теплоэнергетика", а в будущем возможно и инженеров-
исследователей (магистров) по этой специальности и бакалавров по направлению
"Теплоэнергетика".
Студенты, специализирующиеся на кафедре, изучают такие курсы, как: кинетика
химических реакций, физика горения и взрыва, основы трансформации тепла,
гидрогазодинамика, техническая термодинамика, тепломассообмен,
теневые и интерференционные методы, голография, термодинамика
горения, горение в энергетических и технологических установках, физика
быстропротекающих процессов и др.
Ну а у школы физики горения - новые перспективы - для тех, кто хочет
заниматься чисто горением есть предложения из Центра исследований горения
университета штата Колорадо (США) о направлении к ним в
аспирантуру (postgraduate) выпускников кафедры. Английский надо учить !
Зав. каф. теплофизики Абруков В.С.