Научное сотрудничество России и Китая: технологии для лечения онкозаболеваний, микроэлектроника будущего и перспективные топливные системы

20 мая 2022 — НАУЧНАЯ РОССИЯ

Китай — один из ключевых партнеров России в научной сфере в азиатском регионе. Научное сотрудничество с Китаем развивается в рамках БРИКС и в формате непосредственного взаимодействия ведущих вузов РФ с китайскими университетами. Ученые из двух стран ведут совместные исследования по ряду перспективных направлений и укрепляют гуманитарные связи. 

Исследователи Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Шанхайского института керамики Китайской академии наук (Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, SICCAS) создают монокристаллы для повышения детектируемой точности рентгеновских КТ-томографов. Эта разработка позволит более точно определять границы поражения тканей при онкологических заболеваниях.

Сотрудники лаборатории ядерных технологий ДВФУ совместно с коллегами из SICCAS отработали технологический способ синтеза и изготовили серию монокристаллов. Ученые изучили ряд физико-химических закономерностей. Важным результатом работы стало экспериментальное установление эмиссии определенного катиона редкоземельного металла в полученных кристаллах при возбуждении рентгеновскими лучами.

По мнению заместителя директора по развитию Института наукоемких технологий и передовых материалов ДВФУ Евгения Папынова, международные научные коллаборации — это залог мирового научно-технологического прогресса. В рамках тесного взаимодействия российских ученых и коллег из Китая исследователи из ДВФУ формируют уникальную среду со своей системой знаний, опыта и компетенций, а также эксклюзивной инфраструктурой, что и обеспечивает достижение прорывных результатов мирового уровня в научно-технической сфере.

«Конкретным примером являются исследования, проводимые объединенными международными научными группами на установках «мегасайенс», включая источники синхротронного и нейтронного излучения, результаты которых вносят неоценимый вклад во все сферы жизнедеятельности человека и не могут быть получены больше никаким другим образом. Результаты взаимодействия позволяют решать критически важные задачи, связанные, например, с наращиванием интеллектуального, социального, промышленного потенциала государств. В этой связи, без сомнения, можно утверждать, что механизм правильно выстроенного коллаборационного взаимодействия напрямую влияет на экономику стран-участниц, в которых на государственном уровне формируется и поддерживается наукоемкая среда и развиваются высокие технологии», — добавил Евгений Папынов.

В рамках коллаборации ученые проводят комплекс научно-исследовательских работ по программам «Фундаментальная и прикладная физика», «Фундаментальная химия» и «Материаловедение и технологии материалов».

Ученые ДВФУ также сотрудничают с коллегами из Института физики Китайской академии наук. В рамках сотрудничества российские и китайские ученые обнаружили новый механизм управления намагниченностью в наноструктурах с помощью спинового тока. Разработка позволяет создать магниторезистивную память с произвольным доступом, для которой характерны низкое энергопотребление и высокая скорость «чтения-записи».  Получение, исследование магнитных материалов и создание элементной базы необходимы для энергоэффективной электроники нового поколения.

Группа исследователей создала наноструктуру, которая имитирует ячейку памяти, состоящую из двух магнитных слоев с взаимоперпендикулярным направлением магнитных моментов (магнитная структура Т-типа).

«Используя современную просвечивающую микроскопию, совместно с китайскими коллегами мы провели исследования атомарных шероховатостей, формируемых на интерфейсах между ферромагнитными и немагнитными слоями. Анализируя результаты экспериментальных методов и микромагнитного моделирования, мы объяснили механизм переключения намагниченности в наноструктурах с помощью спинового тока», — рассказал о проекте один из авторов статьи, директор Института наукоемких технологий и передовых материалов ДВФУ Алексей Огнев.

Совместные с китайскими учеными исследования позволяют создать новые материалы и технологии для микроэлектроники ближайшего будущего: нейропроцессоров, логических устройств и высокопроизводительной энергонезависимой памяти. Это особенно актуально в связи с развитием цифровых технологий, ростом объемов информации и требований к скорости ее обработки.

Для ДВФУ это партнерство важно и с точки зрения подготовки высококвалифицированных специалистов в области физики и наноэлектроники. В научных работах по этому проекту принимают участие студенты по направлениям подготовки «Физика» (Фундаментальная и прикладная физика) совместно с НИУ ВШЭ, г. Москва и «Электроника и наноэлектроника»  (Нанотехнологии в электронике) — будущие кадры высокотехнологичной промышленности и микроэлектроники.

В рамках БРИКС в 2021 году по итогам отбора на предоставление грантов для проведения российскими научными организациями и вузами исследований совместно с организациями Китайской Народной Республики поддержку получили шесть проектов. Они связаны с изучением импульсно-периодических разрядов импульсного давления; кристаллов с регулярной доменной структурой для оптоэлектроники; разработкой новых оптоэлектронных материалов и т.д.

Один из поддержанных проектов направлен на исследование стабильности динамического впрыскивания топлива судовой топливной системой высокого давления Common Rail и проводится Московским государственным техническим университетом (МГТУ) им. Н.Э. Баумана совместно с Харбинским инженерным университетом.

Доктор технических наук, профессор кафедры «Поршневые двигатели» МГТУ им. Н.Э. Баумана Дмитрий Онищенко отметил, что исследование физических особенностей быстротекущих процессов систем впрыскивания топлива при ультравысоком давлении и создание математических моделей направлены на подготовку к созданию перспективных топливных систем двигателей нового поколения, разработка которых только планируется.

Дмитрий Онищенко также подчеркнул, что исследование процессов и создание математического аппарата для их описания представляют научный и практический интерес. Запланированный объем работ по проекту уже полностью выполнен. Его результаты освещены на международной конференции в КНР.

«Значение работы в том, что она не только находится на высоком уровне мировой прикладной науки, но и актуальна в связи с государственной задачей по импортозамещению», — подчеркнул Дмитрий Онищенко.

Между Россией и Китаем успешно развиваются и академические обмены. Го Лихун, преподавательница русского языка Цицикарского университета, — одна из тех, кто приехал из Китая, чтобы поступить в аспирантуру Кемеровского государственного университета. Сейчас она пишет диссертацию о «родственных» фразеологизмах в русском и китайском языках.

«Я выбрала языкознание и Кузбасс по двум причинам: во-первых, Кемеровский государственный университет имеет право присуждать ученую степень кандидата и младшего доктора наук в области языкознания, а школа словообразования имеет хорошую репутацию как за рубежом, так и в России. Кроме того, научно-исследовательская группа вуза добилась плодотворных результатов в передовых исследованиях лингвистики, опубликовала множество монографий, статей и учебников, а также немало статей высокого уровня в стране и за рубежом», — рассказала Го Лихун.

По ее словам, на ее выбор также повлияло тесное сотрудничество Кемеровского государственного и Цицикарского университетов. Рассказывая о теме своей исследовательской работы, Го Лихун подчеркнула, что ее диссертация имеет не только теоретическое, но и практическое значение и позволит студентам формировать языковые знания и беспрепятственно осуществлять межкультурную коммуникацию.

 
Информация и фото предоставлены Департаментом координации информационной политики и просветительской деятельности Минобрнауки России

Источник фото: ДВФУ

Источник: портал «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)