Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Николаев Евгений Николаевич

Чл.-корр. РАН, Профессор, д.ф.-.м.н., Научный руководитель ИНЭПХФ им. В.Л. Тальрозе

ORCID: 0000-0001-6209-2068

WoS: N-4498-2013

Scopus: 55394217800

 Специализация – Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества (1.3.17)

 Темы дипломных работ (бакалавриат, магистратура, специалитет)

 Тема №1: «Ловушка Кингдона и ионизация электронного ударам»

 Разработка источника электронов для ионизации молекул вводимых в ловушку летучих соединений внутри ловушки Кингдона через щелевой промежуток между детектирующими электродами. Предполагается, что студент проведёт расчёты вероятности захвата ионов, образующихся при ионизации электронами, испускаемыми проволочным катодом и проходящими через щель между детектирующими электродами ловушки. Необходимо рассчитать оптику для фокусировки электронов на щель, рассчитать вероятность захвата образующихся ионов. В рамках этого проекта есть подзадача, в которой необходимо изолироваться от излучения источника электронов. Для этого должна быть разработана система транспорта и фокусировки электронов, в которой щель ловушки не видит напрямую источник излучения, то есть свет на неё не попадает, а попадают только электроны. Для этого необходимо смещать пучок электронов от плоскости симметрии и возвращать в плоскость симметрии, чтобы фокусировать электроны на щель. Разработка такой системы облегчит процедуру изготовления и смены катода, которая в этом случае будет представлять собой подпружиненную проволоку, и в качестве материала проволоки будет использован либо вольфрам, либо рений, либо другой материал из применяемых для нагреваемых катодов.

 Тема №2: «Разработка и создание системы транспорта ионов из накопительных мультиполей в гармонизированную много-электродную ловушку Кингдона через систему щелевых линз с дифференциальной откачкой в ионную ловушку Кингдона через щель между детектирующими электродами».

Первой задачей этого проекта является создание модели транспорта ионов в условиях градиентов давления на основе программы SIMION либо другой аналогичной программы, способной рассчитывать динамику движения ионов в постоянных и переменных электрических полях с учетом взаимодействия с фоновым газом. Второй задачей является создание макета экспериментальной установки для демонстрации возможности эффективного транспорта ионов из накопительного линейного квадруполя в ловушку Кингдона при различии в давлениях в этих устройствах в четыре порядка (от 10-4 то 10-8 Торр). 

 Тема №3: «Создание квадратичного рефлектрона для время-пролётного масс-спектрометра на основе плёночной структуры с градиентной проводимостью пленок».

Задача технологическая и в ней нам помогает Владикавказская фирма БАСПИК, которая производит многоканальные электронные умножители и работает со стёклами, поверхности которых могут быть металлизированы путём их нагрева в присутствии водорода.  В этом процессе происходит восстановление металлов, имеющихся в составе стекла, и образование на поверхности стекла тонких металлических пленок. В зависимости от температуры и дозы воздействия водорода у пленок может быть разное сопротивление. Нужно создать экспериментальную установку и разработать процесс вот такого метода создания пленок с градиентным распределением проводимости. Кроме разработки технологии, требуется выполнение расчётов динамики ионов в таком рефлектроне. В нем предполагается создать квадратично распределенный потенциал вдоль оси, что должно обеспечивать идеальную фокусировку ионов по времени прибытия на детектор. 

 Тема НИР в аспирантуре: “Разработка метода определения хирального доминирования в смесях энантиомеров с помощью спектроскопии ионной подвижности, сопряженной с масс-спектрометрией”. В рамках работы над диссертацией предлагается создать новый метод определения хирального доминирования с использованием спектроскопии ионной подвижности и ионизации электроспреем с образованием димерных и тримерных комплексов хиральных молекул. Второй задачей является расчёт структур комплексов методами квантовой химии, в частности методом функционала плотности. Третья задача связана с проверкой возможности использования для различения димеров метода FAIMS (Field Asymmetric Ion Mobility Spectrometry) и требует инженерных навыков, чтобы модифицировать имеющиеся в лаборатории оборудование и пристыковать их к масс-спектрометру.

 Требования к студентам: Знание физики, готовность к экспериментальной, инженерной работе, теоретическому моделированию. Необходимо пройти собеседование. Студент должен владеть базовыми знаниями вакуумной техники, в электронике, механике и электродинамике. Кроме того, необходимы знания английского языка.