Теоретическая модель, созданная архангельским физиком, позволяет предсказывать вероятность получения кластера — кусочка твердого тела из нескольких атомов вещества — с заданными характеристиками.
С одной стороны это позволяет уточнить расчеты, описывающие влияние ионной бомбардировки на поверхность твердого тела - этот процесс более 100 лет активно используют в производстве. Так же, сами продукты распыления - кластеры могут найти применение в наноэлектронике, медицине, химии. Например, они могут быть нанесены на поверхность вещества для создания защитной пленки или использоваться как катализатор, ускоряющий химические реакции.
Также Сергей Капустин изучает композиты с углеродными наночастицами с фундаментальных позиций. В нашей стране развернуто производство перспективных наноматериалов. Например в Тамбове организовано малотоннажное производство углеродных нанотрубок, а основанная в Новосибирске компания уже несколько лет лидирует на мировой рынке.
- Сейчас в основном я занимаюсь композитами. Есть, например, смесь полимерной смолы с углеродными нанотрубками, которые делают ее прочнее примерно раза в два. Полимеры широко применяются в конструкционных материалах и покрытиях. Я же пытаюсь улучшить их свойства. Изучаю, как выбрать размер нанотрубки для композита, как химически ее обработать, как лучше ее вводить в смесь, чтобы достичь максимального увеличения прочности», — объясняет Сергей Николаевич.
Такие полимерные смеси, например, могут замедлить разрушение винтов корабля в тяжелых условиях эксплуатации, если нанести их на лопасти винта как защитное покрытие. За работу над этим исследованием группа ученых, в которую входит Сергей Капустин, была удостоена Ломоносовской премии 2018 года, сообщает пресс-служба САФУ.
Кстати, мало кто знает, что физик из Архангельска также на практике исследует возможности человеческого организма по выживанию в экстремальных условиях. Например, весной этого года Сергей Капустин четыре дня провел в северной тайге при внешней температуре воздуха от - 9 до +2 градусов по Цельсию. В этих условиях ученый провел ряд успешных физических экспериментов.
