CC BY
32
____________УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ КАЗАНСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Том 156, кн. 1 Физико-математические науки
2014
УДК 538.113
КОНФЕРЕНЦИИ ПО НАУЧНОМУ НАПРАВЛЕНИЮ «РЕЗОНАНСНЫЕ СВОЙСТВА КОНДЕНСИРОВАННЫХ СРЕД», ПРОВЕДЁННЫЕ В КАЗАНИ, КАК ОТРАЖЕНИЕ РАЗВИТИЯ МАГНИТНОЙ РАДИОСПЕКТРОСКОПИИ
Н.С. Альтшулер, А.Л. Ларионов
Аннотация
В связи с юбилейной датой - 70-летнем открытия электронного парамагнитного резонанса - дан исторический обзор казанских научных конференций по направлению «Резонансные свойства конденсированных сред» в период с 1955 по 2011 г. Эволюция тематики этих конференций показывает развитие магнитной радиоспектроскопии, её приложений и родственных явлений как в мире, так и в Казани. Продемонстрирован хронологический и географический аспекты распространения этого направления. Статью предваряет краткий обзор созыва первых конференций по радиоспектроскопии в мире.
Ключевые слова: магнитная радиоспектроскопия, электронный парамагнитный резонанс (ЭПР), акустический парамагнитный резонанс (АИР), научные конференции, приложения магнитных резонансов.
70-й годовщине открытия электронного парамагнитного резонанса, посвящается
Введение
Выдающимся событием в развитии магнитной радиоспектроскопии было открытие доцентом Казанского университета Е.К. Завойским электронного парамагнитного резонанса в 1944 г. [1]. Специалисты достаточно быстро поняли перспективность нового метода для исследования различных объектов. Вскоре Казань стала одним из важнейших мировых центров исследований методами магнитной спектроскопии [2]. Здесь в Казанском государственном университете (КГУ) и в Казанском физико-техническом институте КазНЦ РАН (КФТИ, ранее КФАН СССР) в течение непродолжительного времени были достигнуты серьёзные успехи в развитии теоретических и экспериментальных исследований электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), акустического парамагнитного резонанса (АПР), ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и родственных явлений [2-5].
Признанием заслуг казанских физиков стало регулярное проведение в Казани конференций по магнитной радиоспектроскопии. Поэтому на базе КГУ и КФТИ был проведен ряд крупных научных конференций по расширенной тематике «Резонансные свойства конденсированных сред». Анализ содержания программ этих конференций, состава их участников и перечень городов и стран наглядно демонстрирует рождение новых направлений исследований, развитие традиционных направлений и их приложений, а также географию научных центров. Нередко доклады казанцев и гостей Казани на научных конференциях знаменовали зарождение новых методов, теорий и приложений ЭПР, АПР, ЯМР и др.
129
130
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
До обсуждаемых конференций первое и единственное в Казани представительное совещание учёных-физиков состоялось 11-12 августа 1928 г. Тогда в КГУ проходило выездное заседание VI съезда Российской ассоциации физиков, на котором присутствовали выдающиеся иностранные учёные Макс Борн, Леон Бриллюэн, Поль Дирак, Петер Дебай, Роберт Поль и др. [5]. С докладами выступили организатор и руководитель съезда академик А.Ф. Иоффе, руководитель Центральной радиолаборатории М.А. Бонч-Бруевич, член-корреспондент Я.И. Френкель и др. Среди слушателей были и студент Е.К. Завойский, и абитуриент С.А. Альтшулер. Труды участников конференции - основоположников физики твердого тела, квантовой механики, радиотехники - сыграли в будущем важную роль в создании и развитии нового научного направления - радиоспектроскопии конденсированных сред.
Обращаясь к истории проведения первых научных конференций по радиоспектроскопии в мире [6], следует отметить Симпозиум по спектроскопии на радиочастотах и микроволнах, состоявшийся в США под эгидой Американского физического общества и при поддержке Военно-морского флота в конце апреля - начале мая 1948 г. [7]. В его работе приняли участие Р. Паунд, Ч. Киттель, Ч.Х. Таунс, П. Каш и др. Спустя три месяца, 22-24 июля 1948 г. состоялась первая европейская конференция по радиоспектроскопии в Оксфорде. С докладами на ней выступили
К.Я. Гортер, Б. Блини, Н. Блумберген, Д.Г. Гриффитс, Р.П. Пенроуз, М.Г. Прайс,
А.В. Пиппард и др. [8]. Выступления учёных были посвящены парамагнитному и ферромагнитному резонансам, измерениям времён релаксации, поглощениям микроволн в газах и т. д.
Через два года, 18-23 сентября 1950 г. в Амстердаме состоялась представительная международная конференция по радиоспектроскопии, организованная К.Я. Гортером. В её работе приняли участие выдающиеся учёные Ф. Блох,
Э.М. Пёрсел, К.Я. Гортер, А. Кастлер, А. Абрагам, Дж.Х. Ван Флек, П. Каш, Б. Блини, Ч.Х. Таунс, Э.П. Эндрю и др. [9]. Впоследствии шестеро из них стали лауреатами Нобелевской премии по физике: Ф. Блох и Э.М. Пёрсел (1952), П. Каш (1955), Ч.Х. Таунс (1964), А. Кастлер (1966), Дж.Х. Ван Флек (1977). Было опубликовано 37 докладов, посвящённых парамагнитному резонансу, молекулярной радиоволновой спектроскопии, ферромагнитному резонансу, ядерному магнитному резонансу, соединённому с атомной радиоволновой спектроскопией. Участники конференции представляли научные коллективы девяти стран: США, Нидерландов, Англии, Франции, Германии, Швейцарии, Швеции, Шотландии, Японии, однако делегация СССР не была допущена ЦК КПСС на этот форум. Именно на этой конференции было принято решение о регулярном проведении международных научных конференций по тематике магнитных резонансов, которые получили название конгрессы АМПЕР (AMPERE). Научное общество A.M.P.E.R.E., созвучное имени выдающегося французского физика Ампера, специализируется на проблемах магнитного резонанса и по-французски означает Atomes et Molecules Par Etude Resonance Electromagnetique. В состав Амперовского комитета, являющегося руководящим органом Амперовского конгресса, входил в своё время лауреат Нобелевской премии академик А.М. Прохоров, а в состав Международного оргкомитета входили представители казанской школы радиоспектроскопии: в 70-е годы -член-корреспондент АН СССР С.А. Альтшулер, а в последующие годы - профессор Б.И. Кочелаев. Однако участие отечественных учёных в 50-60-е годы в работе этих конгрессов было ограничено ввиду «железного» занавеса и сложной международной обстановки.
Первая отечественная конференция по радиоспектроскопии состоялась в 1955 г. в Казани. Следует отметить, что это была и первая физическая конференция, организованная казанскими учёными.
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
131
Совещание по магнитной радиоспектроскопии, 1955 г. (30 мая — 2 июня)
Это была первая конференция по новой тематике в Советском Союзе, подводившая итог теоретическим и экспериментальным исследованиям магнитных резонансов за прошедшее десятилетие. Они существенно обогатили учение о магнитных свойствах веществ и оказали серьёзное влияние на теорию твёрдого тела и жидкостей. Таким образом, магнитный резонанс стал важной частью магнетизма, возникшей в результате перехода от изучения статических магнитных свойств тел к изучению намагничивания в переменных полях [10].
На открытии совещания был сделан обзорный доклад «Парамагнитный резонанс» от имени С.А. Альтшулера, Е.К. Завойского и Б.М. Козырева, в котором был дан краткий обзор истории возникновения этого явления и представлены основные результаты исследований казанских и других отечественных учёных [10, с. 1199]. В частности, авторы отмечали, что парамагнитный резонанс (ПР) даёт возможность определять положение энергетических уровней магнитных частиц, в силу чего исследования этого явления составляют необходимую часть спектроскопии. С другой стороны, названный эффект тесно связан с методом магнитного охлаждения и с парамагнитной релаксацией, ибо эти явления имеют дело с кинетикой процессов намагничивания. Докладчики констатировали, что на начальном этапе изучение явления ПР может идти по трём направлениям: 1) определение спектров ПР в различных веществах; 2) выяснение формы линий ПР; 3) определение величины спин-решёточного взаимодействия.
В рамках 1-го направления первые наблюдения спектров ЭПР были сделаны в поликристаллических образцах солей элементов группы железа. При этом во всех случаях был обнаружен один резкий пик поглощения [1, с. 10]. Вместе с тем спектры ЭПР обладают тонкой и сверхтонкой структурой. Тонкая структура спектра ЭПР была экспериментально обнаружена Е.К. Завойским в порошках хромовых квасцов [1, с. 36], а впоследствии детально исследована А.А. Маненковым и
А.М. Прохоровым, а также М.М. Зариповым и Ю.Я. Шамониным в искусственных монокристаллах рубина и берилла [10, с. 1224]. Сверхтонкая структура, обязанная влиянию спина ядра на спектр ЭПР, впервые была исследована С. А. Альтшулером, Б.М. Козыревым и С.Г. Салиховым в 1948 г. [3, с. 13]. О сверхтонком расщеплении простых электронных уровней парамагнетиков было доложено на совещании
М.М. Зариповым [10, с. 1220]. Ещё один очень важный результат был получен Б.М. Козыревым и С.Г. Салиховым в 1947 г. - экспериментальное доказательство существования эффекта ЭПР в свободных органических радикалах [4, с. 20]. Авторы обзорного доклада предсказали, что для органической химии магнитный резонанс скоро станет одним из важных методов исследования. И это предсказание в скором времени реализовалось.
По 2-му направлению первое исследование было проведено С.А. Альтшулером, Е.К. Завойским и Б.М. Козыревым в 1947 г., которое показало, что серьёзное влияние на ширину линий должны оказывать обменные силы и внутренние электрические поля вещества [2, с. 69; 3, с. 13]. В последующие годы теоретические исследования в этом направлении были выполнены С.А. Альтшулером, Г.Я. Глебаше-вым и И.Г. Шапошниковым. Экспериментально их результаты были подтверждены
А.И. Ривкиндом, II.M. Романовым, Н.Н. Непримеровым и др.
Третье направление было представлено расчётами спин-решёточных взаимодействий для солей редкоземельных элементов, а также для солей, магнитные ионы которых находятся в S-состоянии, выполненными С.А. Альтшулером [10, с. 1207]. Комплекс теоретических исследований спин-решёточных взаимодействий был осуществлён И.Г. Шапошниковым и его сотрудниками из Молотовского (Пермского) университета.
132
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
В работах Р.А. Житникова и Н.М. Невской обсуждалась связь между временами продольной и поперечной релаксации и другими параметрами, характеризующими форму линий ЯМР. В работе Житникова был предложен метод исключения этих времён при определении других параметров формы линий ЯМР [10, с. 1215], а в статье Невской, наоборот, предложен метод использования резонансных характеристик для определения времён продольной и поперечной релаксации [10, с. 1226].
Это совещание было сравнительно скромным по составу, но в нём, наряду с казанскими учёными, принимали участие исследователи из Москвы, Ленинграда, Перми и Свердловска. Руководили заседаниями С.А. Альтшулер, Б.М. Козырев, Ф.И. Скрипов, Г.В. Скроцкий, И.Г. Шапошников и проходили они в конференц-зале Казанского филиала АН СССР.
Совещание по парамагнитному резонансу, 1959 г. (1—5 июня)
Это Всесоюзное совещание было посвящено 15-летию открытия ЭПР и было организовано С. А. Альтшулером и Б.М. Козыревым. На его открытии с приветствием к участникам совещания выступил академик А.Е. Арбузов. Он отметил, что «открытие Е.К. Завойского быстро привлекло к себе внимание как советских, так и зарубежных физиков, и эта новая область физической науки [магнитная радиоспектроскопия] охватила такой обширный круг явлений, с которым едва ли может состязаться какой-либо другой раздел физики» [11, с. 3].
На этом совещании академик Е.К. Завойский выступил со вступительным словом, в котором отметил что «магнитные резонансные явления перенесли радиоволны в ядерную физику, теорию твердых и жидких тел, оптику, акустику, химию, биологию и другие науки. В последние годы магнитные резонансные методы атомной физики стали применяться в радиотехнике и астрономии» [11, с. 5]. Совещание продемонстрировало значительный прогресс, произошедший за прошедшие 4-5 лет со времени первого совещания 1955 г. По мнению Завойского за этот период были достигнуты следующие важные результаты в изучении и применении парамагнитных резонансов [11, с. 5].
1. Изучались интересные явления многоквантовых переходов в кристаллах.
2. Были измерены механические и магнитные моменты ядер. В нашей стране проведению этих измерений посвящены работы К.В. Владимирского, Б.М. Козырева и Н.С. Гарифьянова, А.М. Прохорова и А.А. Маненкова.
3. Открыто явление АПР. Это явление было впервые рассмотрено С.А. Альтшулером. Следует отметить, что АПР сильно стимулировал развитие «квантовой» акустики.
4. Подробно исследовались «запрещённые» переходы, с помощью которых могут быть получены значительные степени поляризации ядер.
5. Большая работа велась по применению ПР в химии, а также в геологии. Очень интересные работы по радикалам выполнены под руководством В.В. Воеводского.
6. Замечательные наблюдения ПР в биологических объектах были сделаны в нашей стране Л.А. Блюменфельдом. В этой области применения ПР, по-видимому, могут быть получены результаты фундаментальной важности.
7. Выдающимся достижением в применении ПР стали работы Н.Г. Басова и
А.М. Прохорова, а также Н. Бломбергена. Как известно, им удалось применить твёрдые парамагнетики для нового принципа усиления с низким фактором шумов. Эти работы открывают значительные перспективы в радиоастрономии.
8. В последние годы значительно возрос интерес к релаксационным явлениям в парамагнетиках. Это связано с практическими задачами усиления и генерации
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
133
сантиметровых волн, а также с развитием микроскопической теории строения конденсированных сред. Бурные успехи «квантовой» акустики также стимулируют изучение парамагнитной релаксации.
Вместе с тем Е.К. Завойский отметил определённое отставание в ряде направлений, имеющих большое значение для развития теории и практики - проводится очень малое количество работ при гелиевых температурах, полное отсутствие работ по измерению при сверхнизких температурах, недостаточное число работ по ПР на миллиметровых волнах, мало исследований по двойному резонансу и запрещённым переходам, отстаёт изучение ПР в металлах.
На совещании работало 9 секций, в рамках которых было сделано 67 докладов о теоретических и экспериментальных исследованиях участников. Оно показало, что наряду с Казанью перспективные научные коллективы радиоспектроскопистов сформировались в Москве (ФИЛИ. МГУ, ИХФ и др.), Ленинграде (ЛГУ, ЛФТИ и др.), Перми, Свердловске, Красноярске и других городах. С интересными докладами и дискуссиями выступили В.В. Воеводский, Б.И. Кочелаев, В.Д. Корепанов, МЛ. Родак, Ф.И. Скрипов, Л.Я. Шекун, Л.А. Блюменфельд и др. [11].
Именно на совещании 1959 г. впервые прозвучали многие молодые имена, которые вслед за первопроходцами утвердились затем на переднем крае радиоспектроскопии.
Следует отметить, что замечание Е.К.Завойского по поводу почти полного отсутствия исследований ЭПР при гелиевых температурах уже в ближайшее время и Казани было учтено и ликвидировано, так как были установлены гелиевые станции в КГУ (1962 г.) и в КФТИ (1963 г.), и на конференции 1965 г. были сделаны доклады, восполнившие этот пробел.
XII Всесоюзное совещание по физике низких температур, посвященное исследованиям конденсированных систем при низких температурах резонансными методами, 1965 г. (25—29 июня)
В работе этого научного форума приняли участие около 300 учёных из Москвы, Ленинграда. Харькова. Киева, Свердловска, Кишинева, Тбилиси и других городов СССР [12]. Совещание было открыто вступительным словом академика П.Л. Капицы. Кстати, Пётр Леонидович Капица был одним из первых, кто по достоинству оценил значение открытия Е.К. Завойского и дал возможность казанскому коллеге продемонстрировать явление ЭПР в своем институте физических проблем в январе 1945 г. при низких температурах (300-4.2 К).
Затем С.А. Альтшулер сделал обзорный доклад о различных явлениях, обусловленных спин-фононными взаимодействиями в парамагнетиках.
На совещании было заслушано более 100 докладов в рамках 4 секций:
1. Электронные спектры в непроводящих кристаллах. Основное внимание на этой секции было уделено исследованиям микроструктуры примесных кристаллов методами ЭПР, ЯМР и оптической спектроскопии. В частности, большое число работ было посвящено изучению структуры примесных редкоземельных ионов и ионов группы железа в кристаллах типа флюорита, шеелита и др.
2. Динамические явления в непроводящих кристаллах. Процесс установления равновесия в спин-системе был вопросом, обсуждавшимся на заседании секции наиболее подробно.
3. Эффект Мёссбауэра. На секции были представлены доклады, посвящённые исследованиям эффекта Мёссбауэра в ферромагнетиках, ферритах, примесных ионных кристаллах и металлах.
134
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
4. Резонансные явления в металлах и полупроводниках. Экспериментальному исследованию энергетического спектра электронов проводимости с помощью резонансных методов была посвящена значительная часть сообщений. С интересом было заслушано сообщение об осуществлении эксперимента по созданию и наблюдению фокусированных пучков электронов в металле (Ю.В. Шарвин и Л.М. Фишер) [13].
Всесоюзная (международная) юбилейная конференция по парамагнитному резонансу, 1969 г. (24—29 июня), посвященная 25-летию открытия ЭПР
Это был самый крупный и представительный форум по магнитной радиоспектроскопии, когда-либо проходивший в Казани. В его работе приняли участие основатели этого направления. Почетным председателем организационного комитета этой конференции был академик Е.К. Завойский, а председателем оргкомитета -профессор С. А. Альтшулер. В состав Оргкомитета конференции вошли академики Б.А. Арбузов, Л.М. Прохоров и ведущие специалисты СССР в области магнитной радиоспектроскопии: профессора И.В. Александров, J1.A. Блюменфельд, Н.С. Га-рифьянов, М.Ф. Дейген, М.М. Зарипов, А.И. Китайгородский, Б.М. Козырев, У.Х. Копвиллем, М.И. Корнфельд, Б.И. Кочелаев, А.Г. Лундин, А.И. Ривкинд, Г.В. Скроцкий, Н.Д. Соколов, Г.Р. Хуцишвили, И.Г. Шапошников, Ю.В. Яблоков [14, 15].
Идея проведения конференции была поддержана крупнейшими специалистами, в частности, академик К.Я. Гортер в письме профессору С. А. Альтшулеру от 19 августа 1968 г. писал: «Это прекрасная идея провести юбилейную конференцию, связанную с первым наблюдением Завойским парамагнитного резонанса 25 лет назад. Я буду счастлив принять приглашение посетить эту конференцию».
В работе этой конференции приняло участие около 600 научных работников из 130 лабораторий и научных центров мира, в частности 59 зарубежных гостей из 16 государств Европы, Америки и Азии. В их числе были ведущие специалисты в области магнитной радиоспектроскопии, академики А. Абрагам и К.Я. Гортер, лауреат Нобелевской премии А. Кастлер, будущий лауреат Нобелевской премии К.А. Мюллер, профессора К.Д. Джеффрис, М.В. Стрендберг, Б.Р. Джадд, С.Р. Хартман,
А. Леше, Г. Пфайфер, Г. Бенуа, К. Франкони и др. На конференции работали более 20 тематических секций по различным вопросам теории, применения и техники ЭПР, ЯМР, ядерного квадрупольного и двойных резонансов. В общей сложности было заслушано около 380 докладов и сообщений.
В своем приветственном слове участникам конференции Евгений Константинович Завойский отдал дань уважения основателям и крупнейшим представителям радиоспектроскопии. Вот выдержки из его выступления: «Мы знаем выдающуюся роль доктора К. Я. Гортера в развитии физики XX века. Он первый доказал, что магнитное поле радиоволн может нести неисчерпаемую информацию о мире. И теперь эта идея широко используется наукой и техникой. Здесь присутствуют доктор А. Абрагам и доктор А. Кастлер - два выдающихся учёных Франции, с которой наша страна связана традиционной дружбой. Доктору Абрагаму принадлежат основополагающие идеи в области радиоспектроскопии. Доктор Кастлер имеет мировую известность, и позвольте мне ещё раз выразить своё восхищение непревзойдённым изяществом и тонкостью его работ! ...Я учился и долго работал в Казанском университете. Здесь много моих лучших друзей, их учеников и учеников их учеников. Незаметно я стал, кажется, пра-пра-пра-дедушкой... » [16, с. 156].
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
135
Е.К. Завойский покинул Казань в 1947 г. и с тех пор занимался «атомными проблемами». Однако на конференции 1969 г. он сделал очень интересный доклад по тематике научного форума, в котором предложил резонансные механизмы ускорения релятивистских заряженных частиц. С помощью одного из них он обосновал принцип действия парамагнитного ускорителя, работающего за счёт инвертирования заселённостей спиновых состояний частиц в сильных магнитных полях. Другой механизм ускорения, обусловленный давлением света, рассеянного на электронах в сверхсильных магнитных полях, пока недостижим в лабораторных условиях, но возможен на поверхностях быстровращающихся нейтронных звёзд - пульсаров.
На первом пленарном заседании с замечательным докладом о предыстории открытия ЭПР выступил академик А. Кастлер. В заключение он сказал: «Когда мы вчера подлетали к Казанскому аэропорту, наш самолёт пролетал над Волгой. Увидеть эту реку было для нас волнующим событием. Волга начинается с небольшого источника, растёт всё больше и больше и наконец превращается в громадный поток, многоводный как море. Так и парамагнитный резонанс. Он начался с небольшого эксперимента, выполненного здесь, в Казанском университете 25 лет назад. За прошедшие годы он превратился в огромную область исследований и привёл к тысячам экспериментов и публикаций. Теперь самое время оглянуться назад и обозреть совершённое» [17, с. 14].
Научный отчёт о проведённой конференции свидетельствовал о том, что за прошедший период существенно возрос уровень современных резонансных исследований и их объём. Так за прошедшие пять лет число публикаций по ЭПР и его применениям возросло с 300 до 1000 работ в год. Изменился экспериментальный и теоретический уровень исследований. В области физики это проявляется в преимущественном рассмотрении образца как системы со многими уровнями, в учёте взаимодействия между ними. Резко увеличилось число работ по двойным и более сложным резонансам, по динамической поляризации, по исследованию релаксационных и нестационарных процессов. Сюда включаются: влияние оптического облучения на поляризацию атомных ядер, проявление ядерного квадрупольного взаимодействия в спектрах двойного электрон-ядерного резонанса и др. Сделана даже попытка прогнозировать открытие двойных и более сложных, комбинированных резонансов и основанных на них физических явлений. Перспективные работы по импульсному насыщению неоднородно уширенной линии привели к обнаружению суперсверхтонкой структуры и позволили исследовать нестандартные процессы в многоуровневых спин-системах.
В области химии основное внимание сосредоточено на структурных исследованиях и изучении механизма реакций переноса электрона и протона. Большой удельный вес составляют работы, в которых конкретные химические соединения изучаются методами ЭПР, ЯМР, ЯКР. Устанавливается корреляционная связь между спектральными константами и структурными характеристиками молекулы. По данным сверхтонкой структуры и суперсверхтонкой структуры определяется степень ковалентности связей металл — лиганд [17, 18].
По воспоминаниям профессора Ю.Е. Польского на заключительном банкете юбилейной конференции выступил месье Анатоль Абрагам, который на первом заседании потряс конференцию своим исследованием «исторических корней» слова «гамильтониан». Он обратился к «капризной даме» - Шведской академии наук с призывом исправить историческую ошибку и присудить Е.К. Завойскому Нобелевскую премию за открытие парамагнитного резонанса. К сожалению, это пожелание так и не сбылось. Однако по свидетельствам людей, близких к Евгению Константиновичу, эта конференция была очень значительным событием в его жизни.
136
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
В дни конференции в помещении университета была открыта Выставка зарубежной радиоспектроскопической аппаратуры, на которой фирмы Англии, Франции ФРГ и Японии демонстрировали последние достижения в области резонансного приборостроения. Из экспонатов этой выставки для лаборатории МРС КГУ был приобретён первый импортный ЭПР-спектрометр фирмы Томсон THN-251.
Эта конференция не только укрепила авторитет казанской школы парамагнетизма, но и пробила брешь в «железном занавесе», способствовала установлению научных контактов. Казанские и советские учёные смогли познакомиться с новейшими достижениями радиоспектроскопии. Вот что писал об этой конференции в своей автобиографии “Time reversal” в русском переводе: «Время вспять, или физик, физик, где ты был», руководитель физических исследований в Комиссариате атомной энергии Франции Анатоль Абрагам: «Город Казань был только что открыт для иностранцев. В 1968 г. советские войска оккупировали Прагу, и я решил порвать все официальные контакты с СССР. Но Казань - особый случай. Конференция была организована профессором С.А. Альтшулером - лучшим теоретиком СССР в области ЭПР, к которому я относился с глубоким уважением, как к учёному и человеку, слабо признанному на родине. Многое зависело от успеха казанской конференции, и я решил не только сам поехать в Казань, но и широко рекламировать конференцию среди своих коллег. Это был единственный случай, когда я отказался от моей позиции бойкота, усиленного осуждением Орлова и изоляцией А.Д. Сахарова» [19]. Высокую оценку прошедшей конференции дал целый ряд учёных, в частности, в сентябре 1969 г. профессор Массачусетского технологического института М.В. Стрендберг писал профессору С.А. Альтшулеру: «Я должен поблагодарить Вас за приглашение на конференцию. Я нахожу, что конференция была действительно очень интересной. Я получил также большое удовольствие, посетив Вашу страну и познакомившись с Вами лично. Мои фотографии помогут мне вспоминать этот визит по прошествии времени».
VIII Всесоюзное совещание по квантовой акустике и акустоэлектронике, 1974 г. (10—14 июня)
В работе совещания приняли участие 205 специалистов, представлявших научные коллективы 17 городов СССР: Казани, Москвы, Ленинграда, Вильнюса, Горького, Еревана, Калининграда, Киева, Кишинёва, Новосибирска, Риги, Саратова, Свердловска, Томска и Харькова и др. Ими было сделано 146 докладов, в рамках 4 пленарных заседаний и 10 секций [20]. В одной из самых крупных секций совещания - электрон-фононные взаимодействия в полупроводниках и акустические неустойчивости - был заслушан ряд интересных докладов, посвящённых теоретическому и экспериментальному изучению «разогреваний нелинейности в полупроводниках», возникновению новых кинетических явлений в условиях сверхзвукового дрейфа электронов; вопросам отражения сверхзвуковой волны на границе пьезоэлектрик-полупроводник, акустическим явлениям в сверхпроводниках.
Ряд весьма интересных докладов был сделан по проблемам квантовой акустики -акустическому парамагнитному резонансу на электронных и ядерных спинах, квантовым эффектам, возникающим при распространении звуковых волн в ферромагнетиках и металлах; экспериментам по квантовым генераторам звука и динамической поляризации атомных ядер. В большинстве докладов по магнитной квантовой акустике указывалось на приоритетные работы по АПР председателя оргкомитета совещания профессора С.А. Альтшулера и признавался авторитет казанской научной школы. Именно в 1974 г. С.А. Альтшулер получил диплом на открытие «Акустического парамагнитного резонанса» с приоритетом от 1952 г. [3, с. 41].
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
137
Многие доклады содержали результаты изучения распространения продольных и поперечных волн, а также волн Рэлея в различных веществах, в частности, рассматривались и нелинейные эффекты, возникающие при взаимодействии двух упругих волн. Были рассмотрены также вопросы теории и прикладного применения оптико-акустических явлений.
Заседание секции методов возбуждения ультра- и гиперзвука было посвящено обсуждению проблем генерации акустических волн в различных частотных диапазонах, разработке новых, более эффективных преобразователей [20].
В начале 60-х годов двадцатого столетия в Казанском университете получила развитие оптическая спектроскопия активированных кристаллов, дополнявшая методы магнитной радиоспектроскопии. Это направление было стимулировано использованием активированных кристаллов в твердотельных лазерах. В его рамках в Казани было проведено 2 симпозиума (1976 и 2001 гг.).
V Всесоюзноый симпозиум по спектроскопии кристаллов, активированных редкими землями и элементами группы железа, 1976 г. (2—6 июня)
В работе симпозиума приняли участие учёные из Ленинграда, Москвы, Харькова, Кишинева, Свердловска, Красноярска и других городов СССР. Было представлено более 100 докладов в рамках 8 секций: спектроскопия лазерных кристаллов, электронно-колебательные взаимодействия, кооперативные процессы, теория кристаллического поля, спектры редкоземельных элементов, перенос энергии и электронно-дырочные процессы, импульсные методы. Значительное количество докладов на симпозиуме было сделано в ходе работы секции «Электронный парамагнитный резонанс». По мнению главы направления члена-корреспондента АН СССР П.П. Феофилова, представленные на симпозиуме доклады продемонстрировали широкое привлечение новых методов и возросший уровень исследований [21].
XI Международный феофиловский симпозиум по спектроскопии
кристаллов, активированных редкоземельными ионами и ионами переходных металлов, 2001 г. (24—28 сентября)
На симпозиуме были представлены доклады 160 учёных из Белоруссии, Бельгии, Великобритании, Греции, Германии (8), Латвии, Молдовы (2), Нидерландов (2), Польши (2), России (124), Румынии, Словении, США (2), Украины (5), Финляндии, Франции (6), Чехии. Всего было сделано 16 пленарных, 22 приглашённых, 36 устных и 104 стендовых докладов на шести секциях: спектроскопия ионов с незаполненными d- и f-оболочками в диэлектрических кристаллах; спектроскопия электронов с незаполненными d- и f-оболочками в полупроводниках; твёрдотельные лазеры; новые ультрафиолетовые излучатели для лазерной и сцинтилляционной техники; сверхконверсионные процессы: нелинейные и кооперативные явления; электрон-фононные взаимодействия, динамика и релаксация в возбуждённых состояниях [22].
Председателем оргкомитета был член-корреспондент РАН В.В. Осико (ИОФ РАН), председателем локального комитета - профессор Б.З. Малкин. В работе симпозиума принимали участие такие крупные учёные, как академик РАН А. А. Кап-лянский (ФТИ им. А.Ф. Иоффе), профессора Ф. Аузель (Франция), Дж.М. Бейкер (Англия), К. Питерман (Германия), А.И. Рыскин (ГОИ). Открытие симпозиума состоялось в день 90-летия со дня рождения члена-корреспондента АН СССР
С.А. Альтшулера, инициатора комплексных исследований лазерных кристаллов методами микроволновой магнитной и оптической спектроскопии в Казани.
138
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
Всесоюзная конференция по магнитному резонансу в конденсированных средах (физические аспекты), 1984 г. (20—22 июня)
В работе конференции принимали участие представители различных научных центров СССР: академик А.С. Боровик-Романов, профессора В.А. Ацаркин, Б.Н. Провоторов, Т.11. Санадзе, Л.Л. Буишвили, Ю.Н. Молин, А.А. Бугай, Е.А. Туров, Э.Т. Липмаа, И.Г. Шапошников, С.С. Шушкевич, С.А. Песковацкий и др. Председателем Оргкомитета был профессор М.М. Зарипов, заместителем председателя - профессор Г.В. Скроцкий1.
Программа этой представительной конференции содержала ежедневные пленарные (всего было сделано 17 докладов), секционные (69 докладов) заседания и секционные стендовые сессии (430 докладов). Работало 13 секций: ионные кристаллы; металлы и полупроводники; стёкла и жидкости; полимеры; молекулярные и жидкие кристаллы; обменные взаимодействия и магнитоупорядоченные среды; фазовые переходы и кооперативные явления; физические основы повышения эффективности резонансных методов; электрополевые и барические эффекты; магнитооптические явления; низкоразмерные системы; магнитный резонанс при сверхнизких температурах; применения в народном хозяйстве, экспериментальная техника. Перечень этих секций свидетельствует о существенном расширении методов, объектов и приложений радиоспектроскопии. На первом пленарном заседании было сделано два доклада исторического плана: профессором Б.И. Кочелаевым «Казанская школа радиоспектроскопии», а также И.И. Силкиным и Л.А. Тро-фанчук «Об истории открытия ЭПР по архивным материалам и аппаратурным находкам».
Всесоюзная конференция «Применение магнитного резонанса в народном хозяйстве», 1988 г. (22—24 июня)
Официальным председателем Оргкомитета был назначен лауреат Нобелевской премии, академик А.М. Прохоров, заместителем председателя - профессор М.М. Зарипов. В состав оргкомитета входили академики К.С. Александров,
A. С. Боровик-Романов, член-корреспондент АН СССР (впоследствии академик) Б.П. Захарченя, академик АН Эстонской ССР Э.Т. Липмаа, член-корреспондент АН Грузинской ССР Т.И. Санадзе. На конференцию приехали профессора
B. А. Ацаркин, П.М. Бородин, А. А. Бугай, Р. А. Житников и др. Помимо пленарных заседаний, на которых было сделано 8 обзорных докладов, состоялись заседания и стендовые сессии по секциям (в скобках - общее число сообщений секции): материаловедение и технология (неорганические материалы) (99), материаловедение и технология (полимеры и другие органические материалы) (62), техника магнитного резонанса (70), геология и горное дело (50), медицина и сельское хозяйство (37), методические разработки (36)2.
Эта конференция продемонстрировала широчайшие возможности методов магнитной радиоспектроскопии при решении различных прикладных задач, на ней были продемонстрированы новейшие разработки специализированных радиоспектрометров и их применений.
1 Программа Всесоюзной конференции по магнитному резонансу в конденсированных средах (физические аспекты). Казань, 1984.
2 Программа Всесоюзной конференции «Применение магнитного резонанса в народном хозяйстве». Казань, 22^24 июня 1988 г.
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
139
Фото 1. На выездной сессии международной конференции по физике. Актовый зал КГУ, 1928 г. Сидят, слева направо: Р. Поль, П. Принсгейм, М. Борн, А.Ф. Иоффе, Л. Брюллюэн, И. Бялобжеский. Стоят, слева направо: П. Дирак, Я.И. Френкель, ?, ?, ?, П. Дебай, ?, А.Д. Гольдгаммер, В.А. Ульянин и др.
Фото 2. Е.К. Завойский выступает со вступительным словом на Всесоюзном совещании по парамагнитному резонансу 1 июня 1959 г. Слева от него академик А.Е. Арбузов, справа профессор С.А. Альтшулер
140
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
Фото 3. Академик П.Л. Капица открывает XII Всесоюзное совещание по физике низких температур. Слева от него академик А.Е. Арбузов
Фото 4. Участники Юбилейной конференции 1969 г. между колоннами университета. Слева направо: С.А. Альтшулер, К.Я. Гортер, переводчица, К.Д. Джеффрис, А. Абрагам, Б.М. Козырев
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
141
Фото 5. На открытии юбилейной конференции 1969 г. Слева направо: Б.А. Арбузов, Х.М. Муштари, М.М. Зарипов, Р.Ш.Нигматуллин, Е.К. Завойский, С.А. Альтшулер, А. Кастлер, К.Я. Гортер, А.И. Китайгородский
Фото 6. На открытии выставки радиоспектроскопической аппаратуры. Июнь 1969 г. В центре Е.К. Завойский, справа Л.Л. Тузов, С.А. Альтшулер, Б.М. Козырев, Ю.В. Яб-
локов
Фото 7. Участники юбилейной конференции 1969 г.
142 Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
143
Фото 8. На открытии конференции «Новые достижения ЯМР в структурных исследованиях», 1995 г. Слева направо: А.В. Атанов, Ю.Л. Устынюк, С.В. Самитова, Н.М. Сергеев, А.В. Ильясов, А.В. Кессених
Фото 9. На конференции NanoRes-2004. Во время прогулки на теплоходе по Волге, в районе Свияжска. Слева направо: Д.А. Таюрский (Россия), А. Аллул (Франция), Д. Михайлович (Словения), А. Яноши (Венгрия)
Фото 10. Участники VIII Международной конференции NanoRes-2004
144 Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
145
Новые достижения ЯМР в структурных исследованиях: Всероссийские семинары (1990, 1995 гг.) и конференции (2000, 2005, 2011 гг.) с участием зарубежных учёных
Эти семинары и конференции были организованы в память о рано ушедшем из жизни профессоре Ю.Ю. Самитове (1925-1987 гг.) - основателе казанской школы спектроскопии ЯМР высокого разрешения. Неизменный председатель оргкомитета - профессор А.В. Аганов, почетный председатель - академик РАН А.И. Коновалов (23].
На первом семинаре А.В. Аганов выступил с докладом «Ю.Ю. Самитов - путь в науке», в котором была освещена многогранная деятельность коллектива, возглавляемого Ю.Ю. Самитовым с 1958 г. и занимавшегося ЯМР высокого разрешения в органической химии. Научная деятельность профессора Ю.Ю. Самитова освещалась также на последующих конференциях. Традиционная тематика семинаров и конференций - структура и внутримолекулярная динамика органических молекул, развитие современных методов исследования - динамического ЯМР, импульсного ЯМР с фурье-преобразованием, техника эксперимента спектроскопии ЯМР. В последние годы ЯМР-спектроскопия существенно расширила свои границы в сторону биологии и медицины, в том числе ЯМР-томографии.
В работе семинаров и конференций принимали участие от 110 до 140 специалистов, представляющих практически все группы спектроскопистов ЯМР и ЯМР-томографии России и СНГ (Казань, Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Иркутск, Ростов-на-Дону, Уфа, Краснодар, Черноголовка, Йошкар-Ола, Киев, Одесса, Донецк, Минск, Алма-Ата, Ереван и др.), а также Литвы и Польши, кроме того, были сделаны совместные доклады российских учёных с исследователями из Германии, Испании, Канады, Кореи, США, Швеции, Финляндии и Японии. Свои достижения представляли ведущие приборостроительные фирмы в области радиоспектроскопии - «Брукер» (Германия) и «Вариан» (США) (24].
V Всероссийская конференция (20-22 апреля 2011 г.) включала элементы школы для молодых исследователей (24]. В её работе принимали участие крупные учёные: члены-корреспонденты РАН В.И. Анаников, И.С. Антипин, профессора Н.В. Анисимов, А.В. Афонин, Н.М. Сергеев, А.Г. Крушельницкий, А.М. Коросты-шевская, Ю.А. Устынюк и др. 21 апреля в рамках конференции состоялось торжественное заседание, посвящённое 70-летию профессора А.В. Аганова.
В начале 60-х годов XX в. арсенал резонансных методов в Казанском университете пополнился ядерной гамма-резонансной (мёссбау эр веской) спектроскопией, органично дополнившей развитые ранее радиоспектроскопические методики исследования твёрдых тел. Объектом изучения стали вещества, составляющие элементную базу электроники (магнитные и полупроводниковые материалы), материалы новых технологий и минералы. Вскоре работы коллектива были признаны научным сообществом. В рамках этого направления было проведено 2 конференции (в 1990 и 2000 гг.), председателем оргкомитета которых являлся основатель и глава направления - профессор, член-корреспондент АН РТ Ш.Ш. Башкиров.
Всесоюзная конференция «Прикладная мёссбауэровская спектроскопия», по проблеме «Взаимодействие мессбауэровского излучения с веществом», 1990 г. (11—15 июня)
В работе конференции приняли участие более 130 исследователей из различных городов и республик СССР: Москвы (МГУ, МГУ- ВНИИФТРИ, МИФИ, ИАЭ
146
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
им. И.В. Курчатова, ИРЭ, МИСИ и др.), Дубны (ОИЯИ), различных научных и педагогических центров Астрахани, Белгорода, Иванова, Ижевска, Иркутска, Казани, Красноярска, Ленинграда, Норильска, Петрозаводска, Ростова-на-Дону, Свердловска, Сыктывкара, Томска, Якутска, Ярославля; институтов и университетов Армении, Белоруссии, Казахстана, Литвы, Азербайджана, Молдавии, Узбекистана, а также многочисленных учреждений Украины [25].
На конференции было сделано 185 докладов в рамках пяти секций: «Магнетизм»; «Материаловедение»; «Химия, биология, медицина»; «Геология, геохимия, минералогия, петрология»; «Новые методики и экспериментальная техника ГР-спектроскопии».
International Conference “Mossbauer effect: magnetism, modern materials, gamma optics”, 2000, June 26 — July 1
Сопредседатели Оргкомитета - член-корреспондент РАН Ю.А. Изюмов и профессор Э.К. Садыков. В работе конференции приняли участие 140 учёных: представители Беларуси, Венгрии, Казахстана, Китая, Польши, России, США, Украины, Южной Кореи [26]. Всего было сделано более 60 пленарных и секционных докладов и 120 стендовых сообщений в рамках пяти секций: магнетизм; современные материалы; гамма-оптика, геология, химия кристаллов, биология; новые экспериментальные методы и техника.
Научная программа конференции началась с очень интересной полуторачасовой лекции-доклада директора Физико-технологического института РАН, академика РАН К.А. Валиева «Квантовые компьютеры и квантовые вычисления» об основных принципах их действия и способах их экспериментальной реализации. В программе конференции было много работ, восходящих к эффекту Мёссбауэра, но имеющих большую общефизическую значимость. В первую очередь это исследования, связанные с применением синхротронного излучения для изучения микроструктуры мультислоев. Данной тематике был посвящён доклад венгерского учёного Д.Л. Надя и исчерпывающая теоретическая работа М.А. Андреевой. Большой интерес вызвал доклад Ш.Ш. Башкирова с сотрудниками, посвящённый гигантскому положительному магнитосопротивлению в монокристаллических системах манганита при диамагнитном замещении редкоземельных магнитных ионов.
Открытие в 1986 г. швейцарскими учёными К. А. Мюллером иДж. Беднорцем высокотемпературной сверхпроводимости привлекло внимание многих физиков к изучению этого уникального явления. Для его изучения стал использоваться широкий арсенал методов, включая магнитный резонанс, что существенно повлияло на тематику соответствующих конференций.
29-е Совещание по физике низких температур ТТТ-29,
1992 г. (30 июня — 4 июля)
В работе Совещания приняли участие около 300 учёных со всех концов бывшего СССР, а также из Великобритании, Канады, Чехословакии. В состав оргкомитета входили академики РАН А.Ф. Андреев и А.С. Боровик-Романов, профессора К.М. Салихов (председатель), М.А. Теплов (зам. председателя) и др. Программный комитет старался по мере сил соблюсти некоторый баланс между различными разделами физики низких температур, но исследования по сверхпроводимости, а в особенности ВТСП (высокотемпературной сверхпроводимости) были представлены с подавляющим преимуществом. Согласно сборнику тезисов соотношение такое: сверхпроводимость - 216 докладов, три остальные секции (квантовые жидкости
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
147
и кристаллы, электронные явления при низких температурах, низкотемпературная физика твердого тела) - 225 докладов [27].
«В каждом холоде всегда есть хоть чуточка тепла», - так комментировал профессор М.А. Теплов появление древнекитайских символов инь и ям в эмблеме I ГГ-29. И участники совещания отметили, что тепло содержалось не только в фамилии этого члена Оргкомитета. Организаторы сделали всё возможное, чтобы участники совещания (впервые после 1935 г. лишённого статуса «всесоюзное») испытывали как можно меньше неудобств, а небесная канцелярия, в свою очередь, обеспечила хорошую погоду. По мнению участников, совещание оказалось на редкость живым и интересным. В последний день I ГГ-29 профессор М.А. Теплов при большом стечении народа принес в жертву набежавшей волжской волне большую корзину цветов (за неимением персидской княжны).
27th Congress AMPERE. Magnetic Resonance and Related Phenomena, 1994, August 21—28
Широким международным признанием достижений казанских физиков стало проведение в Казани и впервые в России Международного амперовского конгресса, посвящённого 50-летию открытия ЭПР Е.К. Завойским [28]. Конференция была организована Казанским физико-техническим институтом, КРУ, Академией наук РТ, Российской АН и Международным обществом AMPERE. Председателем оргкомитета являлся директор Казанского физико-технического института, профессор К.М. Салихов.
В работе конгресса приняли участие более 460 учёных, из них 157 научных работников из 21 страны дальнего зарубежья. В их числе были ведущие специалисты в области магнитной радиоспектроскопии: лауреат Нобелевской премии профессор Р. Эрнст (Швейцария), член Национальной АН профессор Э.Л. Хан (США), академик РАН А.С. Боровик-Романов (Российская Федерация), профессора X. Шписс, К. Мёбиус и М. Меринг (Германия), профессор Ж. Джинер (Бельгия), профессора Д.Р.Норрис и Д. Фиат (США) и др.
На открытии конференции состоялись лекции трёх лауреатов премии имени Е.К. Завойского - профессоров Джеймса Р. Норриса (Арагонская лаборатория, США), Клауса Мёбиуса (Свободный университет Берлина, Германия) и Я.С. Лебедева (Институт химической физики РАН, Москва). Пленарные доклады открылись историческим обзором профессоров Б.И. Кочелаева и Ю.В. Яблокова «50 лет парамагнитного резонанса», в котором особое внимание было уделено истории открытия ЭПР.
Программа конференции включала экспериментальные и теоретические работы по следующим секциям: новые методы и новые разработки в ЭПР, спиновая и молекулярная динамика, приложения ЭПР, современные достижения ЯМР и ЯКР, проводящие материалы и металлические комплексы, полимеры, жидкие кристаллы и стёкла, биологические системы, фазовые переходы, фотосинтетические системы, томография, фотохимия и спиновая поляризация, приложения ЯМР, высокотемпературные сверхпроводники, фуллерены, 2D ЭПР, теория магнитного резонанса, общие вопросы магнетизма и связанные явления, современное применение методов и техники магнитного резонанса.
7-й Международный семинар по физике сегнетоэластиков, 1997 г. (25—27 июня)
На семинаре было сделано 6 приглашённых докладов, 21 устный и 101 стендовый доклад, прочитано 4 лекции. Представленные доклады охватывали традици-
148
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
онную тематику (фазовые переходы и критические явления, решеточная нестабильность и мягкие моды, домены и доменные границы), электропроводность ферроэластиков (ионная и сверхпроводимость), некристаллическое состояние (ра-зупорядоченные, стеклообразные и несоразмерные ферроэластики), акустические, оптические свойства и радиоспектроскопия ферроэластиков [29].
32-е Всероссийское совещание по физике низких температур НТ-32, 2000 г. (3—6 октября)
В работе Совещания приняли участие 208 учёных из России, Беларуси, Молдовы, Украины, Великобритании, Польши, Словакии, США, Финляндии, Чехии, Японии, которые представили более 230 докладов [30]. Тематика НТ-32, наряду с традиционными для подобных совещаний проблемами квантовых жидкостей и кристаллов, сверхпроводимости, низкотемпературной физики твердых тел, включала вопросы физики наноструктур и низкоразмерных систем.
Ряд учёных из стран дальнего зарубежья, которые приняли участие в работе Совещания за счет своих личных средств, представили очень интересные обзорные доклады: Г. Пикетт (Великобритания), Дж. Парижа (США), X. Сузуки (Япония), Дж. Нейки (Великобритания), Дж. Пекола (Финляндия), Дж. Саундерс (Великобритания), М. Пааланен (Финляндия). Казанскими учёными было сделано 4 пленарных, 9 устных и представлено более 30 стендовых докладов, что ещё раз подтвердило высокий уровень научных работ, проводимых в КРУ и КФТИ.
В рамках НТ-32 была проведена выставка научного оборудования для низкотемпературного эксперимента при участии таких известных фирм, как Oxford Instruments Superconductivity (Великобритания), Leiden Cryogenics (Нидерланды), казанских предприятий «Вакууммаш» и «Элекон», Института физики полупроводников НАН Украины (Киев), Nanoway Оу (Финляндия).
International Workshop “Modern Development of Magnetic Resonance Imaging and Spectroscopy. Basic Physics and Applications in Medicine and Biology”, 2001, June 11—13
Семинар проходил под патронажем Международного общества магнитного резонанса в медицине (ISMRM). Президент этого общества профессор К. Боеш (Швейцария) возглавлял делегацию из числа ведущих специалистов мира в области биомедицинских исследований методами ЯМР спектроскопии и томографии (всего 11 человек из Германии, США, Великобритании, Дании, Швейцарии, Франции и Австрии). Председателем Международного Оргкомитета был руководитель центра медицинской физики из г. Фрайбурга (Германия) и президент международного фонда им. Е.К. Завойского профессор Ю. Хенниг. В работе семинара принимали также участие около 110 учёных из разных городов России и СНГ. Сопредседателем международного Оргкомитета и председателем локального Оргкомитета являлся декан физического факультета КГУ, профессор А.В. Аганов [31].
Были сделаны обзорно-аналитические доклады по современному состоянию магнитно-резонансной томографии, её применению в медицинской диагностике. Рассмотрены передовые методы быстрого сканирования магнитно-резонансного изображения, вопросы ранней диагностики онкологических поражений тканей, применения функциональной магнитно-резонансной диагностики, современного применения ЯМР высокого разрешения и магнитнорезонансной томографии в исследовании биологических процессов у животных. Рассмотрены диагностические возможности использования контрастных реагентов для выявления патологий в тканях. Было представлено 14 пленарных докладов, 16 устных сообщений
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
149
и 48 стендовых докладов. В заседаниях и обсуждениях приняли участие представители вузов, медицинских учреждений, институтов РАН.
International Conference “Nanoscale properties of condensed matter probed by resonance phenomena” (NanoRes-2004), 2004, August 15-19
Конференция была посвящена 200-летию Казанского университета и 60-летию открытия Е.К. Завойским в его стенах явления ЭПР [32]. Она проходила под эгидой Казанского университета, Российского министерства образования и науки, Российской академии наук и др.
Конференция была посвящена актуальным вопросам исследований мезоскопических свойств конденсированных сред резонансными методами. В ней приняли участие более 120 учёных из ведущих научных центров России, Европы, США, Канады и Японии. Почётным председателем конференции являлся лауреат Нобелевской премии профессор Цюрихского университета (Швейцария) К.А. Мюллер. Научная программа конференции была сконцентрирована вокруг локальных свойств сильно-коррелированных систем, таких как высокотемпературные сверхпроводники, манганиты с гигантским магнетосопротивлением, системы с неустойчивостью по отношению к эффекту Яна-Теллера, низкоразмерные, слоистые и другие подобные системы, исследуемые методами ЯМР, ЭПР, рассеяния электронов, оптическими и др. Обзору последних теоретических и экспериментальных исследований в этих областях были посвящены 25 пленарных докладов, сделанных ведущими учёными из широко известных мировых научных центров.
Открылась конференция лекцией лауреата Нобелевской премии, профессора К.А. Мюллера «Ян-теллеровские вибронные основные состояния и сверхпроводимость». Успехи и уникальные возможности метода ЭПР в исследованиях высокотемпературных сверхпроводников и других сильно-коррелированных систем (таких как, например, манганиты) были продемонстрированы в докладе Б.И. Ко-челаева, докладе К. Бабершке (Германия), пленарных докладах Т. Егами (США),
А. Яноши (Венгрия), Д. Павуны (Швейцария), А. Буссман-Холдер (Германия), X. Келлера (Швейцария), З.Х. Шена (США), Д. Михайловича (Словения). Т. Имаи (Канада) и А. Аллула (Франция), В.А. Ацаркина (Москва), Б. Хайнриха (Канада), К. Кумагаи (Япония). Почти 50 устных докладов было сделано участниками на секционных заседаниях конференции (и более 50 докладов на стендовой сессии) по следующим направлениям: высокотемпературные сверхпроводники; низкоразмерный магнетизм; слоистые структуры; нанокластеры, наноконтакты и нанопоры; квантовые критические явления; манганиты и молекулярные магнетики; фрустри-рованные магнетики.
International Conference ’’Modern Development of Magnetic Resonance” (EPR 60), 2004, August 15—20
Конференция была посвящена 60-летию открытия ЭПР Е.К. Завойским [33]. Она проходила под эгидой КФТИ, Министерства образования и науки РФ, фирмы Bruker Ltd и др. Председателем организационного комитета являлся профессор К.М. Салихов.
Программа конференции включала пленарные лекции и доклады, а также экспериментальные и теоретические работы по следующим секциям: современные методы ЭПР, исследования активированных материалов методами ЭПР, химические и биологические приложения магнитного резонанса, магнитный резонанс в геологии, магнитно-резонансная томография. Всего было сделано 199 докладов. Более
150
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
сорока процентов сообщений было сделано по тематике «химических и биологических приложений магнитного резонанса», что отражает современную тенденцию мировой науки использования магнитного резонанса для изучения сложных и жизненно важных объектов и процессов.
В работе конференции участвовали академики К.С. Александров, Н.Ю. Молин, Ю.Д. Цветков (президент Международного общества ЭПР), М. Брустолон (вицепрезидент Международного общества ЭПР), профессора В. Любитц, К. Мёбиус, Д. Штелик, К. Корвая, М.К. Боуман, С. Итон, Г. Итон и др. Среди участников конференции были учёные из Германии, США, Голландии, Швейцарии, Польши, Японии, более ста исследователей из России и 10 учёных из стран СНГ.
После конференции профессор Клаус Мёбиус писал своим казанским коллегам: «... л осознал, что Казань продолжает быть одним из ведущих мировых центров по ЭПР-спектроскопии».
International Conference ’’Modern Development of Magnetic Resonance” (Zavoisky 100), 2007, September 24—29
Конференция была посвящена 100-летнему юбилею академика Е.К. Завойского (34]. Она проходила под эгидой КГУ, КФТИ им. Е.К. Завойского и др. На открытии конференции с интересными докладами о научной деятельности Е.К. Завойского и её значении для современной физики выступили профессор Б.И. Кочелаев, директор Института ядерного синтеза РПЦ, академик В.П. Смирнов и сотрудник этого же института профессор Ю.Н. Смирнов, известный своими трудами по истории советского атомного проекта. Последние доклады стали настоящим открытием для казанцев, так как впервые были озвучены материалы и рассекреченные документы КБ-11, где Евгений Константинович работал в 1947-1951 гг., а также и его поиски путей осуществления контролируемой термоядерной реакции в Институте атомной энергии (1951-1971 гг.).
В работе конференции приняли участие 140 учёных, среди которых были 32 исследователя из стран дальнего зарубежья (Германии, Швейцарии, США, Израиля, Австралии, Бразилии, Италии, Индии, Польши, Чешской республики, Словении, Японии), 6 учёных из стран СНГ и более 100 россиян. Среди участников конференции были видные учёные Б.М. Хоффман, К. Мёбиус, В. Любитц, М. Мартинелли, Г.Р. Хансон, В.А. Ацаркин, Э.Б. Фельдман, С.А. Дзюба и др. Председателем организационного комитета являлся профессор К.М. Салихов.
За время работы конференции было представлено 166 докладов, отражающих современный уровень развития методов магнитного резонанса и их приложений. Доклады участников конференции были представлены на 4 пленарных сессиях и 10 научных секциях: Низкоразмерные системы и наносистемы, Химические и биологические приложения магнитного резонанса, Проблемы ЯМР, Био- и медицинская физика, Сильнокоррелированные электронные системы, ЭПР легированных материалов, Кластеры и сильнокоррелированные системы, Другие применения магнитного резонанса, Минералы. Специальная сессия была посвящена докладам -презентациям производителей научного оборудования: Брукер БиоСрин, Вариан, Р I II Криомагнитные системы и Токио Боски.
International Conference
“Resonance in condensed matter” (Alt-100), 2011, June 21—25
Конференция проходила под эгидой Казанского федерального университета, Российской академии наук, Правительства Республики Татарстан, фирмы Bruker
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
151
Ltd и др. [35]. Председателем научного организационного комитета являлся профессор Б.И. Кочелаев.
Конференция была посвящена 100-летнему юбилею профессора, члена-коррес-пондента АН СССР С.А. Альтшулера (1911-1983 гг.), хорошо известного по его пионерским работам по ЭПР (совместно с Е.К. Завойским), предсказавшего магнитный момент нейтрона (совместно с И.Е. Таммом) и акустический парамагнитный резонанс.
В работе конференции приняли участие 120 исследователей из 14 стран. Было заслушано 26 приглашённых докладчиков, 36 устных докладов и представлено 70 постеров. Мемориальная сессия включала доклады Б.И. Кочелаева и А. А. Ма-ненкова, а также воспоминания об С. А. Альтшулере, сделанные А.А. Каплянским,
В.А. Голенищевым-Кутузовым, Ю.Е. Польским и И.Н. Пеньковым. С докладами на конференции выступили видные профессора X. Келлер, К. Бабершке, Б. Барбара, В.А. Ацаркин, Ю.М. Буйков, X. Сузуки, Э.Б. Фельдман, В.С. Запасский и др.
Программа конференции включала экспериментальные и теоретические работы по следующим направлениям: электронный парамагнитный резонанс, ядерный магнитный резонанс, ферромагнитный и антиферромагнитный резонанс в конденсированных веществах; усиленный ЯМР в ван-флековских парамагнетиках, оптические спектры парамагнитных кристаллов, магнитная релаксация, объёмные и локальные магнитные свойства переходных металлических окислов и интерметаллических соединений, современные применения методов и техники магнитного резонанса.
* * *
Анализ содержания программ научных конференций 50-х годов XX в. и начала XXI в. демонстрирует колоссальный прогресс, произошедший в развитии и практическом применении достижений магнитной радиоспектроскопии [31-35]. Если на заре нового направления ЭПР и ЯМР устанавливалась природа относительно простых объектов, то в начале XXI в. предметами исследований становятся: низкоразмерные и нано-системы; кластеры и супрамолекулы; сильнокоррелированные электронные системы. Важнейшие применения находят методы радиоспектроскопии в биологии и медицине, в том числе в магнитной томографии и исследованиях биополимеров крови и тканей человека и животных. Перспективным является использование магнитного резонанса для разработки квантового компьютинга.
Summary
N.S. Altshuler, A.L. Larionov. Conferences on Resonant Properties of Condensed Matter Held in Kazan as a Reflection of the Development of Magnetic Radio-Frequency Spectroscopy.
In connection with the 70th anniversary of the discovery of electron paramagnetic resonance (EPR), we present a historical review of the scientific conferences on Resonant Properties of Condensed Matter held in Kazan from 1955 to 2011. The evolution of the topics of these conferences shows the development of magnetic radio-frequency spectroscopy, its application and related phenomena both in Kazan and worldwide. We demonstrate the chronological and geographical aspects of distribution of this research field. The paper is introduced by a short review of the first conferences on radio-frequency spectroscopy in the world.
Keywords: magnetic radio-frequency spectroscopy, EPR, acoustic paramagnetic resonance (APR), scientific conferences, applications of magnetic resonances.
152
Н.С. АЛЬТШУЛЕР, А.Л. ЛАРИОНОВ
Литература
1. Завойский Е.К, Биобиблиография учёных СССР. - М.: Наука, 1988. - 64 с.
2. Парамагнитный резонанс 1944-1971. Казанская школа радиоспектроскопии: Сб. ст. -М.: Атомиздат, 1974. - 296 с.
3. Альтшулер С.А. Биобиблиография учёных СССР. - М.: Наука, 1991. - 62 с.
4. Козырев В.М. Жизнь и творчество / Сост. Е.В. Козырева. - Казань: Казан, гос. консерватория, 2005. - 208 с.
5. История физики и астрономии в Казанском университете за 200 лет / Отв. ред. А.В. Аганов, М.Х. Салахов; сост., ред. Н.С. Альтшулер. - Казань: Изд-во Казан, ун-та, 2007. - 498 с.
6. Завойская Н.Е. История одного открытия. - М.: ООО «Группа ИДТ», 2007. - 208 с.
7. Proc. Amer. Phys. Soc. Minutes of the Meeting at Washington, April 29 to May 1, 1948 // Phys. Rev. - 1948. - V. 74, No 9. - P. 1201-1253.
8. Gorier C.J. A few remarks about spectroscopy at low frequencies // Proc. Phys. Soc. -1948. - V. 61, No 348. - P. 541-542.
9. Proc. Int. Conf. on Spectroscopy at Radiofrequencies (Amsterdam, September, 1950) // Physica. - 1951. - V. 17, No 3-4.
10. Материалы Совещания по магнитной радиоспектроскопии (Казань, 30 мая - 2 июня 1955 г.) / Под общ. ред. С.А. Альтшулера, В.М. Козырева // Изв. АН СССР. Сер. физ. - 1956. - Т. XX, W 11. - С. 1199-1356.
11. Парамагнитный резонанс: Докл. на совещании по парамагнитному резонансу (Казань, 1-5 июня 1959 г.) / Под ред. С. А. Альтшулера, В.М. Козырева. - Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1960. - 210 с.
12. XII Всесоюз. совещание по физике низких температур, посвящ. исследованиям конденсированных систем при низких температурах резонансными методами: Тез. докл. (Казань, 25-29 июня 1965 г.). - Казань, 1965. - 90 с.
13. Каганов М.И., Кочелаев В.И., Песча,некий В.Г. XII Всесоюзное совещание по физике низких температур // Усп. физ. наук. - 1966. - Т. 89, Вып. 4. - С. 719-723.
14. Тез. докл. Всесоюз. юбил. конф. по парамагнитному резонансу (Казань, 24-29 июня 1969 г.).
15. Summary of papers to be presented at the National Jubilee Conference on Paramagnetic Resonance. The Conference is dedicated to 25th Anniversary of the Discovery of Electron Paramagnetic Resonance. 1944-1969 (Kazan, USSR, June 24-29, 1969). - Kazan, 1969. -259 p.
16. Чародей эксперимента: Сб. ст. об акад. Е.К. Завойском. - М.: Наука, 1993. - 255 с.
17. Парамагнитный резонанс 1944-1969. Всесоюз. юбил. конф. (Казань, 24-29 июня 1969 г.). - М.: Наука, 1971. - 304 с.
18. Парамагнитный резонанс 1944-1969. Всесоюз. юбил. конф. (Казань, 24-29 июня 1969 г.) / Отв. ред. А.И. Ривкинд. - Казань, 1971. - Ч. I—III.
19. Абрагам А. Время вспять, или физик, физик, где ты был. - М. Наука, 1991. - 392 с. \Abragam A. Time Reversal. An Autobiography. - Oxford: Clarendon Press, 1989. - 307 p.]
20. VIII Всесоюз. совещание по квантовой акустике и акустоэлектронике: Тез. докл. -Казань, 1974.
21. Тез. докл. V Всесоюз. симпозиума по спектроскопии кристаллов, активированных редкими землями и элементами группы железа (Казань, 2-6 июня 1976 г.). - Казань, 1976.
НАУЧНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
153
22. XI Feofilov Symposium on Spectroscopy of Crystals Activated by Rare-Earth and Transition Metal Ions (Kazan, Russia, 2001) / Eds. A.A. Kaplyanskii, B.Z. Malkin, S.I. Nikitin // Proc. SPIE. - 2002. - V. 4766.
23. Новые достижения ЯМР в структурных исследованиях. Всерос. конф. с участием зарубежных учёных: Материалы конф. - Казань, 1990, 1995, 2000, 2005.
24. V Всерос. конф. «Новые достижения ЯМР в структурных исследованиях» при участии зарубежных учёных с элементами школы для молодых исследователей: Сб. тез. - Казань, 2011.
25. Всесоюз. конф. «Прикладная Мессбауэровская спектроскопия» по проблеме «Взаимодействие мессбауэровского излучения с веществом»: Тез. докл. (Казань, 1115 июня 1990 г.).
26. Тез. докл. Междунар. конф. “Mossbauer effect: magnetism, modern materials, gamma optics” (Казань, 26 июня - 1 июля 2000 г.).
27. Тез. докл. XXIX Совещания по физике низких температур. НТ-29 (Казань, 30 июня -4 июля 1992 г.): в 3 ч.
28. Magnetic Resonance and Related Phenomena: 27th Congress: Selected Extended Abstracts (Kazan, August 21-28, 1994). - Kazan: Zavoisky Physical-Technical Institute, 1994.
29. Abstracts of Seventh Int. Seminar on Ferroelastic Physics (Kazan, June 24-27, 1997).
30. Всерос. совещание по физике низких температур. НТ-32: Тез. докл. (Казань, 3-6 окт. 2000 г.). - Казань, 2000. - 61 с.
31. Abstracts Int. Workshop “Modern Development of Magnetic Resonance Imaging and Spectroscopy. Basic Physics and Applications in Medicine and Biology” (Kazan, Tatarstan, Russia, June 11-13, 2001).
32. Abstracts “Nanoscale properties of condensed matter probed by resonance phenomena” (NanoRes-2004) (Kazan, Russia, August 15-19, 2004).
33. Modern development of magnetic resonance. (EPR 60): Abstr. Int. Conf. (Kazan, August 15-20, 2004).
34. Modern development of magnetic resonance: Abstr. Int. Conf. (Kazan, September 24-29, 2007). - Казань: ФизтехПресс, 2007.
35. Book of Abstracts. Int. Conf. “Resonance in condensed matter” devoted to centenary of Professor S.A. Altshuler. (Alt-100) (Kazan, Russia, June 21-25, 2011). - Kazan, 2011. -63 p.
Поступила в редакцию
27.01.14
Альтшулер Нина Семёновна - кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики, Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, Россия.
E-mail: [email protected]
Ларионов Александр Леонидович - кандидат физико-математических наук, доцент кафедры теоретической физики, Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, Россия.
