Skip to main content Skip to search

Кафедра электроники (первоначальное название кафедры) была организована 1 июня 1952 года. Заведующим по совместительству был назначен профессор П. В. Голубков. Первые сотрудники кафедры : доцент Б. М. Заморозков, доцент В. Н. Шевчик, доцент Ю. Г. Альтшулер, старший преподаватель Ю. П. Радин, старший преподаватель А. М. Алесковский, старший преподаватель А. А. Муравьев, старший лаборант П. В. Можаев, старший лаборант В. А. Гудошников, аспирант В. С. Стальмахов.

 

Кафедра обеспечивала чтение курсов лекций: "Физическая электроника", "Электронные и ионные приборы", "Основы электроники СВЧ" и занятия со студентами в одноименных учебных практикумах. В 1953 году заведующим кафедрой был утвержден доцент Б. М. Заморозков (с 1958 г начальник теоретического отдела НИИ "Волна"). В 1953 - 1954 гг. на кафедру пришли доценты О. В. Карпова, ассистент В. С Андрушкевич, аспирант Ю. Д. Жарков, лаборант А. И. Оленин. В 1955 году кафедре было выделено помещение, которое она занимает в настоящее время.

 

В эти годы на физическом факультете СГУ широким фронтом развернулись теоретические и экспериментальные работы в области электроники сверхвысоких частот, произошел перенос центра тяжести всех исследований на выполнение крупных работ, имеющих народнохозяйственное и оборонное значение (знаменитая НИР "Камелия"), была создана проблемная лаборатория радиоэлектроники (не менее знаменитый "Подвал"). В этот период коллективом кафедры вместе с сотрудниками НИИ МФ были выполнены важные теоретические и экспериментальные работы, которые привели, в частности, к созданию первых отечественных широкополосных генераторов обратной волны без магнитной фокусировки (В. Н. Шевчик, Н. И. Синицин, Н. Ф. Карякин, Б. М. Заморозков, Ю. Д. Жарков). В. Н. Шевчиком был заложен фундамент единой аналитической теории лучевых СВЧ электронных приборов, основанный на использовании оригинального метода, известного в литературе, как метод последовательных приближений.

 

В 1958 году заведующим кафедрой стал Владимир Николаевич Шевчик - впоследствии доктор физико - математических наук, профессор, ректор СГУ, директор и научный руководитель НИИ МФ СГУ. Можно смело сказать, что своими успехами саратовская электронная школа во многом обязана В Н Шевчику. На протяжении многих лет и до конца жизни он был наряду с профессором П. В. Голубковым и профессором В. И. Калининым ее признанным главой. В 1959 году выходит монография В. Н. Шевчика "Основы электроники сверхвысоких частот", переведенная затем на ряд иностранных языков. Она была и остается одним из лучших учебных пособий по СВЧ электронике, по ней учились многие электронщики Союза. Эта книга наряду с монографией В. Н. Шевчика "Взаимодействие электронных пучков с электромагнитными волнами" (в ней изложены основные результаты докторской диссертации В. Н. Шевчика, защищенной в 1963 году) и монографией "Волновые колебательные явления в электронных потоках на сверхвысоких частотах" (авторы - В. Н. Шевчик, А. В. Соболева, Г. Н. Шведов), тоже переведенной на английский язык, дала толчок необычайно большому количеству новых работ. В начале 60-х годов на кафедру пришла большая группа новых сотрудников: ныне профессор М. А. Григорьев, работники электронной промышленности доцент Г. Л. Соболев, старший преподаватель В. Л. Фишер, старший преподаватель Н. Ф. Карякин, только что окончившие университет ныне заведующий кафедрой, ректор СГУ, член - корр. РАН Д. И. Трубецков, ныне академик РАЕН, профессор Н. И. Синицин, аспирант Б. Г. Цикин, аспирант Ю. А. Зюрюкин. Позднее на кафедру пришел ныне профессор Р. Ш. Амиров, доцент Ю. Г. Гамаюнов, старший преподаватель Р. И. Бурштейн, старший преподаватель Г. А. Багаева, старший инженер М. И. Перченко.

 

С первых лет работы кафедры начал действовать научный семинар, который пользуется авторитетом и известностью у электронщиков и радиофизиков и Саратова и других городов страны. В 1957 - 1964 годах на кафедре был выполнен цикл работ с участием В. Н. Шевчика, Ю. Д. Жаркова, Д. И. Трубецкова, Н. И. Синицина, аспиранта А. А. Кураева по теории дискретного взаимодействия электронов с ВЧ полями применительно к ЛБВ и ЛОВ с периодическими замедляющими системами, а также серия работ Б. Г. Цикина, посвященная аналитической нелинейной теории ЛБВ. На кафедре совместно с сотрудниками НИИ МФ были проведены широкие теоретические и экспериментальные исследования ЛОВ в различных режимах и диапазонах (В. Н. Шевчик, Д. И. Трубецков, Н. И. Синицин, Н. Ф. Карякин, В. С. Андрушкевич, Ю. Г. Гамаюнов, Ю. Д. Жарков, Р. Ш. Амиров, В. Л. Фишер). Работавшим в то время на кафедре профессором В. С. Стальмаховым, а также В. Н. Шевчиком, Д. И. Трубецковым были проведены работы по развитию теории лучевых приборов магнетронного типа. Результаты нелинейной и нестационарной теории этих приборов были позднее отражены в докторской диссертации Д. И. Трубецкова (1978 г.). Своеобразным итогом научных исследований в эти годы стали монография В. Н. Шевчика и Д. И. Трубецкова "Аналитические методы расчета в электронике СВЧ", вышедшая в свет в 1970 году. В этой книге обобщены и систематизированы результаты теоретических исследований различных электронных приборов СВЧ. Эту монографию без преувеличений можно назвать энциклопедичной, и не случайно она включена в "золотой фонд" научной литературы по электронике. Работы по лампе обратной волны были обобщены в вышедшей в 1975 году коллективной монографии под редакцией В. Н. Шевчика и Д. И. Трубецкова "Электроника лампы с обратной волной".

 

Естественно, что интенсивная научная работа коллектива кафедры благотворно сказались на учебной работе со студентами. Уже в те годы на кафедре читались 19 общих и специальных курсов лекций, соответствующих широкому фронту исследований, проводимых сотрудниками кафедры. В 1967 году была создана специальная учебная лаборатория по физическому эксперименту. В 1978 году, благодаря усилиям прежде всего доцента Б. Г. Цикина и старшего инженера М. И. Перченко, была организована учебная лаборатория по квантовой электронике. Преподавателями кафедры были написаны и изданы несколько учебных пособий по лабораторным работам. Среди этих пособий следует выделить книгу "Электронные приборы сверхвысоких частот" под редакцией В. Н. Шевчика и М. А. Григорьева, допущенную Минвузом СССР в качестве учебного пособия для студентов вузов.

 

Смелость в уходе от традиционных научных направлений характерна для руководителей и сотрудников кафедры. Так в конце 60-х годов по инициативе В. Н. Шевчика на кафедре начались исследования в области акустоэлектроники и акустооптики. Научные группы в НИИ МФ, возглавляемые М. А. Григорьевым, Н. И. Синицыным, Ю. А. Зюрюкиным с участием Р. И. Бурштейна, быстро завоевали признание и достигли успеха в разных направлениях акустоэлектроники и акустооптики. Так, под руководством профессора М. А. Григорьева, велись теоретические и экспериментальные исследования закономерностей возбуждения СВЧ упругих волн и их распространения в кристаллах на частотах от 0, 1 до 37 ГГц, а также взаимодействия указанных волн со светом. В результате были созданы СВЧ акустические линии задержки, в том числе первые в Союзе линии задержки, работающие на 10 ГГц, при температуре 300 К; выполнены экспериментальные исследования температурных зависимостей затухания упругих волн в ряде кристаллов. Впервые в Союзе поставлены эксперименты по исследованию дифракции света на упругих волнах от 7 до 11 ГГц и разработаны макеты акустооптических модуляторов света. Эти исследования нашли отражение в докторской диссертации М. А. Григорьева (1988 г.).

 

В это же время научной группой под руководством Б. Г. Цикина начинаются исследования в области квантовой электроники, связанные с изучением взаимодействия свободных электронов с незамедленными электромагнитными волнами. Было теоретически предсказано существование следующих эффектов: нелинейного усиления незамедленных электромагнитных волн электронным пучком; вынужденного комптоновского рассеяния на нерелятивистском электронном потоке, вынужденного черенковского рассеяния. Эти работы явились первыми отечественными публикациями по лазерам на свободных электронах. Ряд фундаментальных результатов получили Б. Г. Цикин и его сотрудники по теории возбуждения волноводов вблизи границы полосы пропускания замедляющих систем.

Волноводные методы измерения диэлектрической проницаемости были разработаны доцентом Ю. П. Радиным.

 

В 70-е годы под руководством профессора В. С. Андрушкевича группой сотрудников НИИ МФ, в которую входил и доцент Ю. Г. Гамаюнов, был проведен комплекс теоретических и экспериментальных исследований в области электроники миллиметровых волн. В результате впервые в нашей стране был создан высокоэффективный мощный пакетированный усилитель "О" типа миллиметрового диапазона. В 80-е и 90-е годы этими сотрудниками кафедры были проведены фундаментальные исследования по формированию и транспортировке интенсивных электронных потоков. В значительной мере эти исследования были обобщены в монографии В. С. Андрушкевича, В. А. Вырского, Ю. Г. Гамаюнова, В. Н. Шевчика "Усилительные клистроны с распределенным взаимодействием" и в докторской диссертации В. С. Андрушкевича (1987 г.).

 

В 60-е - 90-е годы группой сотрудников НИИ МФ и физического факультета под руководством профессора Ю. Д. Жаркова были проведены теоретические и экспериментальные исследования, в результате которых был разработан оригинальный метод физического моделирования взаимодействия потоков заряженных частиц с СВЧ полями, основанный на применении метода электронного зонда. Впервые был создан комплекс средств измерений - электронных зондов - для моделирования, изучения и оперативной оптимизации процессов взаимодействия потоков заряженных частиц с СВЧ полями в мощных ЭВП СВЧ О - типа и линейных резонансных ускорителях ионов, для оперативного исследования транспортировки интенсивных электронных потоков в магнитных фокусирующих системах, для изучения волн пространственного заряда в электронных потоках, для исследования свойств замедляющих систем и объемных резонаторов. Эти работы нашли отражение в докторской диссертации Ю. Д. Жаркова (1987 г.).

 

После кончины В. Н. Шевчика (1980 г.) обязанности заведующего кафедрой в 1980-81 г. г. исполнял Ю. Д. Жарков, много лет проработавший заместителем заведующего кафедрой. В 1981 г. заведующим кафедрой стал ученик и приемник В. Н. Шевчика профессор Дмитрий Иванович Трубецков, в последующие годы заслуженный деятель науки РФ, член - корр. РАН, действительный член Международной академии высшей школы, член IEEE, трижды Соросовский профессор, избранный на конкурсной основе ректор СГУ.

 

К этому времени Д. И. Трубецков стал широко известным в России и за рубежом крупным специалистом не только в области электроники СВЧ, но и в области нелинейной физики в той ее части, которая связана с теорией колебаний и волн, радиофизикой и сверхвысокочастотной электроникой. С1981 года начался качественно новый этап в развитии кафедры, связанный с новыми научными направлениями, новыми специализациями, новыми курсами лекций, новыми учебными лабораториями, новыми сотрудниками. На кафедру в эти годы в эти годы пришли профессор Л. И. Кац, профессор А. П. Четвериков, старший преподаватель В. А. Краузе, доцент В. Г. Анфиногентов, доцент А. А. Кипчатов, старший лаборант (ныне д.ф.-м.н.) А. П. Кузнецов, профессор Б. П. Безручко, доцент Ю. Г. Гамаюнов, ассистент С. В. Подин, ассистент А. А. Короновский, заведующий лабораторией С. И. Домрачев.

 

Начиная с 80-х годов научными группами под руководством Д. И. Трубецкова ведутся теоретические исследования в области ВЧ релятивистской электроники, теоретические и экспериментальные исследования нестационарных явлений в электронике, хаотических колебаний в распределенных радиофизических системах, большое внимание уделяется исследованиям в других актуальных направлениях нелинейной физики.

 

Теоретические и экспериментальные исследования сложных и хаотических колебательных явлений в цепях и резонаторах с полупроводниковыми диодами при периодическом воздействии были проведены под руководством профессора Б. П. Безручко группой сотрудников, работающих в СФ ИРЭ РАН. Эти результаты были обобщены в докторской диссертации Б. П. Безручко (1994 г.). Результатом исследования нелинейных распределенных динамических систем - моделей взаимодействия электронных и электромагнитных волн явилась докторская диссертация профессора А. П. Четверикова (1996 г.).

 

Широкий спектр теоретических и экспериментальных исследований в области твердотельной электроники и оптоэлектроники выполнен группой под руководством профессора Л. И. Каца, работавшего на кафедре с 1984 г. до своей кончины в 1992 г. Эти во многом оригинальные и смелые исследования включили широкий круг актуальных вопросов : полупроводниковые СВЧ волноводы, малоинерционные измерители высоких уровней импульсной СВЧ мощности, оптоэлектронные управляемые устройства, методы автоматизации измерения частоты в СВЧ диапазоне.

 

С 1985 года на кафедре открыта новая специализация - "Теория колебаний и волн". Разработан и читается общий курс лекций "Теория волновых процессов" (Д. И. Трубецков, Л. И. Кац, Б. П. Безручко, А. П. Четвериков), спецкурсы "Хаос и структуры", "Асимптотические методы в теории колебаний и волн" и другие. Были созданы новые учебные лаборатории : в 1986 г. - "Компьютерный эксперимент" (ответственный А. П. Четвериков), а в 1997 г. лаборатория "Физика волновых процессов" (ответственный Б. П. Безручко). В 1984 г. выходит монография Д. И. Трубецкова и М. И. Рабиновича " Введение в теорию колебаний и волн", получившая гриф учебного пособия для студентов университетов, изданная в Нидерландах на английском языке и повторно изданная в 1994 г. в России. Эта книга является удачным сочетанием монографии и учебного пособия для студентов и специалистов по радиофизике. Современная теория колебаний и волн представлена в книге явлениями и эффектами, встречающимися во всех областях науки и техники. Книга пользуется заслуженным признанием в Европе и США.

 

В 1985 г. при ГНПП "Алмаз" был организован филиал кафедры, первый на физическом факультете СГУ. Основная цель создания филиала - сокращение времени адаптации студентов кафедры к условиям и требованиям научных исследований в условиях производства. Около 100 выпускников кафедры получили специализацию на филиале. Филиалом кафедры руководит профессор Ю. А. Калинин.

 

Научные связи кафедры всегда были весьма обширны. Свидетельством этого служит успешное проведение большого числа научных семинаров, конференций и школ различного уровня, на которые приезжают специалисты из многих научных центров. Первую такую зимнюю школу для инженеров по электронике СВЧ и радиофизике кафедра организовала и провела совместно с НИИ МФ СГУ и ГНПП "Алмаз" в 1970 году. С тех пор с интервалом в 2 - 3 года организовано и проведено 10 таких школ, 4 школы по хаотическим колебаниям в радиофизике и электронике, 4 школы по колебаниям, волнам и электронам для школьников города и области. С самого начала школы для инженеров приобрели статус Всесоюзных и международных и продолжают проводиться несмотря на сложности современного состояния науки и высшего образования.

 

По инициативе и при непосредственном участии Д. И. Трубецкова в 1992 году организован и успешно функционирует при СГУ уникальный учебно - научный центр "Колледж", объединяющий школьное и университетское образование и науку. В центр входит лицей, учебное подразделение СГУ на правах факультета - "Высший колледж прикладных наук", ориентированный на одаренную молодежь и внедряющий новую технологию обучения, научная лаборатория нелинейной динамики и редакционно - издательское подразделение, на базе которого издается общероссийский журнал "Прикладная нелинейная динамика" из серии "Известия ВУЗов", организатором и заместителем главного редактора которого является Д. И. Трубецков. Много сил и труда на создание и работу ГосУНЦ "Колледж" затратили сотрудники кафедры: Д. И. Трубецков, Р. И. Бурштейн, Ю. И. Левин, А. П. Кузнецов. В колледже ведет преподавательскую работу большая группа сотрудников кафедры: Д. И. Трубецков, Ю. И. Левин, Б. П. Безручко, Ю. Г. Гамаюнов, А. П. Четвериков, А. А. Кипчатов, В. Г. Анфиногентов, С. В. Подин.

 

В конце 1990-х на кафедре и в университете Д. И. Трубецковым создана научная школа. Характерным в проблематике и стиле работы этой школы является разработка и применение современных аналитических и численных методов нелинейной теории колебаний и волн к решению прикладных задач радиофизики и электроники и в последние годы еще и задач вибромеханики, физиологии, экологии социально - экономического моделирования. Этой школе принадлежит ряд известных результатов по обнаружению динамического хаоса в сверхвысокочастотных системах и моделированию релятивистских генераторов на нерелятивистских аналогах. На основе применения методов современной нелинейной динамики для анализа современных мощных СВЧ приборов с виртуальными катодами доцентом В. Г. Анфиногентовым обнаружен один из механизмов хаотических колебаний виртуального катода в диодной системе и возможность управления этим и колебаниями. Доцентом А. А. Кипчатовым разработаны методы качественного анализа поведения динамических систем различной природы в пространстве управляющих параметров, на основе которых проведено исследование большого числа различных радиофизических систем. Ассистентом С. В. Подиным разработан метод автоматизированного компьютерного исследования автономных потоковых систем в пространстве управляющих параметров и получены подробные двупараметрические карты режимов ряда потоковых систем. Ассистентом А. А. Короновским развиты экспериментальные, компьютерные и теоретические методы исследования кусочно - линейных динамических систем при изменении управляющих параметров. Разработана и исследована серия математических моделей экологических, экономических и социальных процессов, качественно описывающих их сложную динамику. Некоторые результаты этих исследований обобщены в недавно вышедших монографиях: Д. И. Трубецков, А. А. Короновский " Нелинейная динамика в действии"; Д. И. Трубецков, А. Г. Рожнев, Д. В. Соколов " Лекции по сверхвысокочастотной вакуумной микроэлектронике". Последняя книга является первой в мире монографией в этой перспективной области электроники. В 1997 году вышло учебное пособие Д. И. Трубецкова "Колебания и волны для гуманитариев".

 

В 1998 г. кафедра получила название кафедры электроники, колебаний и волн.