лазерная техника и лазерные технологии что это

Специальность «Лазерная техника и лазерные технологии» (бакалавриат)

Лазерная техника и лазерные технологии

Степень: Академический бакалавр Прикладной бакалавр

Наиболее распространенные экзамены при поступлении:

Содержание

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что этоДля современного мира лазеры перестали быть фантастикой: их активно используют в разных отраслях, тем самым решая многие задачи, на которые раньше не было ответов. Технологии востребованы в медицине и военном деле, научно-исследовательской деятельности и производственной отрасли.

Несмотря на активное применение лазеров в реальном мире, они пока представляются большинству террой инкогнита. И сама по себе наука еще активно развивается, поэтому специальность 12.03.05 Лазерная техника и лазерные технологии – это перспективное направление. Его выбирают те, кто готов делать настоящий вклад в зарождение принципиально новых устройств, материалов, инструментов.

Условия поступления

Такое направление предполагает умение оперировать знаниями, полученными из сфер точных наук. Но к этому нужно добавить аналитическое мышление и способность охватывать проблемы комплексно. При поступлении у абитуриента непременно проверят, насколько он готов к таким серьезным задачам. Какие предметы сдают бывшие школьники:

Будущая профессия

Бакалавриат предполагает изучение базового набора дисциплин, на основе которого будущий профессионал сможет сделать выбор в пользу более узкого направления своей деятельности. Это может быть непосредственное участие в создании новых приборов, материалов, разработка инноваций и усовершенствование существующих технологий. Также специалист может трудиться в сфере программного обеспечения, связанной с лазерной тематикой. Кто-то выбирает организационную работу, контрольно-проектную деятельность.

Куда поступать

Перспективную профессию бывший школьник может освоить, выбирая такие вузы Москвы и других городов:

Срок обучения

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что этоСвой диплом бакалавра студент получит спустя четыре года, если выберет очное отделение после окончания одиннадцатого класса. При выборе заочной либо вечерней формы предстоит учиться в течение пяти лет.

Дисциплины, входящие в курс обучения

Программа бакалавриата насыщенная: она предполагает освоение таких предметов:

Приобретаемые навыки

В процессе обучения молодой специалист обучается следующим навыкам:

Перспективы трудоустройства по профессии

Такой специалист может рассчитывать на увлекательную карьеру в научно-исследовательском институте, вузе, производственной сфере. Также бывший студент может найти работу в тех отраслях, где эксплуатируется современная техника на основе лазеров. Кто-то начинает карьеру в родном вузе, где устраивается лаборантом, занимающимся изучением проблематики этой сферы.

Кем работает профессионал по лазерам:

Уровень зарплат для этой отрасли достаточно высок даже на стартовом этапе. Выпускники вузов Москвы могут рассчитывать на оплату от 25 тысяч в российских рублях. Однако после получения опыта специалист уже получает больше: в пределах 40-80 тыс. Между прочим, у отечественного студента достаточно высоки шансы на трудоустройство в заграничные исследовательские институты. Там уже уровень заработной платы принципиально иной.

Преимущества обучения в магистратуре

Дальнейшее освоение наук и наработка практического опыта в магистратуре – это расширение возможностей будущего специалиста. В процессе изучения магистерской программы студент активно принимает участие в научных проектах. Он может уже испытывать свои силы, делая вклад в разные проекты тематической направленности.

Во время обучения в магистратуре молодой специалист приобретает навыки научного мышления. Параллельно обязательно осваиваются дисциплины, которые помогут дополнить багаж знаний, полученных в бакалавриате.

Источник

Лазерные технологии

Лазерная техника и лазерные технологии – неотъемлемая часть научно-технического прогресса, инновационного производства, определяющего будущее большинства промышленных отраслей и сфер жизнедеятельности. Для передовых новых идей нужны молодые и инициативные специалисты, способные их реализовать.

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

Сферы применения лазеров

Лазерные технологии применяются повсеместно:

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

Программы подготовки

Подготовка по специальности «Лазерная техника и лазерные технологии» осуществляется в ВУЗах России (код 12.03.05) на базе полного среднего образования (11 классов).

Формы обучения: очная, очно-заочная и заочная.

Длительность подготовки по программам бакалавриата:

Курс обучения в магистратуре рассчитан на 2 года.

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

Абитуриенты сдают вступительные экзамены по следующим предметам:

Профильная подготовка по специальности ориентирована на доскональное изучение лазерных устройств и их компонентов, физических процессов, протекающих в них, современных технологий и сфер их применения.

Профильные дисциплины

Программа подготовки составлена так, чтобы студенты получили максимум теоретических знаний по профессии и смогли закрепить их на практике.

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

В перечне профильных дисциплин:

В процессе обучения студенты начинают самостоятельно разрабатывать электронику, системы разного предназначения, программное обеспечение, с помощью которого можно моделировать дальнейшую работу электронных лазерных устройств.

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

Учебную и производственную практику будущие специалисты проходят в учреждениях, деятельность которых непосредственно связана с оптико-электронными устройствами, центрах лазерных технологий, профильных НИИ или в университетских лабораториях, оборудованных всем необходимым для этого.

Чему научат?

Дипломированные специалисты по окончании ВУЗа смогут:

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

Кем работать?

Студенты ВУЗовских факультетов «Лазерные технологии» получают базовую инженерную подготовку. Полученные теоретические и практические знания позволяют им в дальнейшем выбрать узкое направление и сосредоточиться на нем.

Несколько профессий, где могут реализовать свой потенциал дипломированные специалисты:

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

Начинающие специалисты часто устраиваются наладчиками или технологами, помощниками в научные лаборатории, набираются практического опыта и двигаются дальше в карьере.

Опытные инженеры востребованы в медицине и других сферах, непосредственно связанных с проектированием, внедрением и обслуживанием сложных приборов и установок на основе лазеров.

Немалая часть выпускников видит себя в науке. Они трудоустраиваются в НИИ, частные исследовательские центры, остаются на кафедрах университетов.

Оплата труда зависит от должности, опыта и направления работы. Наладчик без стажа получает 20-25 тысяч рублей. Инженер-конструктор или проектировщик – 40-80 тысяч (в Москве зарплата выше). Научные центры за рубежом предлагают перспективным сотрудникам оплату в 5-7 раз выше.

Есть так называемые «профессии будущего» — наиболее востребованные, с более высокой оплатой.

Профессии будущего

Эксперты рынка труда называют эти направления наиболее перспективными: спрос на специалистов постоянно растет, в них заинтересованы как российские, так и зарубежные работодатели.

Инженер по лазерной технике и лазерным технологиям

Исследование, проектирование, создание и внедрение технологий – основная задача специалиста. Должностные обязанности также включают контроль за работой приборов, своевременное обслуживание и инженерное сопровождение.

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

Архитектор медоборудования

Архитекторы придумывают и проектируют инновационное медицинское оборудование, контролируют весь производственный цикл, начиная с изготовления деталей и сборки прибора и заканчивая его пуском/наладкой, вводом в эксплуатацию.

Архитекторам мало базовой инженерной подготовки – они должны знать основы медицины, свободно ориентироваться в медицинских материалах и специфике отрасли. При создании новых приборов и оборудования важны эргономические характеристики, практичность, дизайн, безопасность. Так что эстетический вкус будет преимуществом.

Инженер оптико-электронных приборов

В его должностные обязанности входит разработка оптики и оптической электроники, подготовка к производству приборов и систем, контроль на всех стадиях производства.

Инженер должен знать базовые элементы оптотехники, ориентироваться в материалах для их комплектации, отслеживать тенденции и потребности рынка, придумывать и реализовывать современные приборы, отвечающие им.

лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть фото лазерная техника и лазерные технологии что это. Смотреть картинку лазерная техника и лазерные технологии что это. Картинка про лазерная техника и лазерные технологии что это. Фото лазерная техника и лазерные технологии что это

Исследователь-фотоник

Фотоники исследуют световое излучение в оптических элементах и сферы его возможного применения. Деятельность специфическая, но спектр ее применения широкий: полупроводниковые соединения и лазеры, высокоскоростная электроника, физика, волоконная оптика и другие.

Специалистов готовят следующие ВУЗы:

Источник

ЛА́ЗЕРНАЯ ТЕХНОЛО́ГИЯ

Том 16. Москва, 2010, стр. 597

Скопировать библиографическую ссылку:

ЛА́ЗЕРНАЯ ТЕХНОЛО́ГИЯ, спо­соб воз­дей­ст­вия ла­зер­ным из­лу­че­ни­ем на объ­ект (ве­ще­ст­во, ма­те­ри­ал, из­де­лие) с це­лью тре­буе­мо­го из­ме­не­ния его па­ра­мет­ров и свойств или для по­лу­че­ния и пе­ре­да­чи ин­фор­ма­ции. Толч­ком к раз­ви­тию Л. т. по­слу­жи­ло соз­да­ние пер­вых ла­зе­ров в нач. 1960-х гг. Вы­со­кая плот­ность энер­гии и мощ­ность ла­зер­ных пуч­ков, а так­же мо­но­хро­ма­тич­ность, ко­ге­рент­ность, на­прав­лен­ность ла­зер­но­го из­лу­че­ния и воз­мож­ность его фо­ку­си­ров­ки в пят­но ма­ло­го раз­ме­ра (ла­зер­ный луч) спо­соб­ство­ва­ли ис­поль­зо­ва­нию Л. т. в разл. об­лас­тях нау­ки и тех­ни­ки. С по­яв­ле­ни­ем в 1980-х гг. пром. ла­зе­ров с вы­со­ки­ми зна­че­ния­ми мощ­но­сти и плот­но­сти энер­гии ла­зер­но­го лу­ча ста­ло воз­мож­ным при­ме­не­ние Л. т. для тер­мич. тех­но­ло­гич. опе­ра­ций в ма­ши­но­строе­нии, элек­трон­ной пром-сти и др. В Л. т. при­ме­ня­ют­ся твер­до­тель­ные (напр., на ит­трий-алю­ми­ние­вом гра­на­те и стек­ле с не­оди­мом) и га­зо­вые (на ди­ок­си­де уг­ле­ро­да, мо­ле­ку­лах азо­та) ла­зе­ры со ср. мощ­но­стью от еди­ниц до не­сколь­ких со­тен ватт, ра­бо­таю­щие в им­пульс­ном, им­пульс­но-пе­рио­ди­че­ском и не­пре­рыв­ном ре­жи­мах. На­уч. ос­но­вы Л. т. ба­зи­ру­ют­ся на свой­ст­вах ла­зер­но­го из­лу­че­ния, за­ко­нах пре­лом­ле­ния, по­гло­ще­ния и от­ра­же­ния све­та, а так­же за­ко­нах, со­глас­но ко­то­рым про­те­ка­ют тех­но­ло­гич. про­цес­сы в ка­ж­дой кон­крет­ной об­лас­ти. Напр., в тех­но­ло­ги­ях ла­зер­ной свар­ки и рез­ки на­ря­ду с оп­тич. за­ко­на­ми важ­ную роль игра­ют за­ко­ны те­п­ло­про­вод­но­сти, га­зо- и гид­ро­ди­на­ми­ки; в ин­фор­ма­ци­он­ных Л. т. – за­ко­ны рас­сея­ния, ин­тер­фе­рен­ции и ди­фрак­ции све­та.

Источник

Лазерный мир

Лазерные технологии в науке и технике

Сюй А.В. // Журнал: Бюллетень научных сообщений,
Издательство: Дальневосточный государственный университет путей сообщения (Хабаровск), номер: 20, год: 2015, с: 55-64, УДК : 621.373.826

АННОТАЦИЯ:
Статья представляет собой краткий литературный обзор о применении лазерного излучения в различных областях науки и техники. Рассмотрены лазерные технологии в вооружении и их перспективы развития в будущем.

Описание на английском языке:
Syuy a.V. // Laser technology in science and technology
The article presents a brief literature review on the use of laser radiation in various areas of science and technology. We consider laser technology in weaponry, and their development prospects in the future.

В 1960 году 16 мая Т. Мейман впервые продемонстрировал работу первого оптического квантового генератора – лазера (англ. laser, акроним от light amplification by stimulated emission of radiation «усиление света по средством вынужденного излучения») [1].

В качестве активной среды использовался кристалл искусственного рубина (оксид алюминия Al2O3 с небольшой примесью хрома Cr), а вместо объёмного резонатора служил резонатор Фабри-Перо, который представлял из себя кристалл, на торцах которого нанесены серебряные зеркальные покрытия. Такой лазер работал в импульсном режиме на длине волны 694,3 нм. В декабре того же года был создан гелий-неоновый лазер, излучающий в непрерывном режиме [2]. Изначально лазер работал в инфракрасном диапазоне, затем был модифицирован для излучения видимого красного света с длиной волны 632,8 нм.

С момента изобретения лазера научно-технический прогресс испытал мощный скачок. Лазерное излучение обладает рядом уникальных свойств, таких как высокая степень когерентности излучения, крайне низкий уровень расходимости излучения, высокая плотность мощности излучения и т.д.

Лазеры можно классифицировать [3–6]:

Благодаря своим свойствам лазеры стали использоваться в различных областях науки и техники в зависимости от длительности импульса, мощности излучения и диапазона частот.

1. Наука.

2. Вооружение.

3. Промышленность.

4. Медицина [18].

В медицине лазерное излучение все больше и больше используется в таких областях как терапия и хирургия. Лазерное излучение имеет неоспоримое преимущество перед полосковыми операциями и с точки зрения экономии времени реабилитации и с точки зрения эстетики.

5. В связи и информационных технологиях.

Основной задачей является хранение, обработка и передача информации. Хранение информации на оптических носителях (компакт-диск, DVD и т. д.); Оптический диск (англ. optical disc) – собирательное название для носителей информации, выполненных в виде дисков, чтение с которых ведётся с помо-щью оптического излучения. Диск обычно плоский, его основа сделана из поликарбоната, на который нанесён специальный слой, который и служит для хранения информации. Для считывания информации используется обычно луч лазера, который направляется на специальный слой и отражается от него. При отражении луч модулируется мельчайшими выемками «питами» (от англ. pit – «ямка», «углубление») на специальном слое, на основании декодирования этих изменений устройством чтения восстанавливается записанная на диск информация.

В настоящее время мы наблюдаем рождение четвертого поколения оптических дисков. К первому поколению можно отнести: Лазерный диск; Компакт-диск; MiniDisc. Ко второму поколению: DVD; Digital Multilayer Disk; DataPlay; Fluorescent Multilayer Disc; GD-ROM; Universal Media Disc.

К третьему поколению:
Blu-ray Disc, BD (англ. blue ray – синий луч и disc – диск) – формат оптиче-ского носителя, используемый для записи с повышенной плотностью хранения цифровых данных, включая видео высокой чёткости. Коммерческий запуск формата Blu-ray прошёл весной 2006 г. Blu-ray (букв. «синий луч») получил своё название от использования для записи и чтения коротковолнового (405 нм) «синего» (технически сине-фиолетового) лазера.
HD DVD (англ. High-Definition/Density DVD – «DVD высокой чётко-сти/ёмкости») – технология записи оптических дисков, разработанная компа-ниями Toshiba, NEC и Sanyo. HD DVD (как и Blu-ray Disc) использует диски стандартного размера (120 миллиметров в диаметре) и сине-фиолетовый лазер с длиной волны 405 нм. 19 февраля 2008 г. компания Toshiba объявила о пре-кращении поддержки технологии HD DVD в связи с решением положить ко-нец войне форматов.
– Forward Versatile Disc;
– Ultra Density Optical;
– Professional Disc for DATA;
– Versatile Multilayer Disc.
А к четвертому поколению:
Голографический многоцелевой диск (Holographic Versatile Disc) – перспек-тивная технология производства оптических дисков, которая предполагает значительно увеличить объём хранимых на диске данных по сравнению с Blu-Ray и HD DVD. Она использует технологию, известную как голография, кото-рая использует два лазера: один – красный, а второй – зелёный, сведённые в один параллельный луч. Зелёный лазер читает данные, закодированные в виде сетки с голографического слоя близкого к поверхности диска, в то время как красный лазер используется для чтения вспомогательных сигналов с обыч-ного компакт-дискового слоя в глубине диска. Вспомогательная информация используется для отслеживания позиции чтения, наподобие системы CHS в обычном жёстком диске. На CD или DVD эта информация внедрена в данные.
Super Rens Disc;
Optical Disc Archive Advisory Group Волоконнооптическая связь – способ передачи информации, использующий в качестве носителя информационного сигнала электромагнитное излучение оптического (ближнего инфракрасного) диапазона, а в качестве направляющих систем – волоконнооптические кабели. Благодаря высокой несущей частоте и широким возможностям мультиплексирования пропускная способность волоконнооптических линий многократно превышает пропускную способность всех других систем связи и может измеряться терабитами в секунду. Малое затухание света в оптическом волокне позволяет применять волоконно-оптическую связь на значительных расстояниях без использования усилителей. Волоконнооптическая связь свободна от электромагнитных помех и трудно-доступна для несанкционированного использования: незаметно перехватить сигнал, передаваемый по оптическому кабелю, технически крайне сложно.

Оптические компьютеры. Оптические или фотонные вычисления – вычисления, которые производятся с помощью фотонов, сгенерированных лазерами или диодами. Используя фотоны, возможно достигнуть более высокой скорости передачи сигнала, чем у электронов, которые используются в современных компьютерах. Большинство исследований фокусируется на замене обычных (электронных) компонентов компьютера на их оптические эквиваленты. Результатом станет новая цифровая компьютерная система для обработки двоичных данных. Такой подход дает возможность в краткосрочной перспективе раз-работать технологии для коммерческого применения, поскольку оптические компоненты могут быть внедрены в стандартные компьютеры, сначала создавая гибридные системы, а впоследствии и полностью фотонные. Однако оптоэлектронные приборы теряют 30% энергии на конвертацию электронов в фотоны и обратно. Это также замедляет передачу информации. В полностью оптическом компьютере надобность преобразования сигнала из оптического в электронный и обратно в оптический полностью исчезает. Голография – набор технологий для точной записи, воспроизведения и пе-реформирования волновых полей оптического электромагнитного излучения, особый фотографический метод, при котором с помощью лазера регистрируются, а затем восстанавливаются изображения трехмерных объектов, в высшей степени похожие на реальные.

Лазерный принтер – один из видов принтеров, позволяющий быстро изготавливать высококачественные отпечатки текста и графики на обычной (не специальной) бумаге. Подобно фотокопировальным аппаратам лазерные принтеры используют в работе процесс ксерографической печати, однако отличие состоит в том, что формирование изображения происходит путём непосредственной экспозиции (освещения) лазерным лучом фоточувствительных элементов принтера. Отпечатки, сделанные таким способом, не боятся влаги, устойчивы к истиранию и выцветанию. Качество такого изображения очень высокое. Минифотолаборатория, Минилаб – комплекс из нескольких устройств, предназначенный для массового изготовления фотографий на светочувстви-тельной цветной фотобумаге, автоматизирующее все этапы обработки фотома-териалов, начиная от проявления фотоплёнки и заканчивая печатью готового фотоотпечатка.
Считыватели штрих-кодов.
В связи и информационных технологиях за счет лазерного излучения мы перешли на новый уровень обработки, хранения и передачи информации.

6. В культуре.

7. В быту.

Список литературы

1. Maiman, T.H. Stimulated optical radiation in ruby / T.H. Maiman // Nature. – 1960. – Vol. 187. – P. 493–494.
2. Javan, A. Population Inversion and Continuous Optical Maser Oscillation in a Gas Discharge Containing a He-Ne Mixture / A. Javan, D.R. Herriott and W.R. Bennett // Physical Review Letters – 1961. – Vol. 6. – Issue 1. – P. 106–110.
3. Тарасов, Л.В. Физика процессов в генераторах когерентного оптического излучения / Л.В. Тарасов. – М. : Радио и связь, 1981. – 440 с.
4. Звелто, О. Принципы лазеров / О. Звелто. – М. : Мир, 1990. – 558 с.
5. Мэйтленд, А. Введение в физику лазеров / А. Мэйтленд, М. Дан. – М. : Наука, 1978. – 407 с.
6. Борн, М. Основы оптики / М. Борн, Э. Вольф. – М. : Наука, 1973. – 720 с.
7. Зайдель, А.Н. Техника и практика спектроскопии / А.Н. Зайдель, Островская, Ю.И. Островский. – М. : Наука, 1972. – 376 с.
8. Турро Н. Молекулярная фотохимия / Н. Турро. – М. : Мир, 1967.
9. Handy D.E., Loscalzo J. Redox Regulation of Mitochondrial Function Antioxidants & Re-dox signaling. – 2012. – Vol. 16. – № 11. – Р. 1323–1367.
10. Burkard Hillebrands, Kamel Ounadjela Spin Dynamics in Confined Magnetic Structures II. Topics in Applied Physics. Volume 87, 2003. DOI 10.1007/3-540-46097-7
11. Gilbert S.L. and Wieman C.E. Laser Cooling and Trapping for the Masses // Optics and Photonics News. – 1993. – № 4. – Р. 8–14.
12. Goebel D.M., Campbell G. and Conn R.W. / Plasma surface interaction experimental facili-ty (PISCES) for materials and edge physics studies // Nucl. Mater. – 1984. – № 121. – Р. 277–282.
13. Hocheng H., Tseng C. Mechanical and optical design for assembly of vascular endothelial cells using laser guidance and tweezers // Optics Communications. – 2008. – № 281. – Р. 4435–4441.
14. Kikuchi M. The Influence of Laser Heat Treatment Technique on Mechanical Properties // Proceedings of the Materials Processing Conference-ICALEO, LIA, 1981.
15. Kah, P., Salminen, A., Martikainen, J. The effect of the relative location of laser beam with arc in different hybrid welding processes // Mechanika. – 2010. – № 3(83). – Р. 68–74.
16. Cary, Howard B. and Scott C. Helzer. Modern Welding Technology. Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education, 2005.
17. Stribling J. B. & Davie S.R. Design of an environmental monitoring programme for the Lake Allatoona // Upper Etowah river watershed.» Proceedings of the 2005 Georgia Water Re-sources Conference, April 25–27, 2005.
18. http://www.laserinmedicine.com/

Источник

Лазерный мир

Как лазерные технологии расширяют список профессий

Технологии будущего невозможно себе представить без новых открытий в области физики лазеров и плазмы, без создания новых ускорителей и термоядерных реакторов. Как учить студентов в условиях непрерывного обновления технологий? Что такое цифровой подход к инженерии? Об этом РИА Новости рассказал и.о. директора Института лазерных и плазменных технологий Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (Институт ЛаПлаз) Андрей Кузнецов.

Что такое профессия будущего? На этот вопрос не так просто ответить. Профессия будущего появляется только тогда, когда появляется новая технология. Можно ли предсказать появление новой технологии? Думал ли кто-нибудь раньше, что майнинг криптовалюты будет занимать умы 90% молодежи? Никто. Я убежден, что эволюционным путем свеча не могла преобразоваться в лампочку накаливания. Наука и техника развиваются скачкообразно, а скачкообразные изменения прогнозировать невозможно.

Сегодня время существования технологий сократилось до десяти, а то и пяти лет. Например, в персональных компьютерах больше нет CD привода, произошел переход с оптических носителей информации на «твердую» память. И учебный курс «Оптическая запись информации», который читался в вузах многие годы, теперь может представлять разве что исторический интерес.

Именно поэтому университетам и понадобился переход на болонскую систему, когда подготовка бакалавров отделяется от подготовки магистров. При этом бакалавр – это, в первую очередь, образованный человек с широким кругозором. После этого обязательного и очень важного и ответственного для университетов этапа подготовку квалифицированного специалиста можно сжать до двух лет. Это выгодно рынку, потому что по запросу он быстро получает компетентного работника.

В то же время, нельзя готовить студента под конкретное рабочее место, под «старшего мастера такого-то цеха такого-то завода». Все-таки, магистратура – это не просто специальность, это квалификация, которая имеет под собой глубокие знания и позволяет выпускнику очень быстро адаптироваться к динамичному рынку труда.

Весь диапазон энергий на службе у человека

В Институте ЛаПлаз мы решаем эти задачи – обеспечиваем рынок высоких технологий высококвалифицированными специалистами, при этом давая студентам широкий диапазон знаний, защищаем их от того, что они окажутся ненужными, если вдруг что-то поменяется.

Когда институт формировался, мы предполагали, что он будет заниматься всем, что основано на использовании электромагнитных полей и заряженных частиц в технологиях, всем, кроме ядерных технологий, которые собраны в другом Институте НИЯУ МИФИ. Наши основные направления — лазерные, плазменные, ускорительные технологии и совершенно новые квантовые технологии. Их объединяет управление и использование электромагнитной энергии – в диапазоне от 10-15 ватт до 1018 ватт. Только представьте: человечество может использовать 33 порядка электромагнитного излучения!

Я считаю, что за использованием лазерной, а если говорить более широко, направленной электромагнитной энергии — будущее. Оно позволяет нам перейти к цифровой экономике, о которой сейчас многие говорят. Ведь что такое цифровая экономика, в том числе и цифровой подход к инженерии и конструированию?

Представьте, что вы формируете виртуальный объект, который существует независимо от физического, но полностью воспроизводит все его свойства. Он так же стареет, как физический объект, в нем появляются те же изменения, вы можете просчитать жизненный цикл этого объекта, его поведение при механических нагрузках, высоких температурах или давлениях – это колоссальное преимущество.
Но, все-таки, мы в жизни сталкиваемся не с виртуальным объектом, а с объектом физическим. Как перейти от виртуального к реальному? Здесь есть проблема в адекватности реализации идеи: у рабочего — слесаря, токаря, фрезеровщика — может не хватить квалификации для создания объекта вследствие его сложности. Лазерные технологии – это как раз тот интерфейс, который позволяет практически исключить человека из обработки детали и сразу перейти к изделию.

Вместо деталей будем выращивать конструкции

Еще совсем недавно стали говорить об аддитивных технологиях как технологиях прямого выращивания деталей. Но все уже идет к тому, чтобы сразу выращивать конструкцию, совокупность деталей для работы в некоем специфическом цикле. Это может быть двигатель самолета или что-то подобное.

Важно, что это будет не просто копирование существующих технологий, а создание изделий, которые принципиально нельзя изготовить другими методами. Такая технология позволит уменьшить массогабаритные параметры при сохранении и расширении функциональных, удешевить и облегчить конструкцию. Например, можно сделать внутри изделия канал для охлаждения, который нельзя сделать никак по-другому.

Пока это будущее. Мы находимся только на этапе моделирования, экспериментальных исследований в этой области. Но есть очень много примеров, что если человечеству нужна новая технология, оно вкладывает необходимое количество ресурсов и усилий, чтобы ее разработать. И вот тут появляются профессии, названия которым нам еще предстоит придумать.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *