Кафедра кристаллографии и кристаллохимии

Заведующий кафедрой, профессор Н.Н.Еремин

Кафедра кристаллографии и кристаллохимии готовит специалистов широкого профиля в области кристаллохимии, рентгеновских методов исследования вещества, роста кристаллов, геммологии. Студенты получают глубокую физико-химическую и геологическую подготовку, знакомятся с современными методами кристаллографических исследований. Выпускники кафедры владеют навыками работы с современной научно-исследовательской аппаратурой, применяемой в экспериментах по росту кристаллов и определению их атомных структур. Студенты кафедры активно используют в своих исследованиях компьютерные программы для теоретических расчетов и обработки экспериментальных данных.

В процессе обучения студенты осваивают классические кристаллографические дисциплины, в том числе геометрическую кристаллографию, теорию симметрии кристаллов, кристаллохимию, рентгенографию минералов и рентгеноструктурный анализ, кристалломорфология минералов, рост и морфологию кристаллов. Научно-исследовательские работы студентов выполняются в лабораториях кафедры, институтов РАН и научно-производственных организаций. Учебная практика по росту кристаллов в лабораториях ВНИИСИМС и ИЭМ дает возможность студентам ознакомиться с организацией промышленного выращивания кристаллов.

Ежегодно на кафедре кристаллографии и кристаллохимии обучается 20-25 студентов и магистрантов, в том числе и иностранных учащихся, а также 8-10 аспирантов. Созданные сотрудниками кафедры учебники и учебные пособия широко используются во многих университетах. Среди них - "Кристаллография" (Ю.К. Егоров-Тисменко, Г.П.Литвинская, Ю.Г. Загальская), "Теоретическая кристаллохимия" (В.С. Урусов), "Рентгенография минералов" (Д.Ю. Пущаровский), "Кристаллохимия - краткий курс" (В.С. Урусов и Н.Н.Еремин).

Разрабатываемая на кафедре исследовательская тематика соответствует сложившимся научным направлениям. Важный раздел научных исследований включает расшифровку кристаллических структур минералов и синтетических соединений и их систематику. Эти работы вносят существенный вклад в решение главной теоретической проблемы современной минералогии - изучение конституции и свойств минералов, и развивают идеи академика Н.В.Белова, возглавлявшего более 20 лет кафедру кристаллографии и кристаллохимии.

Студенты знакомятся с новейшими методами исследования вещества

Среди изучаемых на кафедре объектов традиционно важнейшую группу составляют структуры главных породообразующих минералов - силикатов. В созданной под руководством Н.В.Белова Российской структурно-минералогической школе работы, связанные с расшифровкой именно силикатных структур, заняли ведущее место.

В последнее время большая серия кафедральных работ посвящена анализу проявления в силикатах важнейшего кристаллохимического явления - изоморфизма, а также ряду пограничных вопросов, таких как внутрифазовое распределение изоморфных примесей, поведение примесей в процессе кристаллизации и др. Эти исследования проводились под руководством академика В.С. Урусова, с именем которого связана разработка энергетической кристаллохимии и теоретического моделирования кристаллических структур и свойств минералов. Основными направлениями исследований коллектива с 1996 года являются экспериментальное ( с использованием различных современных структурных методов) и теоретическое (с использованием современных компьютерных программ и оригинальных методик) моделирование структуры и свойств минералов и их изоморфных смесей.

Результаты структурных исследований стимулируют интерес к широким научным обобщениям. В этом плане представляется закономерной разработка сотрудниками кафедры новых подходов к кристаллохимической классификации силикатов, сульфатов, боратов, сульфидов и других групп породообразующих минералов.

Рост кристаллов и компьютерное моделирование кристаллических структур и свойств минералов являются традиционными направлениями научных исследований студентов кафедры

Благодаря использованию новых приборов и методик, например, источников синхротронного излучения, высокоразрешающей порошковой нейтронографии, автоматических порошковых дифрактометров значительно возросло число изученных сотрудниками кафедры кристаллических структур, достигнув 250.

Целью проводимых на кафедре ростовых работ является создание физико-химических и кристаллохимических основ управляемого синтеза новых неорганических материалов с перспективными свойствами из поликомпонентных расплавов и гидротермальных растворов. Многие из полученных кристаллов нашли применение в волоконной оптике, лазерной технике и других областях.

Разработанные лабораторные технологии, позволившие вырастить новые активно-нелинейные материалы с высокой лучевой прочностью и термохимической стойкостью, а также открывающие эффективные способы приготовления шихты для световодов, защищены авторскими свидетельствами на изобретения.

Достижения сотрудников, студентов и аспирантов кафедры в научной работе отмечены авторскими свидетельствами и патентами, дипломами ВМО на открытие новых минералов и дипломами ВВЦ. Среди минералов, открытых в последние годы, шесть названы в честь ученых кафедры: беловит, георгебокиит, парагеоргбокиит, литвинскит, пущаровскит, урусовит.