Летняя школа · 6 июля — 7 августа

Летняя школа
по физике

Для школьников и студентов с 6 июля по 7 августа. Формат проведения — в научной лаборатории КазНУ им. аль-Фараби: теоретические экскурсы, практика и работа с оборудованием лаборатории криофизики и криотехнологий.

6.07–7.08 даты
проведения
до 10 человек
в группе
2 часа одно
занятие
Записаться на летнюю школу Смотреть программу
Летняя школа по физике в научной лаборатории КазНУ
К программе школы
Образование

Летняя школа «Физика экстремальных температур»

5-дневная программа для школьников и студентов: теория, демонстрации, практика и работа с лабораторным оборудованием

6 июля — 7 августа
1 занятие — 2 часа
Группы до 10 человек
Научная лаборатория КазНУ

Участники знакомятся с историей низких температур, жидким азотом, температурными шкалами, вакуумом, спектроскопией и инженерными экспериментами. Формат построен так, чтобы теория сразу подкреплялась практикой и демонстрациями на реальном оборудовании.

Теоретические экскурсы Практические задания Работа с оборудованием
Записаться на летнюю школу
Летняя школа по физике в научной лаборатории
Преподаватель

Соколов Дмитрий Юрьевич

PhD, ассоциированный профессор, преподаватель с 15-летним стажем. Ведёт общие курсы и профильные дисциплины в КазНУ, МИФИ и АТУ.

Группы

До 10 человек. Группы 10–14 лет — в обязательном сопровождении одного взрослого.

Что взять

Желательно иметь при себе ручку и блокнот для заметок во время практики.

Стоимость

10 000 тг с человека за один день / 2 часа.

200 000 тг — общая стоимость для полной группы на 5 дней при подаче групповой заявки.

Программа

5 дней занятий в по 2 часа

Тексты по дням можно будет легко заменить позже — структура уже подготовлена.

Теория

  • Что такое температура и тепловое равновесие
  • История: Галилей, Фаренгейт, Цельсий, Кельвин
  • Шкалы Цельсия, Фаренгейта, Кельвина
  • Контактные и бесконтактные методы измерения

Практика

  • Работа с термопарой медь–константан
  • Измерение сопротивления PT-100 и PT-1000
  • Контроллер Lake Shore 325
  • Бесконтактный ИК-термометр

Демонстрации

  • Жидкий азот (−196 °C / 77 К)
  • Охлаждение датчиков в жидком азоте
  • Изменение свойств материалов при охлаждении
  • Заморозка цветов в жидком азоте
Оборудование дня: Термопара Cu–Const PT-100 PT-1000 Мультиметр Lake Shore 325 ИК-термометр Жидкий N₂

Теория

  • Чем отличаются температура, тепло и внутренняя энергия
  • Теплопередача: теплопроводность, конвекция, излучение
  • Почему разные материалы по-разному удерживают тепло
  • Зачем в криогенной технике нужна теплоизоляция

Практика

  • Сравнение теплопроводности разных материалов
  • Наблюдение нагрева и охлаждения образцов
  • Построение простых графиков изменения температуры
  • Разбор ошибок измерений в эксперименте

Демонстрации

  • Быстрое охлаждение и нагревание материалов
  • Примеры теплоизоляции в лаборатории
  • Наблюдение теплового контакта между телами
  • Обсуждение бытовых примеров теплообмена
Оборудование дня: Датчики температуры Мультиметр Образцы материалов Установка теплопроводности

Теория

  • Что такое давление и чем вакуум отличается от воздуха
  • Почему вакуум важен для науки, техники и космоса
  • Типы вакуумных насосов и принцип их работы
  • Как измеряют давление в вакуумных системах

Практика

  • Знакомство с вакуумной камерой и арматурой
  • Сборка простой схемы вакуумной системы
  • Наблюдение изменения давления во времени
  • Обсуждение правил безопасной работы с вакуумом

Демонстрации

  • Кипение жидкости при пониженном давлении
  • Поведение материалов в разреженной среде
  • Работа датчиков давления
  • Пример криовакуумной установки лаборатории
Оборудование дня: Вакуумная камера Форвакуумный насос Вакуумметр Криовакуумная система

Теория

  • Что такое свет, длина волны и спектр
  • Как вещество взаимодействует с излучением
  • Зачем учёные используют ИК-спектроскопию
  • Как по спектру можно узнать свойства материала

Практика

  • Подготовка образца к измерению
  • Знакомство с FTIR-спектрометром
  • Получение и чтение простого спектра
  • Сравнение спектров разных материалов

Демонстрации

  • Работа спектрометра в лабораторном режиме
  • Примеры спектров органических веществ
  • Обсуждение применения анализа в индустрии
  • Связь спектроскопии и низких температур
Оборудование дня: FTIR-спектрометр ИК-спектрометр ФСМ2203 Образцы материалов ПО для анализа спектров

Теория

  • Как устроен научный эксперимент: гипотеза, методика, результат
  • Что такое инженерная задача и критерии решения
  • Как оформлять наблюдения и выводы
  • Как презентовать научный результат простым языком

Практика

  • Выбор мини-проекта по одной из тем школы
  • Командная работа с измерениями и наблюдениями
  • Подготовка короткой презентации результата
  • Обсуждение выводов с преподавателем

Итог

  • Защита мини-проекта
  • Ответы на вопросы участников
  • Рекомендации по дальнейшему изучению физики
  • Фотографии и завершение программы
Оборудование дня: Оборудование по выбранной теме Датчики Измерительные приборы Рабочие материалы
Направления

Чем занимается лаборатория

Мы изучаем, как ведут себя вещества при температурах, близких к абсолютному нулю. В нашей лаборатории созданы условия, редкие даже в природе.

Криофизика и низкие температуры

Исследования физических свойств веществ при температурах от 11 К до 300 К

ИК-спектроскопия

Оптические исследования в инфракрасном диапазоне 400–7800 см⁻¹

Вакуумные технологии

Создание и поддержание высокого вакуума до 10⁻⁷ Па

Теплофизические измерения

Измерение теплопроводности и теплофизических свойств материалов

Летние школы и практикумы

Образовательные программы для школьников и студентов

Услуги

Научные услуги

Проведение исследований на уникальном оборудовании лаборатории

01

ИК-спектроскопический анализ

Фурье-спектроскопия в диапазоне 370–7800 см⁻¹. Определение состава и структуры материалов, анализ пластиков и органических веществ.

  • FTIR-спектрометр ФСМ2203
  • Диапазон 370–7800 см⁻¹
  • Криогенные условия 11–300 К
02

Исследование материалов при низких температурах

Изучение фазовых переходов, стеклообразования и структурных превращений в криоконденсированных плёнках.

  • Температурный диапазон 11–300 К
  • Криовакуумная камера 430 мм
  • Криостат Гиффорда–Мак-Магона
03

Масс-спектрометрия остаточных газов

Анализ состава газовой среды в вакуумных камерах. Диапазон масс 1–100 а.е.м.

  • Масс-спектрометр Extorr XT-100
  • Давление до 5×0⁻¹⁴ Торр
  • Диапазон масс 1–100 а.е.м.
04

Раман-спектроскопия

Анализ вибрационных спектров веществ с лазерным возбуждением 785 нм. Разрешение ~8 см⁻¹.

  • Спектрометр ATR2500
  • Диапазон 200–3200 см⁻¹
  • Портативный прибор
05

Подготовка и проведение экспериментов

Комплексная поддержка научных исследований: от разработки методики до обработки результатов.

  • Разработка методики
  • Проведение измерений
  • Обработка и анализ данных
Оборудование

Оборудование лаборатории

Уникальная экспериментальная база для исследований в экстремальных условиях

Универсальный криогенный вакуумный спектрофотометр — 3D-модель установки
Главная установка

Универсальный криогенный вакуумный спектрофотометр

Флагманская установка лаборатории для оптических исследований при экстремально низких температурах и высоком вакууме.

Температура 11–300 К
Вакуум 5×10⁻⁸ мм рт. ст.
Камера 430×420 мм
ИК-диапазон 400–4200 см⁻¹
Фурье-спектрометр ИК ФСМ2203

Фурье-спектрометр ИК ФСМ2203

Спектральный диапазон: 370–7800 см⁻¹

Масс-спектрометр Extorr XT-100

Диапазон масс: 1–100 а.е.м.

Ожижитель жидкого азота ЗИФ-1000

Ожижитель жидкого азота ЗИФ-1000

Производительность: 10 л/час

Раман-спектрометр ATR2500 с контроллером Lake Shore

Раман-спектрометр ATR2500

Лазер 785 нм, 200–3200 см⁻¹

Контроллер температуры Lake Shore 325

Контроллер Lake Shore 325

Точное измерение и стабилизация температуры

Установка для определения теплопроводности 80–300 К

Установка теплопроводности

Измерение теплопроводности жидких и порошкообразных образцов, 80–300 К

Аудитории

Выберите свой путь

Сайт разделяет разные сценарии: участие в летней школе, студенческая практика, научное сотрудничество и индустриальные задачи.

Я школьник / родитель

Летняя школа, экскурсии, демонстрации с жидким азотом и понятное знакомство с физикой через практику.

Записаться

Я студент

Практикумы, знакомство с научным оборудованием, первые измерения и подготовка к исследовательской работе.

Оставить заявку

Я научный партнёр

Совместные исследования, доступ к уникальным установкам, эксперименты и работа с научными данными.

Обсудить проект

Я компания

Спектроскопический анализ, исследование материалов, консультации и прикладные криотехнологические задачи.

Запросить консультацию
Почему мы

Почему это важно

Лаборатория криофизики и криотехнологий — единственная в Казахстане научно-образовательная площадка, где можно проводить исследования при температурах, близких к абсолютному нулю.

Уникальная лабораторная база

Единственная в стране установка для криовакуумных исследований с температурой 11 К

Реальные научные установки

Оборудование мирового уровня: FTIR, масс-спектрометр, криостат Гиффорда–Мак-Магона

Доступ к экспериментам

Школьники и студенты работают с тем же оборудованием, что и ведущие учёные

Связь науки, инженерии и образования

От фундаментальных исследований до прикладных технологий и обучения

Часть КазНУ им. аль-Фараби

Ведущий университет Казахстана с 90-летней историей и международным признанием

Алюминиевая криопанель лаборатории
Команда

Руководство и персонал

Алдияров Абдурахман Уалиевич
Заведующий лабораторией

Алдияров Абдурахман Уалиевич

к.ф.-м.н., ассоциированный профессор

ГНС, доцент

Соколов Д.Ю.

Соколов Д.Ю.

PhD, асс. проф.

ГНС, и.о. профессора

Коршиков Е.С.

Коршиков Е.С.

PhD, асс. проф.

ГНС, ст. преподаватель

Дробышев Н.С.

Дробышев Н.С.

—

СНС, вед. специалист

Нурмукан А.Е.

Нурмукан А.Е.

PhD

СНС

Наука

Проекты и публикации

Активная научная деятельность и международное сотрудничество

5 Научных проектов
2020–2025
15+ Публикаций
в Scopus / WoS
3 Журнала
Q1–Q2
2025

Multiple phase transitions in ethanol thin films obtained by physical vapor deposition

Aldiyarov A., Nurmukan A., Yerezhep D. et al.

Applied Surface Science, 687, 162259

2025

Laboratory Studies of the Clathrate Hydrate Formation in the CO₂–Water Mixtures at Interstellar Conditions

Tychengulova A., Katpayeva K., Golikov O. et al.

ACS Omega, 10(1), 1237–1248

2023

Cryovacuum setup for optical studies of astrophysical ice

Golikov O., Yerezhep D., Akylbayeva A. et al.

Scientific Reports, 13(1), 21155

2022

Optical studies of thin films of cryocondensed mixtures of water and admixture of nitrogen and argon

Sokolov D.Y., Yerezhep D., Vorobyova O. et al.

Materials, 15, 7441–7459

2022–2025

AP19576644

Разработка универсальной криоповерхности для охлаждения и исследований физико-химических свойств веществ от комнатных температур до 80 К

2022–2025

AP19678245

Фотоиндуцированное образование сложных молекулярных соединений во льдах с высоким содержанием органических веществ в астрофизических условиях

2020–2022

AP08855738

Структурно-фазовые превращения в тонких плёнках криовакуумных конденсатов стеклообразующих органических молекул

Связаться

Подать заявку

Заполните форму, и мы свяжемся с вами для обсуждения деталей сотрудничества, участия в летней школе или проведения исследований.

Адрес

КазНУ им. аль-Фараби, Физико-технический факультет
Ауд. 126, 128, 131, 133, 135

Кафедра

Теплофизики и технической физики

Заведующий лабораторией

Алдияров Абдурахман Уалиевич

Телефон / WhatsApp

+7 705 112 33 60

* Обязательные поля: имя и телефон