По мере накопления результатов в области установления вида КРЭП, характера распределения валентных электронов на них и действительных оптических переходов в веществе в широкой области спектра (50-0,05 эв), встал вопрос об установлении, во-первых, взаимно-однозначного соответствия между возможностью существования соединения и видом КРЭП, если такие карты известны как для элементов, так и их соединений; во-вторых, получение правил, позволяющих рассчитать физико-химические свойства материалов как функцию заполнения валентными электронами полос состава; свойств бинарных тугоплавких соединений (боридов, карбидов, сульфидов, силицидов) пере-ходных металлов; расчета реакции кристаллизации (дистектика, перитектика), области гомогенности, прогноза состава соединении в тройных системах, типа кристаллической структуры, образо-вания типа шпинелей, расслаивания, дефектообразования, направ-ления твердофазной реакции и механизма синтеза, критерия каталитической активности гетерогенных катализаторов (Изв. АН СССР, сер. Неорган.материалы.-1979.-т.15.-№ 1.-с.96-99,-т.15.-№8.-с.1389-1392, 1980.-т.16.-№ 6.-с.997-100, 1987.-т.23.-№2.-с.268-272;Ж.физ.химии.-1979.-т.33.-№2.-с.337-340; №5. –с.I080 –I087;-№10.-с.2446-2450;-1980.-т.54.-,№1.-с.35-39;-№9.-c.2300-2303;-1981.-T.55.-№9.-c.2417-2420;-1982.-т.56.-№4.-с.1003-1005,-с.996-999; т.56. –№11.-с.2799-2802).

Цикл работ, относящихся к редкоземельным соединениям, окислам, оптимизации процессов получения тонкопленочных ёмкостей на основе соединений РЗЭ, получаемых не только различными технологическими методами (лазерный, высоко-частотный, электронно-лучевой, термический), но и в различных режимах был опубликован нашим коллективом (В.И. Котюков, С.Н.Комарова, Д.И.Чернобровкин) в известиях AН СССР, сер. Неорган.материалы.-1979.-т.15.-.№'5.-с. 786-790. Столь обшир-ный материал, полученный в области химизма соединений РЗЭ на протяжении значительного времени исследования заслуживал несомненного серьезного обобщения. Таким обобщением явилась моя с Д.И.Чернобровкиным монография "Пленочное материало-ведение редкоземельных соединений". –М.: Металлургия.-1981.-178 с. В этой монографии был обобщен опыт неорганической, физи-ческое химии твердого состояния редкоземельных соединения, получения различными технологическими методами покрытий на основе РЗЭ, исследования оптических свойств, химической связи РЗС, критериев их оптимального получения и прогноза свойств материалов на ЭВМ. Мы посвятили книгу памяти П.А. Фло-ренского, с именем которого связаны не только философские, эстетические и религиозные проблемы, но и задачи техники, ведь в советское литературе он явился первым, кем была написана такая крупная монография как "Диэлектрики и их техническое применение ". Наши работы в области прогнозирования получили достаточный резонанс как в отечественной печати, так и за рубежом. Приходило множество запросов на оттиски этих работ, причем географический регион, охватил без преувеличения все континенты, но запросы из Германии, Франции, Нидерландов, Канады и США лидировали. На монографию с Д.И. Черно-бровкиным вЖФХ (1982.-т.56. №9.-с.2376) был опубликован положительный отзыв.
Результаты этих работ стали достоянием монографий аналогичного плана, где авторы в предисловии, например, писали: "Значительное место уделено обзору работ Самсонова Г.В., Кутолина С.А., Савицкого Е.M. и их сотрудшков" – См. Воробьев Ю.П., Мень A.H., Фетисов В.Б.Расчет и прогнозирование свойств оксидов. ; М.: Наука, 1983. –287 с. А в это время мои научнне соратники поразительно быстро начали уходить из жизни. В I980 году скончался Д.И. Чернобровкин, человек государст-венного подхода в решении технических задач. С.Н. Комарова, выросшая на нашей кафедре в самостоятельного научного –сотрудника и преподавателя, скончалась в 1984 году.
С 1979 г. я с В.И. Котюковым, Н.Л. Котлевской приступили к решению фундаментальных задач, которые представлялись мне сначала настолько заумными, что казалось не имело смысла за них браться. Нами в рамках разработанного компьютерного метода анализа свойств материалов на основе КРЭП (т.е. в рамках квазиатомной модели вещества – КваМВ) было произведено, во-первых, прогнозирование физикохимических свойств, области существования элементов с большими значениями порядкового номера, получены модели распространенности элементов периодической системы как функции их электронного строения в литосфере, космосе, солнечной атмосфере (Ж. Физ. химия. –1980.-т.54.-№3.-с.6ЗЗ-637;-1983.-т.57.-№4.-с.995-996;– Р. Ж. Астро-номия.-1987.-№1.-51316Деп.). Результаты этих работ, имеющих уже прямое отношение к геохимии, позволили с большими значениями коэффициентов корреляции обнаружить лишь островки стабильности элементов с большими порядковыми номерами, на основании полученных результатов компьютерного моделирования и эвристического подхода выведены обобщенные формы законов, описывающие распространенность элементов в природе и притом таким образом, что форма такого распрос-транения оказывается проявлением аналога принципа симметрии П.Кюри. Нужно сказать, что и этот цикл работ не прошел незамеченным в литературе (см. ж. Неорган. химии.-1984.-вып.2.-с.535-540), что меня удивило в виду экзотичности направления. Тем не менее на эти работы приходило несколько запросов.
Совместно с В.И.Котюковым и В.П.Тищенко в 1983-84г.г. была создана база данных, система анализа и прогноза свойств неорганических материалов, разработан для ЕС ЭВМ пакет прикладных программ (ППП). Прогноз, позволяющий решать весь комплекс сформулированных задач неорганической, физической химии и технологии. Результаты этих работ докладывались неоднократно на совещаниях различного уровня и, в частности, на 6-ой Всес. конференции использования вычислительных машин в спектроскопии молекул и химических исследованиях (6-8 сен-тября 1983 г.). Впервые, именно в это время, при анализе круга вопросов, представленных на Совещании у меня появился интерес к решению аналогичными методами круга задач химии полимеров, душистых и лекарственных веществ.
Обобщая результаты методов прогнозирования свойств материалов и химических явлений с использованием ЭВМ на основе КРЭП или, точнее, коэффициентов Чебышева, поз-воляющих при необходимости на графике восстановить вид КРЭП, я, по существу, никогда не забывал об работах Н.И. Кобозева, в которых проводится аналогия между волновой функцией Шредингера и статистической функцией Пуассона-Смолухов-ского. Где-то в это время мне с М.В. Петровом удалось показать, что энтропия элементов периодической системы может быть описана такой функцией F ( n, l ) где n-номер периода, а область флюктуации l соответствует отноше-нию характерис-тической температуры Дебая q и температуры Т, т.е. l = q / Т .
Хотя этот материал успешно был доложен на 6-научных кобозевских чтениях (Ж.Физ.химии.-I982.-т.56.-№1.-с.243), но редакцией журнала он был категорически отвергнут. Я опять впал в "ересь" и по выражению проф. Л.А. Николаева в редакции ЖФХ говорили: "Кутолин неортодоксален, его никто не понимает". Это послужило сигналом к очередной обструкции наших работ. И, действительно, методы Э.Шредингера (квантовый подход) и методы М..Бopна (статистический подход) представлялись их творцам несовместимыми, что не мешало Э. Шредингеру и М. Борну находиться в дружеских отношениях. Все изложенное заставило меня задуматься о необходимости создания единой "квантово-флюктуационной модели строения тугоплавких соединений" –Сб.Теория и электронное строение тугоплавких соединений . Киев: Наукова Думка.-1985.-с.36-49. В этой работе на боль-шом фактическом материале была проиллюстрирована не только квантовая, но и флюктуационная природа валентности, связь энтропии элементов, теплот образования тугоплавких сое-динений, эффективного заряда на атоме и квантово-флюктуационными параметрами системы. В этом случае КРЭП в качестве аргументов описания свойств системы оказывались необходимым условием, но недостаточным, моделирующим искомую экспериментальную зависимость, но разница между экспериментом и теорией представлялась результатом флюктуации валентности, дефектообразования и т.п. При этом, оказалось, что практически необходимым и достаточным условием для описания такой квантово-флюктуационной модели необходимо знание функции распределения, описывающей расхождение между экспериментом и моделью, получаемой на основе КРЭП. Структура и энергетика центров дефекто-образования, оказалась, описывается функцией Пуассона-Смолуховского через систему флюктуирующих n-ансамблей варьонов-спаренных изоэнергети-ческих состояний электронов, а при числе n> 7 ансамбль превращается в кластер, функция Пуассона-Смолуховского представляется распределением Гаусса. Позднее, вместе с П.Б. Мулером нами была разработана энергетика дефектообразования на основе предложенной квантово-флюктуационной теории (КФТ) вещества (Изв. Вузов, сер. Фи-зика.-1987.-т.З.-с.105-107). Сам же арсенал моделирования на ЭВМ, включающий дискриминантный, регрессионный анализ, был дополнен дисперсионным анализом, который позволил в явном виде устанавливать закон флюктуации и вид функции распределения (распределение Пуассона, геомет-рическое, биномиальное и т.п.). Явилась необходимость проверки КФТ на примере решения как и раньше чисто прикладных задач физико-химического материаловедения.
К этому времени В.К. Котюков в рамках его специальности –"Управление в технических системах" завершил работу над докторской диссертацией: "Методы построения многофакторных кусочно-линейных моделей объектов управления", Томск: ТПИ.-1987, защитил и был утвержден доктором технических наук.
Проверка КФ-теории велась сразу в нескольких прикладных научно-технических направлениях:






 

Главная | В избранное | Наш E-MAIL | Добавить материал | Нашёл ошибку | Наверх