Аннотация результатов, полученных в 2019 году
1.Получены новые экспериментальные данные по сжимаемости и скорости релаксации объема стекла As2S3 тензометрическим методом при высоком гидростатическом давлении до 8.5 ГПа. Также были измерены релаксационные зависимости остаточного уплотнения, рамановских спектров и края оптического поглощения. На основании полученных результатов можно сделать следующие выводы: 1.1 Структурное преобразование, происходящее в стекле As2S3 в широком диапазоне высоких давлений, включает в себя ряд изменений в структуре ближнего и промежуточного порядка без заметного роста координационного числа при давлениях ниже 9ГПа. 1.2 Это превращение приводит к значительному нарастанию химического беспорядка, и заметным изменениям оптических свойств. 1.3 Рост химического беспорядка может быть связан с диспропорционированием стекла по аналогии с распадом соединения на AsS и AsS2, наблюдавшемся ранее при закалке из расплава под давлением. Детальное изучение структуры трехмерно-полимеризованного фуллерита С60 методом рентгеновской дифракции позволило впервые подтвердить возможность механизма 3+3 циклоприсоединения. 2. Проведены исследования жидких и твердых фаз пиридина методами диэлектрической спектроскопии и поглощения ультразвука в диапазоне давлений и температур P < 4.2 ГПа и 78 < T < 350 К, что позволило установить границу между фазами низкого и высокого давления. Показано, что при кристаллизации из расплава в фазу низкого давления помимо образования кристаллической фазы до 20 % образца переходит в стеклообразное состояние. Перед плавлением фазы низкого давления происходит переход в разупорядоченное состояние обладающее высокими значениями диэлектрической проницаемости и большим коэффициентом поглощения ультразвука.Все эти особенности отсутствуют в фазе высокого давления. отсутствуют в фазе высокого давления. 3.Обнаружено, что амплитуда вторичной релаксации в дипропиленгликоле увеличивается с ростом давления и достигает максимума при 0.8 ГПа. Никаких других релаксационных процессов в диапазоне давлений до 5.0 ГПа не найдено. Характеристическая частота вторичного процесса слабо скоррелирована с частотой основного процесса. Это может свидетельствовать о связи вторичной релаксации с внутри-молекулярными движениями. 4.1 Сравнение различных методов аппроксимации продольных и поперечных динамических потоков позволило установить наиболее адекватный метод анализа данных компьютерного моделирования. 4.2 Обнаружен новый яркий эффект «антикроссинга» - «расталкивания» квазипоперечной и квазипродольной ветвей возбуждений во флюидах во второй псевдозоне 4.3 Рассмотрены спектры продольных и поперечных волн в жидкостях с аномальным поведение (SPC/E модель воды и система с потенциалом с отрицательной кривизной). Показано, что в этих системах имеет место аномальное поведение (уменьшение) частоты продольных возбуждений с ростом температуры на изохоре. 4.4 Методами компьютерного моделирования (как первопринципного, так и с использованием эмпирических потенциалов) изучено плавление графита и графена в широком диапазоне давлений. Установлено, что эмпирические модели приводят к неправильному описанию жидкой фазы углерода и не могут применяться для корректного описания плавления. Сделан вывод о том, что в углероде должен существовать плавный максимум на кривой плавления. Показано, что в предыдущих работах по изучению графена наблюдалась его неравновесная возгонка, ошибочно принятая за плавление. Был предложен новый метод компьютерного моделирования плавления графена в атмосфере аргона. Полученные при этом температуры плавления хорошо согласуются с температурой плавления графита. 4.5 Показана принципиальная невозможность получения при нормальных условиях материалов с упругими модулями и твердостью, заметно превышающими алмазные.

Аннотация результатов, полученных в 2020 году
1. Завершена работа по исследованию структурного превращения в стекле As2S3 под давлением с привлечением широкого спектра экспериментальных методов: тензометрия, оптические и рентгеноструктурные методы, моделирование. Установлены, и детально описаны структурные изменения, происходящие в стекле под давлением, включая значительные, частично обратимые, изменения степени химического упорядочения. Результаты опубликованы в двух статьях.. Получены первые экспериментальные результаты по оптическим свойствам уплотненного (8.3 ГПа, 20 часов) стекла GeS2. Обнаружен сдвиг края поглощения почти на 200нм, и значительные изменения Рамановского спектра, демонстрирующие и структурные изменения, и сильный рост химического беспорядка. 2. Бензофенон кристаллизуется из переохлажденного расплава в две монотропно связанные полиморфные формы: в стабильную альфа-фазу и в метастабильную бета-фазу Бета-модификация нестабильна и с повышением температуры превращается в альфа-модификацию. Помимо двух кристаллических фаз резким охлаждением жидкой фазы может быть получено стеклообразное состояние бензофенона. При комнатной температуре стабильна только aльфа-модификация, в то же время при 77 K все модификации: альфа, бета и стекло стабильны. Нами были проведены исследования стекла и кристаллических фаз бензофенона ультразвуковым методам в диапазоне давлений и температур P < 1 ГПа и 77 < T < 293 К, что позволило уточнить 3. Нами была предложена простая первопринципная оценка на температуру плавления алмаза, основанная на анализе накопления определенного типа планарных дефектов в нем. Было показано, что накопление только одного типа планарных дефектов ориентированных вдоль (111) плоскостей приводит к потере сдвиговой жесткости алмаза при температурах 5300 К и давлениях 15 ГПа. 4.Было произведено изучение спектров продольных и поперечных возбуждений в воде и жидком кремнии вдоль изохор в рамках единой модели взаимодействия (потенциал Стиллинжера-Вебера). Было показано, что в рамках этой модели ни вода, ни жидкий кремний не демонстрируют аномалии дисперсионных кривых. В случае воды это противоречит нашим предыдущим результатам, полученным в рамках модели SPC/E, которые мы считаем более надежными Обнаружен резкий кроссовер структурных характеристик флюида воды при высоких давлениях и температурах. Зона этого кроссовера совпадает с линией динамического кроссовера (линия Френкеля). Были проведены измерения адиабатического коэффициента давления J_s. На их основе были получены основные термодинамические величины: уравнение состояния, теплоемкости при постоянном давлении и при постоянном объёме, коэффициент сжимаемости и коэффициент теплового расширения 5.Разработана кинетическая модель стеклования, стартующая не с жидкой, а с аморфной фаз, позволяющая описать температурную зависимость процессов релаксации в переохлажденных жидкостях

Аннотация результатов, полученных в 2021 году
1.Тензометрические исследования. Начаты экспериментальные исследования стекла As3Te2. Обнаружен необычный эффект необратимого поведения электросопротивления при нагреве связанный, по-видимому, с поверхностной кристаллизацией стекла. Первые тензометрические данные подтверждают обоснованность выбора g-As3Te2 в качестве объекта для исследования влияния металлизации на процесс структурной перестройки стекла под давлением. Завершено изучение стекла GeS2, работа принята в печать. Подтверждены и уточнены V(P) данные. Предложена модель релаксации уплотненного стекла на основе представлений о самоорганизованной критичности, которая непротиворечиво объясняет процесс в широком диапазоне времени и температуры. 2.Ультразвуковые исследования Упругие и релаксационные свойства моноспиртов 3-метил-2-бутанола и 2-этил-1-бутанола, полученные под давлением и в широком диапазоне температур в стеклообразной и жидкой фазах, ярко продемонстрировали наличие структурной релаксации в обоих спиртах. Релаксация сдвигового и продольного ультразвукового сигнала в 2Е1В сильно разнесена по температуре (30 К), в то время как в 3М2В эта разница намного меньше (<10 К). Такой эффект можно объяснить разницей в строении молекул, в частности, положением гидроксильной ОН-группы. Исследование бензофенона под давлением показало, что альфа-модификация остается стабильной во всем диапазоне давлений до 1 ГПа и при температурах 77-300 К. Упругие модули кристаллической альфа-фазы 77 К значительно выше, чем модули стеклообразного бензофенона при той же температуре. 3.Диэлектрическая спектроскопия Различие в температурах плавления графита, наблюдаемое в быстрых и медленных экспериментах по его импульсному нагреву, было объяснено накоплением (или его отсутствием) определенного типа протяженных дефектов с рекордно низкой энергией образования. Исследования низкомолекулярных спиртов привело к обнаружению фазы высокого давления этанола с ограниченной ориентационной неупорядоченностью. Были предложены оценки области ее стабильности на P-T диаграмме 4.Компьютерное моделирование Методами компьютерного моделирования было проведено изучение спектров продольных возбуждения в простой жидкости и в воде вдоль изобар. Было показано, что температурная зависимость частоты продольных возмущений при фиксированной волновом векторе у воды сложнее, чем у простой жидкости. 5.Проведен обзор всех экспериментальных результатов по наблюдению и исследованию линии динамического кроссовера в сверхкритических флюидах (линии Френкеля). Установлено снижение температур образования карбидов металлов для аморфных фуллеритов по сравнению с кристаллическими. Обнаружено, что времена установления равновесной концентрации дефектов в твердых телах могут быть макроскопически большими (миллисекунды) даже вблизи температуры плавления. Это объясняет ряд противоречий между результатами импульсных и статических экспериментов по изучению тепловых свойств веществ