Кто такой кристаллограф и в чем суть его работы, обучение

Designed by vecstock/freepik

Кристаллограф — это ученый, специалист в области кристаллографии — науки о физико-химических свойствах и структуре кристаллов. Задачи кристаллографа заключаются в описании свойств различных минералов, а также участие в создании материалов с заданными свойствами.

Описание профессии

Кристаллография выделилась в отдельную науку в XVIII веке из минералогии, а её основоположником считается Жан Батист Луи Роме-де-Лиль. Он первым написал фундаментальный труд по формам кристаллов и ввел в научный оборот сам термин «кристаллография».

В настоящее время кристаллография имеет несколько основных прикладных направлений:

• Физическая кристаллография — наука о физических свойствах кристаллов (тепловых, оптических, механических);

• Геометрическая кристаллография — изучает и описывает формы кристаллов и решеток;

• Кристаллогенез — наука о формировании и росте кристаллов;

• Кристаллохимия — наука о взаимосвязи форм кристаллов с их химическим составом.

Кристаллографы, соответственно, занимаются в основном тем, что исследуют и описывают различные образцы кристаллов — как природных, так и искусственных.

Designed by CSIRO/commons.wikimedia.org

Задачи, которые ставятся перед кристаллографами:

1. Поиск и выращивание новых кристаллических форм с заранее заданными свойствами;

2. Биологическое материаловедение (синтез, кристаллизация, свойства биологических объектов и органических систем);

3. Изучение поверхностей и приповерхностных слоев, тонких пленок;

4. Создание инновационной аппаратуры для выращивания и изучения кристаллов;

5. Научное приборостроение;

6. Подготовка молодых научных кадров (аспирантское обучение).

В работе кристаллографы применяют массу методов:

• Оптическая и электронная микроскопия;

• Дифракция;

• Спектроскопия;

• Исследования дефектов роста, полиморфных превращений, механических, оптических, акустических и прочих свойств.

Если стоит задача вырастить кристалл с заранее заданными свойствами, то кристаллографы умеют просчитать его идеальную структуру, описать возможные дефекты, процесс роста. Также в их задачи входит поиск новых структур для искусственных материалов.

Наиболее востребованы данные специалисты в микроэлектронике и точном машиностроении (лазеры, оптика). Применяются наработки по кристаллам и в медицине, например, при создании специальных жидких растворов для диагностики, экспериментальных препаратов для лечения онкозаболеваний.

Место работы кристаллографов

Трудятся такие специалисты в испытательных лабораториях крупных промышленных НИИ и государственных компаний, например, структурах «Ростеха».

Крупнейшим НИИ данной тематики является Институт кристаллографии имени А. В. Шубникова Отделения физических наук РАН.

Где учиться на кристаллографа

Designed by DCStudio/freepik

Подходящими для обучения являются вузы технического и естественнонаучного профиля:

• МГТУ им. Баумана;

• Институт новых материалов НИТУ МИСИС;

• СПбГГИ им. Плеханова;

• НИЯУ МИФИ и другие.

Примеры программ:

1. «Физика неравновесных атомных систем и масс-спектрометрия»;

2. «Физика и инжиниринг новых материалов»;

3. «Цифровые технологии в физике функциональных материалов»;

4. «Кристаллофизика»;

5. «Физика перспективных технологий: альтернативная энергетика, научное программирование и функциональные материалы».

Зарплата кристаллографа в 2023 году

Зарплата молодого ученого в России невелика и составляет всего 45000 рублей в месяц, однако, многое зависит от направления работы и сферы. Кроме того, есть доплаты за ученую степень, преподавательскую работу и научные достижения. Также можно выиграть грант на перспективные исследования от государства или частных фондов.

Плюсы и минусы профессии кристаллографа

Плюсы:

• Интересная исследовательская работа;

• Подходит для интровертов и людей с естественнонаучным мышлением;

• Карьерные перспективы;

• Востребованность.

Минусы:

• Низкая зарплата у молодых ученых;

• Высокие умственные нагрузки;

• Ненормированный рабочий день;

• Длительное и трудное обучение.