Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Кучеров Олександр Павлович англ Olexandr Kucherov нар 7 січня 1953 Баликчі Іссик Кульська область Киргизька РСР СРСР укр

Кучеров Олександр Павлович

Кучеров Олександр Павлович

Кучеров Олександр Павлович (англ. Olexandr Kucherov) (нар. 7 січня 1953, Баликчі, Іссик-Кульська область, Киргизька РСР, СРСР) — український науковець-фізик, старший науковий співробітник, кандидат фізико-математичних наук.

Кучеров Олександр Павлович
image
Народився 7 січня 1953(1953-01-07) (71 рік)
Баликчі , Іссик-Кульська область, Киргизька РСР, СРСР
Місце проживання Київ
Країна image Україна
Національність українець
Alma mater Інститут фізики напівпровідників імені В. Є. Лашкарьова НАН України
Галузь Фізика
Заклад Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Вчене звання старший науковий співробітник
Науковий ступінь Кандидат фізико-математичних наук
Науковий керівник Лисиця Михайло Павлович
Відомий завдяки: Відкриття Денситометрії електронної хмарки

Освіта

У 1975 році закінчив фізичний факультет Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Керівник дипломної роботи Білий Михайло Ульянович. Далі навчався в аспірантурі Інституту фізики напівпровідників імені В. Є. Лашкарьова НАН України. Керівник Лисиця Михайло Павлович. Кандидат фізико-математичних наук. Вчене звання старшого наукового співробітника отримав на посаді заступника директора Українського науково-дослідного інституту продуктивності агропромислового комплексу.

Наукова діяльність

Відомий через відкриття денситометрії електронної хмарки  — міждисциплінарної технології, яка використовує засади квантової механіки для отримання прямого зображення форми електронної хмарки окремих атомів, молекул та хімічних зв'язків . Таким чином було розв'язано проблему, який дві з половиною тисячі років, починаючи з того часу, як Демокріт заснував атомістичну концепцію будови Всесвіту, в основу якої покладено поняття атома, як гранично неподільної частки речовини. Надалі О. П. Кучеров, виходячи з фундаментальних основ квантової механіки, відкрив ефект зсуву траєкторії зовнішніх електронів хмаркою атома. В результаті дії цього ефекту величина зсуву траєкторії електронів прямо пропорційна густині електронної хмарки ρ(x,y), яка визначається як квадрат модуля хвильової функції Ψ(q) . Таким чином, електронний промінь починає світитися різними кольорами. Також можна подивитись пряме зображення валентних зв’язків.

Таким чином, денситометрія електронної хмарки доводить, що атом має реальне матеріальне тіло з різними частинами, яки виконують чітко визначені функції.

Досягнення в хімії

Отримання прямих зображень атомів, молекул та хімічних зв’язків започаткувало створення нової науки «візуальної хімії» (англ. Visual chemistry), яка вже призвела до ряду відкриттів.

Відкриття бінарної структури атомів

image
Пікоскопічні зображення бінаронї структури атома вуглецю (а) та атома кремнію(b) в аморфному стані.

Закономірності просторового устрою внутрішніх та валентних електронів було вивчено О. Кучеровим та А. Мудриком на прикладі чотиривалентних вуглецю та кремнію: а) атом вуглецю в аморфному стані з рожевою внутрішнею оболонкою у формі атома гелію [He] та чотирма зеленими зовнішніми валентними електронами 2s 2p³; b) атом кремнію в аморфному стані з рожевою внутрішнею оболонкою у формі атома неону [Ne] та чотирма зеленими зовнішніми валентними електронами 3s 3p . Таким чином, внутрішні електрони розмішуються в середині кулі, що обмежена жовтим шаром, а зовнішні валентні електрони розташовуються поза межами кулі. Вони мають форму витягнутих пелюстків і проявляють велику хімічну активність.

Пряма візуалізація ковалентних зв'язків

image
Пікоскопічне зображення сигма-зв'язку між двома атомами карбону.

Пікоскопічні зображення сигма-зв'язкІв, як різновид ковалентних зв’язків, було отримано для атомів C , Si та Ge . Для всіх досліджених хімічних елементів сигма-зв’язки мають однакову форму. А саме: внутрішні електрони атомів мають рожевий колір, а два зовнішніх валентних електрони сусідніх атомів створюють гібридизацію у формі знака нескінченності жовтого кольору. Реальна форма гібридизації має точку перетину, що лежить посередині між двома атомами. Базуючись на отриманих експериментальних результатах, квантовомеханічну теорію молекулярного водню, що створена Гайтлером та Лондоном у 1927 році, О. П. Кучеровим було розповсюджено на атоми всіх елементів періодичної таблиці. В результаті було розраховано геометрію ковалентного зв’язку.

Пряма візуалізація іонних зв'язків

image
Пікоскопічне зображення молекули пентану та її анімація.

Пікоскопічне зображення молекули н-пентану (роздільна здатність 10 пікометрів), отримане О. П. Кучеровим та С.Є.  Лавровським, шляхом денситометрії електронної хмарки. На зображенні видно всі п'ять атомів вуглецю з відповідною просторовою геометрією. Атомів водню на пікоскопічному зображенні нема тому, що іонний зв'язок, це повна передача електрона від одного атома до іншого з утворенням іона. Іоном атома водню є протон. Тобто, іон водню повністю позбавлений електронної хмарки на що вказує список ступенів окислення хімічних елементів заснований на таблиці Грінвуда , що й передає пряме пікоскопічне зображення та анімація. Практичним підтвердженням цього факту є ступінь окиснення, яка при хімічній взаємодії атомів водню завжди дорівнює +1. В результаті у водню зникає електронна хмарка і залишається лише ядро атома.

Досягнення в матеріалознавстві

Візуалізація вуглецевих нанотрубок

На міжнародній коференції NANOTECNOLOGY AND NANO-MATERIALSE (NANO-2017), Чернівці, було продемонстровано перше пряме пікоскопічне зображення вуглецевих нанотрубок .

Відкриття рудениту  — суперщільного матеріалу

Під керівництвом О. П. Кучерова засобами денситометрії електронної хмарки було відкрито новий суперщільний матеріал. Новий надщільний двошаровий алмазоподібний вуглецевий алотроп вперше був представлений українськими та російськими вченими на конференції по карбону (, РФ) у 2015 році. Існування цього унікального матеріалу у 2018 році було підтверджене незалежною групою американських, французьких та італійських вчених. Після ретельного вивчення властивостей та структури цього вуглецевого алотропу було запропоновано надати йому назву руденіт на честь українського фізика А. Д. Рудя.

Посилання

  • Офіційний сайт

Примітки

  1. патент України № 115602, від 27.02.2018 р [ 9 липня 2021 у Wayback Machine.]
  2. Кучеров А.П., Лавровский С.Е. (2018). (PDF). Інформаційні технології та спеціальна безпека (№ 4): 12—41. Архів оригіналу (PDF) за 16 квітня 2021. Процитовано 20 квітня 2021.(рос.)
  3. Філософський енциклопедичний словник / В. І. Шинкарук (гол. редкол.) та ін. — Київ : Інститут філософії імені Григорія Сковороди НАН України : Абрис, 2002. — 742 с. — 1000 екз. — ББК (87я2). — .
  4. Kucherov, Olexandr (2022). Direct visualization of individual molecules in molecular crystals by electron cloud densitometry. Applied Functional Materials. 2 (1): 36—43.
  5. Kucherov, O.; Rud, A.; Gubanov, V.; Biliy, M. (2020). Spatial 3d Direct Visualization of Atoms, Molecules and Chemical Bonds. American Journal of Applied Chemistry. 8 (4): 94—99. doi:10.11648/j.ajac.20200804.11.{{}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом ()
  6. Kucherov, Olexandr; Mudryk, Andrey (2023). Picoscopy Discoveries of the Binary Atomic Structure. Applied Functional Materials AFM. 3 (2): 1—7.
  7. Kucherov, O. P.; Rud, A. D. (2018). Direct visualization of individual molecules in molecular crystals by electron cloud densitometry. Molecular Crystals and Liquid Crystals. 674 (1): 40—47. doi:10.1080/15421406.2019.1578510.
  8. Kucherov, Olexandr (2021). Direct Visualization of Covalent Chemical Bonds in Crystalline Silicon (PDF). American Journal of Engineering Research (AJER). 10 (6): 54—58.
  9. Kucherov, Olexandr (2022). Direct Visualization of Si and Ge Atoms by Shifting Electron Picoscopy. Applied Functional Materials. 2 (4): 41—47.
  10. Heitler, W.; London, F. (1927). Wechselwirkung neutraler Atome und homöopolare Bindung nach der Quantenmechanik [Interaction of neutral atoms and homeopolar bonds according to quantum mechanics]. Zeitschrift für Physik. 44 (6–7): 455—472. Bibcode:1927ZPhy...44..455H. doi:10.1007/bf01397394. S2CID 119739102.
  11. Кучеров, О.П.; Лавровський, С.Є. (2022). Видимий атом (PDF). Інформаційні технології та спеціальна безпека. 8 (1): 29—62.
  12. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. Chemistry of the. — 2-е изд. — Oxford : Butterworth-Heinemann, 1997. — С. 28. — .
  13. O.P. Kucherov, S.E. Lavrovsky, Electron Trajectory Shifting Effect, Abstract book. International research and practice conference: NANOTECNOLOGY AND NANO-MATERIALSE (NANO-2017) (PDF), Chernivtsi
  14. Rud, A.D.; Kornienko, N.E.; Kiryan, I.M.; Kirichenko, A.N.; Kucherov, O.P. (2016). Local-allotropic structures of carbon (PDF). Thesis "Carbon: the fundamental problems of science, materials science, technology". Troitsk. (англ.)
  15. Gao, Yang; Tengfei, Hi; Cellini, Filippo; Berger, Claire; de Heer, Walter A .; Tosatti, Erio; Riedo, Elisa; Bongiorno, Angelo (2018). Ultrahard carbon film from epitaxial two-layer grapheme. Nature Nanotechnology (13): 133–138. doi:10.1038/s41565-017-0023-9.

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Kucherov Oleksandr Pavlovich angl Olexandr Kucherov nar 7 sichnya 1953 Balikchi Issik Kulska oblast Kirgizka RSR SRSR ukrayinskij naukovec fizik starshij naukovij spivrobitnik kandidat fiziko matematichnih nauk Kucherov Oleksandr PavlovichNarodivsya 7 sichnya 1953 1953 01 07 71 rik Balikchi Issik Kulska oblast Kirgizka RSR SRSRMisce prozhivannya KiyivKrayina UkrayinaNacionalnist ukrayinecAlma mater Institut fiziki napivprovidnikiv imeni V Ye Lashkarova NAN UkrayiniGaluz FizikaZaklad Kiyivskij nacionalnij universitet imeni Tarasa ShevchenkaVchene zvannya starshij naukovij spivrobitnikNaukovij stupin Kandidat fiziko matematichnih naukNaukovij kerivnik Lisicya Mihajlo PavlovichVidomij zavdyaki Vidkrittya Densitometriyi elektronnoyi hmarkiOsvitaU 1975 roci zakinchiv fizichnij fakultet Kiyivskogo nacionalnogo universitetu imeni Tarasa Shevchenka Kerivnik diplomnoyi roboti Bilij Mihajlo Ulyanovich Dali navchavsya v aspiranturi Institutu fiziki napivprovidnikiv imeni V Ye Lashkarova NAN Ukrayini Kerivnik Lisicya Mihajlo Pavlovich Kandidat fiziko matematichnih nauk Vchene zvannya starshogo naukovogo spivrobitnika otrimav na posadi zastupnika direktora Ukrayinskogo naukovo doslidnogo institutu produktivnosti agropromislovogo kompleksu Naukova diyalnistVidomij cherez vidkrittya densitometriyi elektronnoyi hmarki mizhdisciplinarnoyi tehnologiyi yaka vikoristovuye zasadi kvantovoyi mehaniki dlya otrimannya pryamogo zobrazhennya formi elektronnoyi hmarki okremih atomiv molekul ta himichnih zv yazkiv Takim chinom bulo rozv yazano problemu yakij dvi z polovinoyu tisyachi rokiv pochinayuchi z togo chasu yak Demokrit zasnuvav atomistichnu koncepciyu budovi Vsesvitu v osnovu yakoyi pokladeno ponyattya atoma yak granichno nepodilnoyi chastki rechovini Nadali O P Kucherov vihodyachi z fundamentalnih osnov kvantovoyi mehaniki vidkriv efekt zsuvu trayektoriyi zovnishnih elektroniv hmarkoyu atoma V rezultati diyi cogo efektu velichina zsuvu trayektoriyi elektroniv pryamo proporcijna gustini elektronnoyi hmarki r x y yaka viznachayetsya yak kvadrat modulya hvilovoyi funkciyi PS q Takim chinom elektronnij promin pochinaye svititisya riznimi kolorami Takozh mozhna podivitis pryame zobrazhennya valentnih zv yazkiv Densitometriya elektronnoyi hmarki Elektronna hmarka vuglecyu 1 vnutrishni elektroni 2 sigma zv yazki 3 pi zv yazki 4 vilnij prostir Takim chinom densitometriya elektronnoyi hmarki dovodit sho atom maye realne materialne tilo z riznimi chastinami yaki vikonuyut chitko viznacheni funkciyi Dosyagnennya v himiyiOtrimannya pryamih zobrazhen atomiv molekul ta himichnih zv yazkiv zapochatkuvalo stvorennya novoyi nauki vizualnoyi himiyi angl Visual chemistry yaka vzhe prizvela do ryadu vidkrittiv Vidkrittya binarnoyi strukturi atomiv Pikoskopichni zobrazhennya binaronyi strukturi atoma vuglecyu a ta atoma kremniyu b v amorfnomu stani Zakonomirnosti prostorovogo ustroyu vnutrishnih ta valentnih elektroniv bulo vivcheno O Kucherovim ta A Mudrikom na prikladi chotirivalentnih vuglecyu ta kremniyu a atom vuglecyu v amorfnomu stani z rozhevoyu vnutrishneyu obolonkoyu u formi atoma geliyu He ta chotirma zelenimi zovnishnimi valentnimi elektronami 2s 2p b atom kremniyu v amorfnomu stani z rozhevoyu vnutrishneyu obolonkoyu u formi atoma neonu Ne ta chotirma zelenimi zovnishnimi valentnimi elektronami 3s 3p Takim chinom vnutrishni elektroni rozmishuyutsya v seredini kuli sho obmezhena zhovtim sharom a zovnishni valentni elektroni roztashovuyutsya poza mezhami kuli Voni mayut formu vityagnutih pelyustkiv i proyavlyayut veliku himichnu aktivnist Pryama vizualizaciya kovalentnih zv yazkiv Pikoskopichne zobrazhennya sigma zv yazku mizh dvoma atomami karbonu Pikoskopichni zobrazhennya sigma zv yazkIv yak riznovid kovalentnih zv yazkiv bulo otrimano dlya atomiv C Si ta Ge Dlya vsih doslidzhenih himichnih elementiv sigma zv yazki mayut odnakovu formu A same vnutrishni elektroni atomiv mayut rozhevij kolir a dva zovnishnih valentnih elektroni susidnih atomiv stvoryuyut gibridizaciyu u formi znaka neskinchennosti zhovtogo koloru Realna forma gibridizaciyi maye tochku peretinu sho lezhit poseredini mizh dvoma atomami Bazuyuchis na otrimanih eksperimentalnih rezultatah kvantovomehanichnu teoriyu molekulyarnogo vodnyu sho stvorena Gajtlerom ta Londonom u 1927 roci O P Kucherovim bulo rozpovsyudzheno na atomi vsih elementiv periodichnoyi tablici V rezultati bulo rozrahovano geometriyu kovalentnogo zv yazku Pryama vizualizaciya ionnih zv yazkiv Pikoskopichne zobrazhennya molekuli pentanu ta yiyi animaciya Pikoskopichne zobrazhennya molekuli n pentanu rozdilna zdatnist 10 pikometriv otrimane O P Kucherovim ta S Ye Lavrovskim shlyahom densitometriyi elektronnoyi hmarki Na zobrazhenni vidno vsi p yat atomiv vuglecyu z vidpovidnoyu prostorovoyu geometriyeyu Atomiv vodnyu na pikoskopichnomu zobrazhenni nema tomu sho ionnij zv yazok ce povna peredacha elektrona vid odnogo atoma do inshogo z utvorennyam iona Ionom atoma vodnyu ye proton Tobto ion vodnyu povnistyu pozbavlenij elektronnoyi hmarki na sho vkazuye spisok stupeniv okislennya himichnih elementiv zasnovanij na tablici Grinvuda sho j peredaye pryame pikoskopichne zobrazhennya ta animaciya Praktichnim pidtverdzhennyam cogo faktu ye stupin okisnennya yaka pri himichnij vzayemodiyi atomiv vodnyu zavzhdi dorivnyuye 1 V rezultati u vodnyu znikaye elektronna hmarka i zalishayetsya lishe yadro atoma Dosyagnennya v materialoznavstviVizualizaciya vuglecevih nanotrubok Na mizhnarodnij koferenciyi NANOTECNOLOGY AND NANO MATERIALSE NANO 2017 Chernivci bulo prodemonstrovano pershe pryame pikoskopichne zobrazhennya vuglecevih nanotrubok Vidkrittya rudenitu supershilnogo materialu Pid kerivnictvom O P Kucherova zasobami densitometriyi elektronnoyi hmarki bulo vidkrito novij supershilnij material Novij nadshilnij dvosharovij almazopodibnij vuglecevij alotrop vpershe buv predstavlenij ukrayinskimi ta rosijskimi vchenimi na konferenciyi po karbonu RF u 2015 roci Isnuvannya cogo unikalnogo materialu u 2018 roci bulo pidtverdzhene nezalezhnoyu grupoyu amerikanskih francuzkih ta italijskih vchenih Pislya retelnogo vivchennya vlastivostej ta strukturi cogo vuglecevogo alotropu bulo zaproponovano nadati jomu nazvu rudenit na chest ukrayinskogo fizika A D Rudya PosilannyaOficijnij sajtPrimitkipatent Ukrayini 115602 vid 27 02 2018 r 9 lipnya 2021 u Wayback Machine Kucherov A P Lavrovskij S E 2018 PDF Informacijni tehnologiyi ta specialna bezpeka 4 12 41 Arhiv originalu PDF za 16 kvitnya 2021 Procitovano 20 kvitnya 2021 ros Filosofskij enciklopedichnij slovnik V I Shinkaruk gol redkol ta in Kiyiv Institut filosofiyi imeni Grigoriya Skovorodi NAN Ukrayini Abris 2002 742 s 1000 ekz BBK 87ya2 ISBN 966 531 128 X Kucherov Olexandr 2022 Direct visualization of individual molecules in molecular crystals by electron cloud densitometry Applied Functional Materials 2 1 36 43 Kucherov O Rud A Gubanov V Biliy M 2020 Spatial 3d Direct Visualization of Atoms Molecules and Chemical Bonds American Journal of Applied Chemistry 8 4 94 99 doi 10 11648 j ajac 20200804 11 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a Obslugovuvannya CS1 Storinki iz nepoznachenim DOI z bezkoshtovnim dostupom posilannya Kucherov Olexandr Mudryk Andrey 2023 Picoscopy Discoveries of the Binary Atomic Structure Applied Functional Materials AFM 3 2 1 7 Kucherov O P Rud A D 2018 Direct visualization of individual molecules in molecular crystals by electron cloud densitometry Molecular Crystals and Liquid Crystals 674 1 40 47 doi 10 1080 15421406 2019 1578510 Kucherov Olexandr 2021 Direct Visualization of Covalent Chemical Bonds in Crystalline Silicon PDF American Journal of Engineering Research AJER 10 6 54 58 Kucherov Olexandr 2022 Direct Visualization of Si and Ge Atoms by Shifting Electron Picoscopy Applied Functional Materials 2 4 41 47 Heitler W London F 1927 Wechselwirkung neutraler Atome und homoopolare Bindung nach der Quantenmechanik Interaction of neutral atoms and homeopolar bonds according to quantum mechanics Zeitschrift fur Physik 44 6 7 455 472 Bibcode 1927ZPhy 44 455H doi 10 1007 bf01397394 S2CID 119739102 Kucherov O P Lavrovskij S Ye 2022 Vidimij atom PDF Informacijni tehnologiyi ta specialna bezpeka 8 1 29 62 Greenwood Norman N Earnshaw A Chemistry of the 2 e izd Oxford Butterworth Heinemann 1997 S 28 ISBN 0080379419 O P Kucherov S E Lavrovsky Electron Trajectory Shifting Effect Abstract book International research and practice conference NANOTECNOLOGY AND NANO MATERIALSE NANO 2017 PDF Chernivtsi Rud A D Kornienko N E Kiryan I M Kirichenko A N Kucherov O P 2016 Local allotropic structures of carbon PDF Thesis Carbon the fundamental problems of science materials science technology Troitsk angl Gao Yang Tengfei Hi Cellini Filippo Berger Claire de Heer Walter A Tosatti Erio Riedo Elisa Bongiorno Angelo 2018 Ultrahard carbon film from epitaxial two layer grapheme Nature Nanotechnology 13 133 138 doi 10 1038 s41565 017 0023 9

Дата публікації:
Топ