Наукова робота кафедри

Щорічно викладачі кафедри публікують понад 50 статей, тез доповідей, методичних розробок тощо. Кафедра співпрацює з провідними науковими установами та вищими навчальними закладами, зокрема з Інститутом проблем машинобудування імені А.М. Підгорного НАН України, Національним науковим центром «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України, Фізико-технічним інститутом низьких температур імені Б.І. Вєркіна НАН України, Харківським національним університетом імені В.Н. Каразіна, Національним технічним університетом «ХПІ».

Викладачі кафедри керують науковою роботою студентів. Щорічно готується понад 130 доповідей. Серед наукових досягнень студентів варто назвати у 2011 р. перемогу  Є. Коростельова (керівник доцент С.Д. Бронза) у Всеукраїнському конкурсі студентських наукових робіт. В 2019 р. студентка Ю. Свиридова (керівник доц. С.Д. Бронза) стала переможцем ІІ туру Всеукраїнського конкурсу студентських наукових робіт з галузі знань “Математика та статистика. Прикладна математика (механіка)”.

Починаючи з кінця 80-х рр. наукова робота на кафедрі здійснювалася у таких напрямках:

• теорія функцій комплексної змінної (професор В.С. Азарін, доценти С.Д. Бронза, О.І. Удодова, ст. викладач А.В. Рахнін, асистенти Л.В. Калужинова, Є.Ю. Колбасіна);
• J – теорія (професори Ю.М. Дюкарев, І.В. Ковалішина);
• геометрія банахових просторів (професор В.П. Фонф);
• диференціальна геометрія (старший викладач  О.О. Гончарова);
• диференціальні рівняння (професори В.Д. Гордевський, Ю.В. Куліш, В.І. Храбустовський, доценти І.О. Андерс, Р.М. Давидов, В.О. Козел, старші викладачі О.В. Рибачук, О.І. Семяшкіна);
• крайові задачі математичної фізики та механіки (професори Г.А. Багмут, М.М. Зацеркляний, В.А. Таратушка, асистент В.П. Грицай); професор О.О. Стрельнікова, доценти Г.П. Бородай, О.О. Думіна, А.О. Дрогаченко, В.В. Науменко, Г.К. Оксюк, М.К. Радякін, М.Є. Резуненко, Ю.С. Шувалова, старший викладач А.П. Рибалко);
• економіко-математичні методи і моделі, оптимізація інформаційних систем (доцент Ю.О. Акімова ), математичне моделювання штучних нейронних мереж (доцент Г.Ю. Глушакова) та побудова багатофакторної регресійної моделі (доценти Н.Г. Панченко, М.Є. Резуненко);
• дифузійні явища в конденсованих середовищах (доцент О.А. Осмаєв);
• спектральна теорія випадкових матриць (доцент В.Ю. Васильчук);
• науково-дослідна робота з проблем вищої освіти під керівництвом проф. Ю.В. Куліша, в якій брали участь усі викладачі кафедри;
• кластерний аналіз (доцент Н.Г. Панченко)

Було захищено чотири докторські дисертації (М.М. Зацеркляний, І.В. Ковалішина, Н.Г. Панченко, В.П. Фонф) і 13 кандидатських дисертацій (Г.Ю. Глушакова, О.О. Думіна, О.І. Зубкова, Л.В. Калужинова, Є.Ю Колбасіна, Н.Г. Панченко, Л.Д. Радченко, А.В. Рахнін, М.Є. Резуненко, А.П. Рибалко, В.А. Таратушка, О.І. Удодова, Ю.С. Шувалова), з них за останні десять років – вісім.

Різноманітність експериментальних та теоретичних задач зумовила широкий спектр напрямків наукових досліджень, що проводяться на кафедрі. В різні роки найбільш пріоритетними серед цих напрямків були такі:
• Фізичні методи діагностики стану двигунів внутрішнього згорання;
• Створення напівпровідникових приладів методами іонної імплантації;
• Вивчення властивостей квазіодномірних кристалів методами електронного парамагнітного резонансу;
• Розробка методів оцінки радіаційного забруднення залізничних колій;
• Модифікація поверхонь твердих тіл. Вакуум – плазмені методи підвищення зносостійкості та триботехнічних властивостей пар тертя;
• Вивчення властивостей сегнетоелектриків;
• Вирощування монокристалів високотемпературних надпровідників;
• Дослідження властивостей надпровідних матеріалів, з метою їх подальшого використання в перспективному обладнанні залізничного транспорту.
Дослідницькі роботи на кафедрі проводяться у тісному зв’язку з провідними науковими установами України такими як, Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Український Фізико-технічний інститут, Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна та ін.
Щорічно викладачі кафедри публікують понад 100 статей, тез доповідей, методичних розробок тощо. Результати досліджень публікуються в найбільш відомих наукових виданнях України, США, Росії та Європи.
У 2017-2019 рр, згідно з наказом Міністерства освіти і науки України № 198 від 10.02.2017 р на кафедрі Фізики виконується держбюджетна науково-дослідна робота 29 / 1-2017Б “Отримання та комплексне дослідження флуксон-магнонних гетероструктур на основі новітніх метаматеріалів заданої наноструктури “.
Зокрема на кафедрі фізики була створена наукова теоретична група з фізики плазми, за результатами роботи якої були захищені дві докторські дисертації доцентами Гришановим М.І. і Чібісовим Д.В. Також була створена теоретична група з досліджень теорії гравітації, зокрема гравлінзування, яку очолював доцент А.Т. Котвицький.
У тісній співпраці з фізичним факультетом Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна почалися інтенсивні дослідження в галузі новітніх матеріалів поліфункціонального призначення на основі ВТНП-сполук, нанокомпозитних матеріалів, напівпровідникових вузькощілинних сполук на основі КРТ і унікальних флюксон-магнонних метаматеріалів. За результатами досліджень за вісім років було опубліковано більше 250 робіт. З них більше 150 таких, що зареєстровані в міжнародних наукометричних базах даних Scopus і Web of Science, отримана низка патентів на винаходи і опублікована низка навчальних посібників з грифом МОН. Низка учнів професора Вовка Р.В. захистила кандидатські дисертації (І.Л. Гулатіс (2009 р.), О.В. Самойлов (2011 р.), Д.В. Лотник (2014 р.), К.А. Котвицька (2016 р.)).
У кафедри з’явилися потужні наукові зв’язки з низкою зарубіжних університетів і провідних світових наукових центрів таких як Імперіал коледж (Лондон, Великобританія), університет м. Ексетер (Великобританія), Інститут ім. Макса Планка (Дрезден, Німеччина), Інститут фізики твердого тіла «Демокрітос» (Афіни, Греція), Інститут Дон Альфонсо ІІІ (Португалія), університет Нью-Брансвік (Канада) та іншими. З цими науковими установами співробітники кафедри мають ряд спільних публікацій у найпрестижніших наукових виданнях.