Корягин Сергей Александрович
старший научный сотрудник в отделе астрофизики и физики космической плазмы (130), к.ф.-м.н.
Дата и место рождения: 08.12.1973, г. Горький.
Радиолюбительский позывной RA3TBE.
Страница ВКонтакте (http://vk.com/id193170337).
Образование:
Средняя школа 96 Нижнего Новгорода с отличием (1991), Высшая школа общей и прикладной физики Нижегородского госуниверситета им. Н. И. Лобачевского с отличием (бакалавр - 1995, магистр - 1997), аспирантура ИПФ РАН (2000), диссертация на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук ``К теории радиационных и столкновительных процессов в магнитоактивной астрофизической плазме'' (2001, научн. рук. акад. В. В. Железняков), доцент по специальности (физика плазмы, 2010).
Область научных интересов:
Физика космической плазмы, плазма в экстремальных условиях, магнитные белые карлики, пульсары - нейтронные звёзды, активные ядра галактик.
Профессиональная карьера:
• Институт прикладной физики РАН (аспирант (1997-2000), младший научный сотрудник (2000-2002), научный сотрудник (2002-2006), старший научный сотрудник (с 2006 г. по наст. время));
• Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского (старший преподаватель в 1998-2003 гг., доцент с 2003 г. по наст. время);
• Институт астрофизики Общества им. Макса Планка (приглашённый исследователь, 2002 г.).
Членство в профессиональных организациях:
Член Европейского астрономического общества (с 2011 г.), член учёного совета отделения физики плазмы и электроники больших мощностей ИПФ РАН (с 2010 г. по наст. время), эксперт РФФИ (2005-2010 гг.).
Награды, премии, гранты:
• Государственная премия РФ для молодых учёных за выдающиеся работы в области науки и техники (2003);
• Гранты Президента РФ для государственной поддержки молодых российских учёных (2003-2004, 2007-2008);
• Дипломы конкурсов научных работ молодых учёных ИПФ РАН (I степени в 1998 и 2000 гг., II степени в 2002 и 2007 гг., III степени в 2003 и 2006 гг.);
• Благодарственное письмо Администрации города Нижнего Новгорода за большой личный вклад в проведение нижегородской городской олимпиады по астрономии, астрофизике и физике космоса (2009).
Педагогическая деятельность:
Доцент Высшей школы общей и прикладной физики Нижегородского госуниверситета им. Н. И. Лобачевского (практическое решение задач по механике на 1 курсе, лабораторный практикум по физике на 1-3 курсах); руководство дипломными работами бакалавра (И. И. Бубукина, 2007; С. А. Арсеньев, 2011; И. А. Баландин, 2014); председатель предметной комиссии нижегородской городской олимпиады по астрономии, астрофизике и физике космоса с 2007 г.; приглашённый курс лекций ``Основы физики плазмы'' на 8-й Школе современной астрофизики (г. Пущино, 2012 г.); руководство учебно-исследовательскими работами школьников (1998-2001); член жюри итоговых конференций Школы юного исследователя при ИПФ РАН.
Количество публикаций:
18 научных статей в рецензируемых журналах, 11 статей в трудах конференций и сборниках, 1 научно-популярная статья. В 2015 году индекс цитируемости Хирша - 5 (согласно Web of Science).
Наиболее значительные работы и результаты:
Корягин С. А. Интеграл электрон-ионных столкновений в сильном магнитном поле // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2000. Т. 117, № 5. С. 853-866 (http://dx.doi.org/10.1134/1.559159).
Исследованы столкновения электронов с положительно заряженными ионами в сильном магнитном поле, когда ларморовский радиус электронов становится меньше характерного расстояния кулоновского взаимодействия частиц (характерного прицельного параметра ближних столкновений в отсутствие магнитного поля). Такие условия реализуется в фотосферах одиночных магнитных белых карликов и в экспериментах по созданию антиводорода. В рассматриваемом случае транспортные частоты столкновений определяются ближними столкновениями, в которых электрон пролетает область около ядра за время меньше периода своего циклотронного вращения. В таких столкновениях движение электрона оказывается нерегулярным (стохастическим). Показано, что в результате столкновения в среднем по прицельным параметрам электрон с равной вероятностью занимает произвольный энергетически доступный уровень Ландау. Получен интеграл кулоновских столкновений в магнитном поле в форме Больцмана.
Железняков В. В., Корягин С. А. Поляризационные спектры синхротронного излучения и проблема состава плазмы релятивистских джетов // Письма в Астрономический журнал. 2002. Т. 28, № 11. С. 809-828 (http://dx.doi.org/10.1134/1.1518711).
В статье исследуется проблема определения состава плазмы релятивистских джетов в блазарах и микроквазарах по частотным спектрам поляризации их синхротронного излучения. Влияние состава плазмы на это излучение обусловлено изменением характера обыкновенных и необыкновенных волн в плазме в зависимости от наличия в ней нерелятивистской электрон-протонной компоненты и типа релятивистских частиц (электроны, позитроны). Вид нормальных волн, в свою очередь, определяет свойства наблюдаемого излучения и в первую очередь - вид частотного спектра поляризации. Выполненные аналитические расчёты спектров поляризации для простейших моделей джетов с однородным магнитным полем и с широм магнитного поля показали, что существуют характерные особенности поляризационных спектров, которые позволяют дифференцировать синхротронное излучение примеси релятивистских частиц в холодной плазме и излучение релятивистской плазмы. Однако определённые заключения о составе релятивистской плазмы (электроны или электрон-позитронные пары) могут быть сделаны только путём детального анализа частотных спектров поляризации, полученных в результате будущих радиоастрономических исследований, выполненных с высоким угловым и частотным разрешением.
Железняков В. В., Корягин С. А., Сербер А. В. Тепловое циклотронное излучение одиночных магнитных белых карликов и ограничения на параметры их корон // Астрономический журнал. 2004. Т. 81, № 2. С. 143-158 (http://dx.doi.org/10.1134/1.1648076).
Апробирован эффективный метод обнаружения и определения параметров корон одиночных белых карликов, обладающих магнитными полями порядка 10^7 Гс. Метод основан на регистрации теплового излучения корональной плазмы на гармониках электронной гирочастоты, которое проявляется как поляризованный избыток излучения звезды в инфракрасном диапазоне. Рассчитаны параметры Стокса теплового циклотронного излучения горячей короны белого карлика с дипольным магнитным полем. Для белого карлика G 99-47 (WD 0553+053) указан новый верхний предел 10^10 см^-3 электронной концентрации в короне с температурой больше или порядка 10^6 К. Полученный верхний предел электронной концентрации в 40 раз меньше аналогичного значения, определённого ранее по данным рентгеновских наблюдений на спутнике ROSAT. Даны рекомендации для дальнейших наблюдений одиночных магнитных белых карликов в инфракрасном диапазоне с целью обнаружения корон или получения более жёстких ограничений на их параметры.
Железняков В. В., Корягин С. А. Квазилинейная стадия синхротронной неустойчивости. II. Моноэнергетическое начальное распределение электронов // Известия вузов. Радиофизика. 2006. Т. 49, № 12. С. 1063-1074 (http://dx.doi.org/10.1007/s11141-006-0130-1).
Исследована квазилинейная релаксация начального моноэнергетического квазиизотропного распределения релятивистских электронов в холодной плазме. Показано, что в этом случае рост излучения из-за синхротронной неустойчивости происходит только на начальном этапе релаксации, а затем сменяется реабсорбцией. На этапе реабсорбции электроны поглощают высвеченное излучение за то же характерное время, что и время нарастания излучения на мазерном этапе. Вычислена максимальная доля начальной энергии электронов, которая переходит в синхротронное излучение. Получены аналитические выражения для амплитуды и ширины частотного спектра в момент максимального уровня синхротронного излучения, а также для максимального значения и ширины распределения электронов по импульсу в конце релаксации.
Бубукина И. И., Корягин С. А. Тормозное излучение при столкновениях низкоэнергичных электронов с положительными ионами в магнитном поле // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2009. Т. 135, № 6. С. 1056-1067 (http://dx.doi.org/10.1134/S1063776109060028).
Исследовано тормозное излучение от электрон-ионных столкновений в магнитном поле при низких энергиях, когда ларморовский радиус электрона меньше характерного прицельного параметра ближних столкновений в отсутствие магнитного поля. Показано, что магнитное поле качественно не меняет спектральную мощность тормозного излучения на низких частотах - меньше обратного времени пролёта электрона около иона в ближнем столкновении в отсутствие магнитного поля. На более высоких частотах спектр излучения уменьшается по степенному закону, достигает минимума и далее увеличивается по степенному закону до частот порядка электронной циклотронной частоты. На частотах порядка циклотронной частоты спектральная мощность достигает характерных значений мощности в отсутствие магнитного поля. На рассмотренных частотах ниже циклотронной частоты тормозное излучение преимущественно линейно поляризовано в плоскости, образованной магнитным полем и направлением распространения излучения.
Арсеньев С. А., Корягин С. А. Полностью связанное движение электрона с положительной энергией в кулоновском поле неподвижного ядра и однородном магнитном поле // Известия вузов. Радиофизика. 2010. Т. 53, № 11. С. 726-742 (http://dx.doi.org/10.1007/s11141-011-9259-7).
Показано, что в кулоновском поле неподвижного ядра и однородном магнитном поле реализуется полностью связанное классическое движение электрона с положительной энергией. Существование такого движения обусловлено сохранением так называемых инвариантных торов в фазовом пространстве системы не только при отрицательной, но и при положительной энергии электрона. Полностью связанные траектории занимают существенно больший сектор направлений скоростей по сравнению со свободными траекториями с той же энергией в такой области расстояний до ядра, где характерное время пролёта электрона около ядра больше периода циклотронного вращения, а отрицательная энергия кулоновского взаимодействия больше (по абсолютной величине) полной энергии электрона. Указанная область расстояний реализуется в случае низкой энергии электрона или сильного магнитного поля, когда ларморовский радиус электрона меньше характерного прицельного параметра ближних кулоновских столкновений в отсутствие магнитного поля. Необходимые условия реализуются в фотосферах одиночных магнитных белых карликов и в экспериментах по созданию антиводорода.