Антонов Юрий Фёдорович

Антонов Юрий Федорович – выдающийся российский электротехник и крупный специалист в области технической сверхпроводимости

Antonov Yuri Fedorovich

Родился в 1938 году в Пензенской области (СССР).

В 1955 г. окончил среднюю школу с золотой медалью. В том же году поступил на учебу в Высшее Военно-Морское Инженерное Училище им. Ф.Э. Дзержинского (Главное Адмиралтейство, г. Ленинград), переведен в Высшее Военно-Морское Инженерное Училище Подводного Плавания ( г. Севастополь), которое окончил в 1960 г. по специальности “электрооборудование подводных лодок со специальными энергетическими установками” и направлен служить на атомную подводную лодку К-27 стратегического назначения (Краснознаменный Северный Флот).

После ядерной аварии участвовал в ликвидации ее последствий, за что получил удостоверение ветерана подразделений особого риска. За безупречную воинскую службу в Вооруженных Силах СССР получил три правительственные награды. После завершения службы в качестве кадрового морского офицера поступил на учебу в очную аспирантуру Института Электромеханики АН СССР, которую завершил защитой диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Одновременно с этим учился на математико-механическом факультете Ленинградского государственного университета им. А.А. Жданова и получил диплом по специальности “математика”.

В 1970-1985 годах Ю.Ф. Антонов работает во ВНИИэлектромаше – научно-техническом центре СССР в области электромашиностроения в должности старшего научного сотрудника отдела сверхпроводимости, принимает активное участие в создании и вводе в промышленную эксплуатацию первого в мире криотурбогенератора КТГ-20 мощностью 20 МВт со сверхпроводящей обмоткой возбуждения.

Научные интересы Ю.Ф. Антонова лежат в основном в области электродинамики низкотемпературных сверхпроводников серийного производства и высокотемпературных сверхпроводников второго поколения. В течение 1960-1980 годов Ю.Ф. Антоновым выполнены пионерские исследования динамического промежуточно-смешанного состояния сверхпроводников, которые привели к открытию явления электромагнитной индукции постоянного тока. Явление, которое наблюдал Ю.Ф. Антонов, заключается в следующем. В сверхпроводниках произвольной формы с отличным от нуля магнитометрическим коэффициентом размагничивания, извне приложенное магнитное поле проникает в сверхпроводник с созданием в нем промежуточно-смешанного состояния, которое следует рассматривать на основе понятий и методов фрактальной геометрии. С точки зрения функционального анализа (метрических пространств) сверхпроводник в промежуточно-смешанном состоянии, обеспечивающем равновесие сверхпроводящей и нормальной фаз, рассматривается как топологическое пространство – одновременно открытое и замкнутое множество, на котором выделено некоторое семейство открытых и замкнутых подмножеств, т.е. задана топологическая структура. В данном случае под топологической структурой понимается сверхпроводящая фаза – весь сверхпроводящий объем сверхпроводникового образца. В частном случае при обеспечении полного эффекта Мейсснера-Оксенфельда имеем односвязное топологическое пространство. Любое локальное нарушение сверхпроводимости, например, с проникновением в сверхпроводниковый образец магнитного поля и созданием макроскопической нормальной зоны или в виде отдельных квантованных нитей магнитного потока (пучков таких нитей) изменяет топологию пространства, т.е. связность.

Природа разности потенциалов в сверхпроводниковых образцах, находящихся в динамическом промежуточно-смешанном состоянии, многие десятилетия оставалась дискуссионной. Так вызывает сомнение модель, предложенная нобелевским лауреатом Дж. Бардиным, согласно которой разность потенциалов на зажимах сверхпроводника возникает в результате падения напряжения в сверхпроводнике от протекания в нем транспортного тока с оговоркой, что падение напряжения есть результат наводимой ЭДС в нормальном остове квантованной нити магнитного потока и нормальные электроны проводимости воспринимают движение кванта магнитного потока как движущееся магнитное поле. Однако, как показывают эксперименты, разность потенциалов на зажимах сверхпроводника возникает и в отсутствие транспортного тока. Кроме того, квантованная нить магнитного потока (синонимы: сверхпроводящий вихрь, вихрь Абрикосова) – это сложное образование, состоящее не только из микроскопического нормального остова, но и незатухающих сверхпроводящих токов, текущих на расстоянии от геометрического центра, равном лондоновской глубине проникновения.

И еще одна неточность, допущенная другим нобелевским лауреатом И. Гиавером, утверждающим, что трансформация постоянного тока в наложенных друг на друга сверхпроводниковых образцах происходит вследствие туннелирования сверхпроводящих электронов. В опытах с наложенными друг на друга толстыми (до 5мм) сверхпроводниковыми образцами, разделенными толстым (до 4 мм) слоем электрической изоляции, имеет место трансформация тока, отнюдь не связанная с туннелированием сверхпроводящих электронов.

Многочисленными разнообразными опытами и адекватной математической теорией Ю.Ф. Антонов доказал, что механизм появления на зажимах сверхпроводника разности потенциалов имеет единую физическую природу – направленное движение квантованных нитей магнитного потока (пучков таких нитей) или локальных макроскопических нормальных зон.

Ю.Ф. Антонов широко известен своими оригинальными научными работами, многочисленными патентами на изобретения и монографиями: “Ввод тока в сверхпроводниковые устройства”(издательство “Наука”, 1985), “Сверхпроводниковые топологические электрические машины”(издательство “Физматлит”, 2009), “Криотурбогенератор КТГ-20: опыт создания и перспективы сверхпроводникового электромашиностроения”(издательство “Физматлит”, 2013), “Магнитолевитационная транспортная технология”(издательство “Физматлит”, 2014), “Магнитолевитационный транспорт: научные проблемы и технические решения”(издательство “Физматлит”, 2015).

Сведения о публикациях и патентной активности:

Общее количество публикаций: 114

В индексируемых изданиях: 17

Индекс Хирша (по РИНЦ): 4

Индекс цитируемости все: 119

Количество патентов 50(РФ, ФРГ, США, Япония).

Научные публикации

1. Криотурбогенератор КТГ-20: опыт создания и проблемы сверхпроводникового электромашиностроения . — М.: ч печ.ФИЗМАИЛИТ, 2013. — 60 с. — ISBN 978-5-9221-1521-6 2013Я.Б. Данилевич

2. Технология «Магтрансити» в проекте «Санкт-Петербургский Маглев»печ.Известия ПГУПС. — 2013. — № 4.2013Зайцев А. А.Е. И. Морозова, Ю. Ф. Хозиков

3. Технология HSST в проектахпеч.— СПб: ООО PUDRA,2013В. В. Никитин,13LINIMO и ROTEM // Магнитолевитационные транспортные системы и технологии: Труды 1-й Междунар. Научн. Конф. / под общ. ред. Антонова Ю.Ф., СПб, 29-31 октября 2013 г. ч2013.А. И. Хожаинов

4. Магнитолевитационная технология: научные проблемы и технические решения // Магнитолевитационные транспортные системы и технологии: Труды 1-й Междунар. Научн. Конф. / под общ. ред. Антонова Ю.Ф., СПб, 29-31 октября 2013 г.печ.— СПб: ООО PUDRA, 2013. — С. 15-19.2013

5. Узел левитации как обращенная асинхронная машина с короткозамкнутым ротором // Магнитолевитационные транспортные системы и технологии. МТСТ’14: Труды 2-й Международной научной конференции / под ред. Ю. Ф. Антонова, СПб., 17-20 июня 2014 г.печ.— Киров: МЦНИП, 2014.2014А. А. Зайцев, Е. И. Морозова

6. Техносферная и экологическая безопасность на транспорте в новом технологическом укладе // Техносферная и экологическая безопасность на транспорте: сб. тезисов докладов Международной научно-практической конференции (ТЭБТРАНС, 22-24 октября 2014 г., СПбпеч.Известия ПГУПС, 2014.2014Е. И. Морозова, А. А. Зайцев14

7. Исследование магнитодинамической левитации и электродинамического торможения грузовой транспортной платформы //печ.Известия ПГУПС. — 2014. — № 4 (41).2014А. А. Зайцев, Е. И. Морозова

8. Контейнерный мост Санкт-Петербург — Москва на основе магнитной левитации // Магнитолевитационные транспортные системы и технологии. МТСТ’14: Труды 2-й Международной научной конференции. Санкт-Петербург, 17-20 июня 2014 года / под ред. проф. Ю. Ф. Антонова, СПб, 17-20 июня 2014 г.печ.— Киров: МЦНИП, 2014. С. 11-23. — ISBN 978-5-00090-036-9.2014А. А. Зайцев

9. Магнитолевитационная технология как транспортная стратегия грузовых и пассажирских перевозок // Магнитолевитационные транспортные системы и технологии. МТСТ’14: Труды 2-й Международной научной конференции. Санкт-Петербург, 17-20 июня 2014 года / под ред. проф. Ю. Ф. Антонова, СПб, 17-20 июня 2014 г.печ.— Киров: МЦНИП, 2014. С. 24-50. — ISBN 978-5-00090-036-9.2014А. А. Зайцев, А. Д. Корчагин, В. Ф. Юдкин

10. Магнитолевитационная транспортная технология/ под ред. В. А. Гапановича.печ.— М.: ФИЗМАТЛИТ, 2014. — 476 с.2014А. А. Зайцев

11. Магнитолевитационный транспорт: научные проблемы и технические решения / Под ред.печ.— М.:ФИЗМАТЛИТ, 2015. — 612 с.2015А. А. Зайцев15Ю. Ф. Антонова,

12. Фундаментальные исследования перманентной левитации и разработка технических средств обеспечения функциональной связи дискретно-конвейерных и магистрально-высокоскоростных грузовых транспортных систем // Интеллектуальные системы на транспорте: тез. докл. V Междунар. науч.-практ. конф. «ИнтелелектТранс-2015»печ.— СПб.: Известия ПГУПС, 2015.2015А. А. Зайцев, А. Е. Андреева, Е. И. Морозова, Р. Р. Саттаров, Я. В. Соколова

13. Разработка малогабаритной системы накопления и преобразования энергии транспортной единицы на магнитном подвесе // Интеллектуальные системы на транспорте: тез. докл. V Междунар. науч.-практ. конф. «ИнтелелектТранс-2015»печ.— СПб.: ПГУПС, 2015.2015А. А. Зайцев, В. А. Васильев, Е. И. Морозова

14. Разработка и испытание унифицированного сверхпроводникового модуля для систем магнитной левитации, боковой стабилизации и линейной тяги грузового транспортного средства // Интеллектуальные системы на транспорте: тез. докл. V Междунар. науч.-практ. конф. «ИнтелелектТранс-2015»печ.— СПб.: ПГУПС, 2015.2015А. А. Зайцев, А. Е. Андреева, А. Г. Середа, Е. Г. Середа, Е. Н. Андреев, Е. Р. Запретилина, И. Ю. Родин

15. Грузовая транспортная платформа на магнитолевитационной основе: опыт создания //печ.,Электронное издание— СПб: ООО «Олива» 2015.2015А. А. Зайцев, В. А. Иванов, А. Д. Корчагин,16Магнитолевитационные транспортные системы и технологии. МТСТ’15: Тезисы 3-й Международной научной конференции: тезисы / под ред. Ю. Ф. Антонова, СПб., 9-11 июня 2015 г.С. В. Мормышев

16. О технологии сборки многополюсной системы из постоянных магнитов на основе редкоземельных металлов // Магнитолевитационные транспортные системы и технологии. МТСТ’15: Тезисы 3-й Международной научной конференции: тезисы / под ред. Ю. Ф. Антонова, СПб., 9-11 июня 2015 г. — СПб., 2015.печ.— СПб: ООО «Олива» 2015.2015С. А. Казначеев, А. А. Зайцев,

17. Совмещенный нормально- и нуль-поточный путевой трек левитации и боковой стабилизации // Магнитолевитационные транспортные системы и технологии. МТСТ’15: Тезисы 3-й Международной научной конференции: тезисы / под ред. Ю. Ф. Антонова, СПб., 9-11 июня 2015 г. — СПб., 2015.печ.— СПб: ООО «Олива» 2015.2015А. А. Зайцев, Е. И. Морозова

18. Стрелочные переводы для магнитолевитационного транспорта // Магнитолевитационные транспортные системы и технологии. МТСТ’15: Тезисы 3-й Международной научнойпеч.— СПб: ООО «Олива» 2015.2015А. А. Зайцев17конференции: тезисы / под ред. Ю. Ф. Антонова, СПб., 9-11 июня 2015 г. — СПб., 2015.

19. Разработка модельной установки и исследование левитации и боковой стабилизации платформы с использованием высокотемпературных сверхпроводников второго поколенияЭлектронныйЭлектронный журнал «Транспортные системы и технологии», вып.2(2), 2015, С. 62-842015Данилов Н. К., Казначеев С. А., Усов Д. А., Мельников Я. И., Морозова Е. И., Разин Е. А.

20. Охлаждение высокотемпературных сверхпроводниковых материалов в магнитолевитационных системахЭлектронныйЭлектронный журнал «Транспортные системы и технологии», вып.4(6), 2016, С. 87-962016Краснов А. С., Зименкова Т. С.

21. Сверхзвуковой наземный транспорт в разреженной среде ограниченного пространства: Прорывное или тупиковое направлениеЭлектронныйЭлектронный журнал «Транспортные системы и технологии», вып.1(7), 2017, С. 35-462017Ли В., Краснов А. С.

---