Афанасьев Николай Тихонович

Афанасьев Николай Тихонович, родился 17.12.1955 в  с. Заиграево Бурятской АССР. Свою научно-педагогическая деятельность связал с одним из старейших вузов Сибири - Иркутским государственным университетом. После окончания в 1977 г. физического факультета университета по специальности “радиофизика и электроника” работал инженером, младшим и старшим научным сотрудником в лаборатории распространения радиоволн НИИ Прикладной физики при ИГУ. В 1983 г. защитил кандидатскую диссертацию по специальности “радиофизика, включая квантовую радиофизику” в Диссертационном совете при Горьковском государственном университете им. Н.И. Лобачевского. В 1989 г. получил ученое звание старшего научного сотрудника по специальности “радиофизика, включая квантовую радиофизику”. В 1999 г. защитил докторскую диссертацию, посвященную решению проблемы распространения высокочастотного радиоизлучения в естественном и искусственно-возмущенном канале Земля-ионосфера. В 2000 г. избран по конкурсу профессором кафедры радиофизики и радиоэлектроники ИГУ. В 2004 г. получил ученое звание профессора по кафедре радиофизики.

Непосредственной сферой научной деятельности Афанасьева Н.Т. является решение прямых и обратных задач распространения электромагнитного излучения галактических и внегалактических источников, когерентных сигналов с космических аппаратов и наземных установок при просвечивании околоземной и космической плазмы. По совместительству работает в лаборатории астрофизики элементарных частиц и гамма-астрономии НИИ Прикладной физики ИГУ. Является со-руководителем основного научного направления ИГУ «Исследование фундаментальных проблем физики элементарных частиц, астрофизики, физики околоземного пространства, радиофизики и геофизики». Исследования проводит по трем научным специальностям: Радиофизика; Физика космоса, астрономия; Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ. Участвует в реализации проекта класса «мегасайенс» «Национальный гелиогеофизический комплекс Российской академии наук» на базе института Солнечно-земной физики СО РАН.

Для анализа данных измерений гамма-всплесков, оптических и радио-послесвечений разработал аппарат математического моделирования характеристик электромагнитного излучения внегалактических источников с учетом эффектов гравитационного линзирования и рефракционного рассеяния на неоднородностях космической среды. На основе результатов моделирования получил количественную оценку условий стохастического замывания эффектов гравитационного линзирования электромагнитных волн различных частотных диапазонов. Для исследования физических свойств ядерно-электромагнитного каскада вторичных частиц, возникающих в результате взаимодействия космических лучей высоких энергий с атмосферой Земли применил радиофизический метод регистрации высокочастотного электромагнитного излучения широких атмосферных ливней (ШАЛ) в диапазоне 30-80 МГц. Для контроля состояния ионосферного канала, благоприятного для существования специфической структуры радиоимпульса ШАЛ, разработал методы мониторинга регулярных и случайных неоднородностей электронной плотности, основанные на результатах дистанционного зондирования канала пробными сигналами станций наземного базирования. Для диагностики и контроля мезомасштабных ионосферных неоднородностей с тонкой турбулентной структурой предложил новый численно-аналитический метод синтеза возмущенных трансионограмм, полученных в реальных экспериментах при различных положениях низкоорбитального космического аппарата относительно наземного пункта наблюдения.

В области солнечной радиоастрономии и радиофизики разработал аппарат численно-аналитического моделирования траекторных характеристик и рефракционного ослабления потока энергии радиовсплесков солнечных источников для решения задач диагностики корональной плазмы по данным просвечивания. На основе результатов моделирования показал, что залимбовые источники метрового и декаметрового радиоизлучения могут выступать в качестве естественных зондов для мониторинга корональных выбросов массы (КВМ). Разработанный аппарат моделирования универсален и может быть использован для интерпретации экспериментальных данных залимбового просвечивания КВМ с космических аппаратов, сигналами планетарных радаров и радиоизлучением дискретных космических источников.

Большое внимание Афанасьев Н.Т. уделяет прикладным вопросам радиофизики. Решаемые задачи соответствуют приоритетным направлениям научно-технического развития Российской федерации и ориентированы на организацию надежных каналов передачи информации на территории РФ и за ее пределами. В данном направлении разработал метод прямой оперативной диагностики характеристик радиосигналов в стохастическом ионосферном канале по данным измерений флуктуационных характеристик реперных сигналов на трассах Земля-Земля и Космос-Земля. Разработанный метод позволяет проводить экспресс-диагностику ожидаемых флуктуаций радиосигналов в возмущенном ионосферном канале с неопределенностью параметров и применим в условиях естественных и искусственных воздействий (солнечных вспышек, магнитных бурь, сейсмических событий, запусков космических аппаратов, выбросов активных веществ, нагрева ионосферы мощным радиоизлучением и различных взрывов).

 Имеет более 270 публикаций в отечественных и зарубежных реферируемых журналах, трудах национальных и международных конференций и симпозиумов, 3 монографии и 3 учебных пособия. Результаты исследований были широко представлены на российских и международных выставках и салонах образования, организованных Российской Академией Естествознания (Москва, Минск, Астана, Гонконг, Пекин и др.). Публикации отмечены дипломами РАЕ. Результаты выполненных исследований были использованы при выполнении программы стратегического развития ИГУ, госбюджетных тем НИИ Прикладной физики, грантов РФФИ, при выполнении НИР “Исследование фундаментальных проблем астрофизики, радиофизики, физики околоземного пространства и солнечно-земных связей” в рамках государственного задания Минобрнауки России в сфере научной деятельности, Мегагранта Правительства Российской Федерации для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего профессионального образования и были использованы при реализации отечественной программы “Космическая погода”. Афанасьев Н.Т. является членом Общероссийского научного семинара “Математическое моделирование волновых процессов”, проводимого Научным Советом РАН по комплексной проблеме “Распространение радиоволн”, и участником научной программы Отделения физических наук РАН “Плазменные процессы в солнечной системе”. Является членом редколлегии журнала “Солнечно-земная физика” и членом редакционного совета журнала “Вопросы естествознания”.

Работает в составе трех диссертационных советов по защите кандидатских и докторских диссертаций. Является зам. председателя диссертационного совета ИГУ Д. 24.2.306.01  по физико-математическим наукам, членом Диссертационного совета ИСЗФ СО РАН Д.24.1.197.01 по радиофизике, членом Диссертационного совета ИГУ Д. 24.2.306.05 по математическому моделированию и теории управления.

Учебная работа  Афанасьева Н.Т. связана с подготовкой бакалавров, магистров и аспирантов на физическом факультете ИГУ. В процессе обучения он систематически привлекает результаты проводимых научных исследований. Это вызывает живой интерес у студентов и дает им дополнительную мотивацию для осмысленного постижения все более сложных разделов математической физики, электродинамики и ее приложений. На протяжении многих лет является руководителем производственной практики студентов и проводит ежегодные выездные мероприятия на экспериментальных полигонах НИИПФ ИГУ и ИСЗФ СО РАН. Для бакалавров направления “Радиофизика” читает лекции и проводит семинарские занятия по курсам “Излучение и распространение радиоволн”, “Космическая радиофизика”, “Радиофизический мониторинг”. Является научным руководителем магистратуры по направлению “радиофизика” и программы подготовки аспирантов ИГУ по направлению “физика и астрономия”. Проводит занятия по курсам “Специальные разделы космической радиофизики”, “Методы радиозондирования неоднородных сред”, “Волны в неоднородных средах”. Подготовил 8 кандидатов физико-математических наук. На протяжении многих лет входит в состав Программного и Организационного комитетов Международной Байкальской молодежной научной школы по фундаментальной физике (БШФФ) и является членом конкурсной комиссии Сессии молодых ученых этой школы.                                     

За признанный мировым сообществом большой вклад в науку и образование решением Президиума Российской Академией Естествознания Афанасьеву Николаю Тихоновичу присвоено почетное звание «Заслуженный деятель науки и образования»

Награждён Орденами  «ЗА ЗАСЛУГИ», «LABORE ET SCIENTIA – ТРУДОМ И ЗНАНИЕМ» и Орденом ЕКАТЕРИНЫ ВЕЛИКОЙ «ЗА СЛУЖЕНИЕ НАУКЕ И ПРОСВЕЩЕНИЮ»

                                                  

Научные публикации

Афанасьев Н.Т., Тинин М.В. Об использовании метода возмущений для определения вариаций луча в неоднородной ионосфере // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М: Наука, 1979. Вып. 45. С. 187-192.

Афанасьев Н.Т., Березин Ю.В., Грозов В.П. и др. Влияние волновых возмущений ионосферы на наклонное распространение радиоволн // Волновые возмущения в атмосфере. Алма-Ата: Наука, 1980. С. 5-35.

Афанасьев Н.Т., Свистунов К.Б., Тинин М.В. Резонансная раскачка лучей как механизм вывода радиоволн из ионосферных волноводов // Изв. вузов. Радиофизика. 1982. Т.25, №2. С. 133-139.

Афанасьев Н.Т., Тинин М.В. Применение метода интерференционного интеграла для расчета корреляционных характеристик ионосферных радиоволн // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1982. Вып. 61. С. 236-241.

Афанасьев Н.Т., Тинин М.В. О флуктуациях траекторных характеристик коротковолнового радиосигнала на наклонной радиотрассе // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1982. Вып. 60. С. 205-211.

Афанасьев Н.Т., Саломатова А.П., Тинин М.В. Численное моделирование флуктуаций траекторных характеристик коротких радиоволн при наклонном распространении // Геомагнетизм и аэрономия. 1983. Т.23. №5. С. 865-867.

Афанасьев Н.Т., Грозов В.П., Тинин М.В. Эффекты ионосферных неоднородностей при наклонном распространении декаметровых радиоволн вблизи и выше МПЧ // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1987. Вып. 78. С. 190-197.

Tinin M.V., Afanasyev N.T., Mikheev S.M., et al. On some problems of the theory of radio wave propagation in a randomly inhomogeneous ionosphere // Radio Science. 1992. V. 27. No 2. P. 245-255.

Afanasyev N.T., Zheonykh A.A., Sazhin V.I., et al. Effects of large-scale clouds of ionospheric irregularities on the propagation of high-frequency radio waves // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 1998. V.60. Iss. 17. P. 1687-1694.

Афанасьев Н.Т., Жженых А.А., Ивельская М.К., и др. Области существенного влияния ионосферных неоднородностей на распространение радиоволн с частотами выше МПЧ // Геомагнетизм и аэрономия. 1998. Т.38. №4. С. 150-152.

Афанасьев Н.Т., Тинин М.В., Унучков В.Е. О пространственной структуре волнового поля вблизи границы зоны тени // Геомагнетизм и аэрономия. 1998. Т.38. №6. С. 835-841.

Афанасьев Н.Т., Иванов В.Б., Тинин М.В. О возможности диагностики ионосферных неоднородностей методом вертикального доплеровского зондирования // Геомагнетизм и аэрономия.1999. Т.39. N3. С. 346-351.

Тинин М.В., Афанасьев Н.Т., Кулижский А.В. Флуктуации КВ-поля в окрестности максимально применимой частоты (границы мертвой зоны) // Изв. вузов. Радиофизика. 2000. Т.43, №1. С. 17-27.

Afanasiev N.T., Grozov V.P., Nosov V.E., Tinin M.V. On the chirp-signal structure along the oblique-incidence ionospheric sounding path // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2001. V.60. N.1, P. 11-19.

Афанасьев Н.Т., Ким Д.Ч. Эффекты ионосферных неоднородностей при распространении декаметровых и метровых радиоволн / Учебное пособие / Иркутск, ИГУ, 2003. 130 с.

Afanasiev A.N., Afanasiev N.T. Diagnostics of near-solar plasma turbulence parameters using the radio sounding technique at small heliocentric distances // Solar Physics. 2007. V. 245. P. 355-367.

Afanasiev A.N., Afanasiev N.T. Remote radio sounding of perturbed plasma formations at small distances from the Sun with a spacecraft // In the book "Solar Physics Research and Trends" ed. by F. Columbus. New York, USA: Nova Science Publishers 2008. pp. 17-27.

Afanasiev N. T., Laryunin O. A., Markov V. P. Phase fluctuations of a radio wave in the case of total internal reflection from a randomly inhomogeneous ionosphere // Radiophysics and Quantum Electronics. 2010. V. 52, Iss. 10. P. 699-705.

Afanasiev N.T., Afanasiev A.N., Larunin O.A., Markov V.P. Phase fluctuations of radio waves experiencing total reflection from a randomly inhomogeneous plasma layer // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2010. V. 72. Iss. 7-8. P. 583-587.

Afanasiev N.T., Afanasiev A.N., Markov V.P. Detecting a Large-Scale Upper-Atmospheric Plasma Inhomogeneity Using the Method of  Multifrequency Radio Sounding in the Decametric Wavelength Range // The Open Atmospheric Science Journal. 2011, № 5. P. 43-49.

Afanasiev N.T., Markov V.P. Diagnostics of a large_scale irregularity in the electron density near the boundary of the radio transparency frequency range of the ionosphere // Geomagnetism and Aeronomy. 2011. V. 51. No.4. P. 564–570.

Афанасьев Н.Т., Марков В.П. Спутниковое декаметровое радиозондирование ионосферных неоднородностей: монография / Иркутск: Изд. ИГУ, 2015. 127 c.

Агеева Е.Т., Афанасьев Н.Т., Ким Д.Ч., Михайлов Н.И. Математическое моделирование характеристик сигнала в возмущенном информационном канале: монография / Старый Оскол: Изд. “Тонкие наукоемкие технологии”, 2016. 128 с.

Агеева Е.Т., Афанасьев Н.Т., Ким Д.Б., и др. Аппарат численно-аналитического моделирования характеристик сигнала в стохастическом информационном канале // Известия Иркутского государственного университета. Серия. Математика",2019. Т.30. С. 3-15.

Nikolay T. Afanasiev, Stanislav O. Chudaev. Mathematical Modeling of the Effect of Drift of Plasma Random Irregularities on the Spectral Line Width of an Ionospheric Sounder // IEEE, 2019, P. 102-104. DOI: 10.1109/RWP.2019.8810162

Nikolay T. Afanasiev, Stanislav O. Chudaev. A Fast Computation Method of Ray Fluctuations in a Partially Deterministic Space Plasma // IEEE, 2019, P. 91-93 DOI: 10.1109/RWP.2019.8810173

Afanasiev N.T., Chudaev S.О. Diagnostics of the stochastic ionospheric channel in the decameter band of radio waves // Solar-Terrestrial Physics. 2020. V. 6. Iss. 4. P. 77-85.

Агеева Е.Т., Афанасьев Н.Т., Ким Д.Б., Багинов А.В., Чудаев С.О. Траекторная задача в стохастическом информационном канале: монография. Изд.: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2020. 132 с. ISBN-10‏: ‎6202522127,  ISBN-13: 978-6202522120.

Kim D.Ch., Ageeva E.T., Afanasiev N.T., et al. Numerical-analytical method for calculating the refraction of radio waves in a chaotic upper atmosphere // Canadian Journal of Physics. Accepted version: published online 15 April 2021, https://doi.org/10.1139/cjp-2020-0334

Kim D.Ch., Ageeva E.T., Afanasiev N.T., et al. An operational method for calculating the frequency fluctuations of a radio signal in a randomly inhomogeneous ionosphere // Journal of Physics: Conference Series 1847 (2021) 012040 IOP Publishing doi:10.1088/1742-6596/1847/1/012040.

 N.T Afanasiev, E.A Trofimov and S.O Chudaev. Modelling of turbulent structure of plasma inhomogeneity according to decameter data transionospheric sensing // Journal of Physics: Conference Series. 1847 (2021)012034 IOP Publishing doi:10.1088/1742-6596/1847/1/012034 1

Чудаев С.О., Афанасьев Н.Т., Лукьянцев Д.С., Танаев А.Б. Диагностика флуктуаций групповой задержки высокочастотного сигнала в ионосферном канале связи // Техника радиосвязи. 2022. Вып.3(54). С. 21–30.  

Афанасьев Н.Т., Лукьянцев Д.С., Танаев А.Б., Чудаев С.О.. Декаметровая радиодиагностика тонкой структуры ионосферы с высокоорбитальных ИСЗ // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов. 2023. Т.20. №4. С.299-307.

 Lukyantsev D.S., Afanasiev N.T., Tanaev A.B. Mathematical modeling of effects of plasma and gravitational inhomogeneities in structure of electromagnetic signals // St. Petersburg Polytechnic University Journal. Physics and Mathematics.,2023. V.16. Iss. 1.2. P.377-382.

Chudaev S.O., Afanasiev N.T., Lukyantsev D.S. The diagnostics of the CME cavity using data of multiwave measurements of behind-the-limb solar radio bursts // St. Petersburg Polytechnic University Journal. Physics and Mathematics, 2023. V.16. Iss. 1.2. P.383-388.

Ким Д.Б., Афанасьев Н.Т., Танаев А.Б., Чудаев С.О. Экспресс-диагностика характеристик сигнала в условиях неопределенности параметров канала связи // Современные наукоемкие технологии. 2023. № 8. С. 33-38. DOI 10.17513/snt.39727

Chudaev S.O., Afanasiev N.T., Lukyantsev D.S., Tanaev A.B. Diagnostics of the integral parameters of the upper atmosphere’s thin structure from radio-beacons’ data // Proc. SPIE 12780, 29th International Symposium on Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics, (17 October 2023).

Лукьянцев Д.С., Афанасьев Н.Т., Танаев А.Б. Математическое моделирование рефракции света в несимметричном поле тяготения // Журнал технической физики. 2023. Т. 93. № 12. С.1749-1752.

Dmitriy S. Lukyantsev, Nikolay T. Afanasiev, Andrey B. Tanaev, Stanislav O. Chudaev. Numerical-analytical modeling of refraction of the low-frequency solar radio-bursts in perturbed corown // Mathematical Physics and Computer Simulation. 2023. V.26. Iss. 4. P.67-79.

Ким Д.Б., Афанасьев Н.Т., Лукьянцев Д.С. и др. Рефракционные искажения характеристик сигнала в возмущенном информационном канале с конечной кривизной // Современные наукоемкие технологии. 2023. №12 (Ч.2). С. 203–209. DOI 10.17513/snt.39882

 Lukyantsev D.S., Afanasiev N.T., Kalashnikova E.I., Tanaev A.B. Mathematical Modeling of Refraction Characteristics of Electromagnetic Radiation at Stochastic Gravitational Field // Mathematical Physics and Computer Simulation. 2024. V.27. Iss. 2. P.48-60. DOI: https://doi.org/10.15688/mpcm.jvolsu.2024.2.4

Лукьянцев Д.С., Афанасьев Н.Т., Калашникова Е.И., Танаев А.Б. Математическое моделирование влияния локализованного гравитационного шума на распространение электромагнитного излучения в поле тяготения // Журнал технической физики. 2024. Т. 94. № 12. С.1990-1993.

Ким Д.Б., Афанасьев Н.Т., Лукьянцев Д.С. и др. Математическое моделирование групповой задержки сигнала в возмущенном канале с конечной кривизной // Современные наукоемкие технологии. 2024. №8. С. 49–55. DOI 10.17513/snt.40111

Танаев А.Б., Афанасьев Н.Т., Лукьянцев Д.С. Многочастотное просвечивание возмущенной звездной короны сигналами дискретных космических источников // Журнал технической физики. 2024. Т. 94. № 12. С.2005–2007.

Лукьянцев Д.С., Афанасьев Н.Т., Танаев А.Б., Чудаев С.О. Численно-аналитическое моделирование гравитационного линзирования электромагнитных волн в случайно-неоднородной космической плазме // Компьютерные исследования и моделирование. 2024. Т.16. №2. С. 433–443. DOI: 10.20537/2076-7633-2024-16-2-433-443.

 

Афанасьев Николай Тихонович имеет награды

---