Un equipo de científicos del Centro de Investigación "Problemas Fundamentales de Termofísica y Mecánica, "de Samara Polytech se dedica a la construcción de nuevos modelos matemáticos y la búsqueda de métodos para su estudio en relación con una amplia gama de procesos de transporte de desequilibrio local en varios sistemas físicos. Un enfoque innovador desarrollado no hace mucho tiempo se basa en un moderno versión de la termodinámica de tercera generación. El proyecto de estos científicos, "Desarrollo, investigación teórica y verificación experimental de modelos matemáticos de procesos oscilatorios, transferencia de calor y masa y termomecánica con retrasos de dos y múltiples fases "fue uno de los ganadores del concurso RFBR. Los resultados de investigaciones recientes se publican en la revista Physica A:Mecánica estadística y sus aplicaciones .

Un interés en estudiar los procesos locales de desequilibrio que tienen en cuenta las características específicas de los procesos de transporte a nivel molecular (el camino libre medio de una molécula, la tasa de transferencia de impulso, tiempo de relajacion, etc.) viene dictada por la necesidad de realizar varios procesos físicos en condiciones extremas, por ejemplo, exposición concentrada de femtosegundos a flujos de energía en la materia, temperaturas y presiones ultra bajas y ultra altas, ondas de choque, etc. Estos procesos físicos se utilizan ampliamente para crear nuevas tecnologías para la producción de nanomateriales y recubrimientos con propiedades fisicoquímicas únicas que no se pueden obtener con los métodos tradicionales (aleaciones metálicas binarias y multicomponentes, cerámica, materiales poliméricos, vidrios de metal y semiconductores, nanofilms, grafeno nanomateriales compuestos, etc.).

"La termodinámica clásica no es adecuada para describir procesos que ocurren en condiciones locales de no equilibrio, ya que se basa en el principio de equilibrio local. Nuestro proyecto es importante tanto para la ciencia fundamental como para aplicaciones prácticas, "explica el director del proyecto, Profesor Igor Kudinov. "Para realizar las tareas, planeamos crear un nuevo, paquete de software incomparable diseñado para el modelado 3-D de procesos locales de calor sin equilibrio de alta velocidad, transferencia de masa e impulso. Por lo tanto, nuestro método abre amplias posibilidades para el estudio de procesos que son prácticamente significativos desde el punto de vista de la nanotecnología moderna ".