Лаборатория резонансных свойств магнитоупорядоченных веществ

лаборатория рсмув

Сотрудники лаборатории

Избранные публикации

Наиболее важные результаты исследований последних лет

Основные направления научной деятельности

  • Поиск и синтез новых соединений в виде моно- и поликристаллов, проявляющих магнитное упорядочение.
  • Экспериментальное исследование магнитной структуры и магнитных фазовых диаграмм таких соединений с помощью различных методик: магнитный резонанс (ЭПР, ФМР, АФМР), эффект Мёссбауэра, магнитометрия.
  • Исследование магнитного состояния в наноразмерных частицах магнитоактивных материалов.
  • Теоретический анализ обменных взаимодействий и магнитных структур в кристаллах и симметрийный анализ кристаллов, построение микроскопической и феноменологической теорий возникновения в них несоизмеримых и неколлинеарных магнитных структур.
  • Исследование магнитных и транспортных свойств веществ на основе сульфидов 3d и 4f металлов.

Основные методы и технологии исследования:

  1. Синтез монокристаллов из раствора-расплава, аморфизация высокоскоростной закалкой расплава, синтез твердотельной реакцией
  2. Исследование статических магнитных и электрических характеристик магнетиков (включая СКВИД-магнитометрию и измерение электросопротивления)
  3. Изучение резонансных свойств неметаллических магнетиков методами ЭПР, АФМР (в стационарных и импульсных магнитных полях), двойного радио-оптического резонанса
  4. Мессбауэровское исследование материалов. (Спектрометр ядерного γ-резонанса).
  5. Аналитические расчеты и численное моделирование эксперимента

Измерения проводятся в широком диапазоне температур (4,2—300 К), в магнитном поле до 120 кЭ.

Все исследования проводятся в тесном содружестве с ведущими российскими и зарубежными центрами: Институт Лауэ-Ланжевена (Франция), Институт Пауля Шеррера (Швейцария), Фукуи и Осака университеты (Япония), Институт физики ПАН (Польша), ИФТТиПП (Беларусь), Институт твердого тела, Рига (Латвия), Институт физики металлов УрО РАН (Екатеринбург), Институт катализа, Институт неорганической химии и Институт геологии и минералогии СО РАН (Новосибирск), Институт биофизики и Институт химии и химической технологии СО РАН (Красноярск). Кроме того, работы ведутся в тесном контакте с другими лабораториями Института физики (кристаллофизики, молекулярной спектроскопии, радиоспектроскопии и спиновой электроники, магнитодинамики).

Опубликовано 3 монографии, более 400 работ в отечественных и зарубежных журналах и 30 авторских свидетельств и патентов. Защищено 8 докторских и около 30 кандидатских диссертаций.

лаборатория рсмув

Экспериментальное оборудование

  1. Комплекс технологических установок для синтеза кристаллов и аморфных соединений.
  2. СКВИД-магнитометр.
  3. Спектрометр ядерного γ-резонанса (эффект Мессбауэра).
  4. Комплекс ЭПР спектрометров, предназначенных для наблюдения и регистрации первой или второй производной сигнала поглощения ЭПР, измерения количества парамагнитных центров в исследуемом веществе, а также исследования температурных и угловых зависимостей параметров спектра.
  5. Спектрометры магнитного резонанса со стационарным и импульсным магнитными полями.
  6. Спектрометр двойного радио-оптического резонанса.
  7. Автоматизированная установка для измерения магнитокалорического эффекта и исследования транспортных свойств кристаллов. Позволяет выполнять измерения магнитокалорического эффекта с чувствительностью 0,01 К в магнитных полях до 25 кЭ. Измерения электросопротивления, магнитосопротивления и эффекта Холла выполняются на постоянном токе, диапазон токов 5мкА – 5 мА, напряжений 0,5 В – 10 В.
  8. Установка для измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости. Диапазон частот – до 100 кГц, диапазон температур 4,2 – 300 К, магнитные поля до 15 кЭ.
  9. Автоматизированный вибрационный магнитометр с электромагнитом конструкции Пузея.

Разработки

  • СКВИД-магнитометр на базе датчика постоянного тока с абсолютной чувствительностью 1×10-7 Gs×cm3 и динамическим диапазоном до 5×10 -2 Gs×cm3. Интервал магнитных полей до 2000 Oe, диапазон температур 4.2 – 300 K. (Уникальная оригинальная установка).
  • Вибрационный магнетометр на базе магнита ФЛ, чувствительностью 10-4 Gs×cm3. Интервал магнитных полей до 20 kOe, диапазон температур 77.4 – 300 K. (Оригинальная установка).