|
---|
Кафедра магнетизма
Основные научные направления
- Спинтроника. На кафедре проводятся теоретические и экспериментальные исследования гальваномагнитных, магнитных и магнитооптических свойств различных многослойных, гранулированных, спин-вентильных структур, обладающих гигантским магнито-сопротивлением (ГМС). Эффект ГМС был обнаружен в 1988г. и заключается в том, что в некоторых магнитых системах, таких как магнитые сверхрешетки, спин-вентильные структуры, гранулированные пленки, "сэндвичи" электросопротивление в магнитном поле увеличивается в несколько раз. На основе теоретических расчетов, проводимых на кафедре, построена квантовая теория ГМС многослойных систем, с учетом пространственного квантования энергетического спектра, спин-зависящего рассеяния электронов проводимости и спин-зависящих потенциальных барьеров между слоями, предсказаны осцилляции магнитооптического эффекта Керра тонкой пленки при изменении ее толщины и частоты падающего света, обнаруженные затем экспериментально. На высокочувствительных установках экспериментально исследуются различные физические характеристики этих систем для выяснения оптимальных параметров получения максимальных значений ГМС. Системы с ГМС могут использоваться для изготовления магниторезистивных датчиков. Но особенно важна возможность изготовить ультратонкий датчик магнитного потока толщиной менее 100А, который может быть использован в качестве ультраминиатюрной магнитосчитывающей головки для техники сверхплотной записи магнитной информации.
- Исследование электронной структуры и магнитных свойств ферро- и ферримагнетиков магнитооптическими методами. Экспериментально исследуются особенности поведения магнитных и магнитооптических свойств пленок железа и кобальта и тонкопленочных структур на их основе в зависимости от толщины пленки и толщины и характера намагниченного слоя между пленкой и подложкой. Исследуются динамические свойства 180о доменных границ на поверхности и в объеме исследуемых нитевидных монокристаллов железа. Для измерения петель гистерезиса в приповерхностном слое ферромагнетиков толщиной 100-ЗООА разработан высокочувствительный метод, основанный на использовании новых магнитооптических эффектов.
- Исследование динамики уединенных нелинейных волн намагниченности и соударений в оптически прозрачных ферромагнетиках. Проводятся исследования нелинейной, неодномерной сверхзвуковой динамики доменных границ (ДГ) и солитоноподобного поведения вертикальных Елоховских линий (ВБЛ). Созданы установки для регистрации уединенных изгибных волн с помощью мониторинга. Установка позволяет регистрировать три динамических положения ДГ и ВБЛ в реальном масштабе времени. Исследуются встречные столкновения двух ВБЛ с различными по величине топологическими зарядами, и процесс перехода к сверхзвуковым скоростям движения на первоначально плоских движущихся доменных границах. Результаты работы могут быть использованы для создания новых систем оперативной магнитной памяти с высокой скоростью записи информации и пространственно-временных модуляторов света с высоким быстродействием.
- Исследование магнитных, магнитооптических и оптических характеристик магнитных материалов и носителей магнитной записи информации (с целью выяснения природы оптимизации требуемых свойств). Спектральные и полевые зависимости оптических и магнитооптических эффектов исследуются на высокочувствительных, полностью автоматизированных с применением малых ЭВМ, установках. Объектами исследования служат различные системы гранулированных пленок, ультратонкие многослойные пленки, а также ряд сплавов. Магнитооптические исследования дают важную информацию о форме и размерах гранул, позволяют исследовать процесс аморфизации в многослойных пленках, а для ряда сплавов проследить изменение 3(1-зоны при аморфизации, исследовать влияние структурных фазовых переходов на оптические и магнитооптические свойства. На основе исследований магнитных жидкостей изготовлены опытные образцы носителей магнитной записи и исследованы их магнитные свойства.
- Исследование магнитных материалов, применяемых для записи информации и нелинейных электромагнитных систем. Проводятся экспериментальные исследования магнитных свойств новых материалов, появившихся в последние годы и применяющихся в технике магнитной записи (гранулированные и многослойные пленки с ГМС и магнитным импедансом, амофрные ленты и ультратонкие пленки, материалы для магнитооптической записи информации, перколляционные системы). Изучение новых материалов требует разработки новых методик исследования, создание новых экспериментальных установок, активного использование методов компьютерной обработки результатов и их моделирования, как аналогового, так и численного.
- Молекулярный магнетизм и магнетизм биологических микрообъектов. Экспериментальные исследования проводятся с целью выяснения природы структурных перестроек бислойных липидных мембран, разработки основ магнитного тестирования иммунологического связывания. Освоено новое программное обеспечение компьютерного фазового микроскопа Эйрискан, позволяющего регистрировать динамические процессы в нескольких точках объекта одновременно. Микроскоп Эйрискан позволяет производить уникальные измерения на живых клетках, так как не требует фиксации и окраски препаратов.
Специальные курсы лекций
- Автоматизация физического эксперимента на базе ПЭВМ и основы численных методов
- Введение в физику магнитных явлений
- Избранные главы теории магнетизма. Часть I
- Избранные главы теории магнетизма. Часть II
- Квантовая теория твердого тела. Часть I
- Квантовая теория твердого тела. Часть II
- Квантовые модели магнетизма
- Критические явления и магнитные фазовые переходы
- Магнетизм макромолекул и биологических микрообъектов
- Магнитные материалы
- Магнитооптика ферромагнетиков
- Магнитооптическая спектроскопия
- Экспериментальное оборудование современной магнитной лаборатории
- Физика конденсированного состояния вещества
- Физика магнитных явлений. Часть I
- Физика магнитных явлений. Часть II
- Физика магнитных явлений. Часть III
- Физика магнитных явлений. Часть IV
- Экспериментальные методы в магнетизме
- Электронная структура и свойства сплавов переходных металлов
- Явления переноса в ферромагнитных материалах и сплавах
|
| |