На финише года

Предмет исследований - кристаллы

18 декабря на общелабораторном семинаре в ЛНФ с докладом "Монокристаллы бората железа: синтез, эффекты, высокотехнологичные приложения" выступил заведующий кафедрой физики конденсированных сред Физико-технического института Крымского федерального университета имени В.И.Вернадского М.Б.Стругацкий.

Представляя докладчика, директор лаборатории Е.В.Лычагин отметил, что "мы можем подумать, какой техникой, не только с помощью нейтронов, можно помочь коллегам в их изучении кристаллов и организовать совместные исследования".

"Мы синтезируем кристаллы, исследуем их и пытаемся найти приложения, - начал выступление Марк Борисович. - Борат железа - прозрачный магнетик, у него обнаруживаются уникальные эффекты". Монокристаллы бората железа, FeBO₃, из-за особенностей своей кристалломагнитной структуры являются модельными объектами многочисленных исследований в области физики твердого тела и магнетизма. Докладчик представил результаты исследований поверхностного магнетизма; магнитного двупреломления поперечного звука - акустического аналога магнитооптического эффекта Коттона-Мутона; взаимодействия с магнитной подсистемой кристалла продольного звука, индуцированного импульсами фемтосекундного лазера; обнаруженного методом нейтронной дифракции выхода под действием высокого давления подрешеточных намагниченностей из базисной плоскости; особенностей магнитного резонанса. Кроме того, в кристаллах на основе бората железа обнаружено не нашедшее пока объяснения аномальное уменьшение намагниченности при понижении температуры. Исследователи полагают, что однозначно интерпретировать эффект можно с использованием нейтронных методов.

Редкое сочетание свойств бората железа позволяет также рассматривать его в качестве активного элемента современных высокотехнологичных устройств. В последние годы наметилась явная тенденция в этом направлении. Представленный кристалл является прозрачным магнетиком. Исследователям из КФУ удалось показать, что при определенных условиях он обладает очень большим эффектом Фарадея, то есть работает как магнитооптический преобразователь. Недавно было установлено, что борат железа может быть весьма эффективным в устройствах спинтроники. Докладчик отметил многообещающие результаты по его применению в современных синхротронных комплексах в качестве идеального монохроматора синхротронного излучения. По мнению М.Б.Стругацкого, продвижение последнего направления позволит развивать новый мощный метод исследований структуры, электронных и магнитных свойств вещества - мёссбауэровскую спектроскопию на синхротронных источниках фотонов.

Также на семинаре были представлены результаты по синтезу монокристаллов бората железа двумя методами выращивания: раствор-расплавным, позволяющим получать тонкие монокристаллические пластинки, и газотранспортным, дающим возможность синтезировать объемные образцы. Кафедра физики конденсированных сред сотрудничает с МГУ, Институтом кристаллографии РАН, Институтом физических проблем РАН, НИЦ "Курчатовский институт", Институтом физики СО РАН, Российским квантовым центром. Многочисленные вопросы к докладчику после его выступления от сотрудников ЛНФ продемонстрировали глубокий интерес к исследованиям коллег.

Ольга ТАРАНТИНА