Группа оптической и магнеторезонансной спектроскопии
Состав группы
Нестеренко Н.М., руководитель группы, кандидат физ.-мат. наук, научный сотрудник;
Кутько К.В., кандидат физ.-мат. наук, научный сотрудник;
Основные направления исследований
Феноменологический и симметрийный анализ ферроэластичных фазовых переходов в слоистых тригональных и ромбических кристаллах.
Спонтанные и индуцированные магнитным полем фазовые переходы типа Ян-Теллера.
Низкоэнергетическая динамика слоистой кристаллической решетки и ее роль в механизмах фазовых переходов ферроэластичного и ян-теллеровского типа при низких температурах.
Магнитный резонанс в низкоразмерных магнетиках, нано и металл-органических соединениях.
Оборудование:
Магниторезонансный спектрометр резонансного типа, частотный диапазон 1 - 2,5 см-1 (30 – 75 ГГц), сверхпроводящий соленоид с максимумом магнитного поля 5 T, температурный интервал 2 – 30 K.
Некоторые наиболее важные результаты:
Используя Раман и ИК спектроскопию были исследованы особенности спонтанного упорядочения типа Ян-Теллера в системе KDy(MoO4)2. Было показано, что упорядочение квадруполев в электронной подсистеме этого соединения сопровождается появлением энергетически неэквивалентных искажений редкоземельных ионов в упорядоченной фазе. Построена теория среднего поля, которая объясняет такой тип упорядочения и может быть использована для описания фазовых переходов типа Ян-Теллера во всем классе ромбических кристаллов.
Экспериментально получены ДИК спектры пропускания в слоистых двойных молибдатах KY(MoO4)2, KDy(MoO4)2, KEr(MoO4)2, и KTm(MoO4)2 и показано, что низкоэнергетические решеточные колебания в них хорошо описываются с помощью разработанной квазиодномерной модели. Результаты расчетов, полученные в рамках этой модели, согласуются с предыдущими Раман и ультразвуковыми исследованиями.
Разработана квазиодномерная микроскопическая модель для описания дисперсии слоистых колебательных мод по зоне Бриллюэна в слоистых кристаллах (на примере CsDy(MoO4)2)
Исследование спектров комбинационного рассеяния, которые позволили построить феноменологическое описание ферроэластичных фазовых переходов в двойных тригональных молибдатах, дополнены данными ЭПР и рентгеноструктурного анализа. Новые данные указывают на возможность существования несоразмерной фазы в KSc(MoO4)2
Экспериментально обнаружены немонотонные зависимости магниторезонансных параметров в серии образцов многослойной системы Co/Cu, где переменным параметром является толщина немагнитного слоя меди. Установлено, что изменение толщины немагнитного слоя влияет на формирование магнитной анизотропии исследованной системы за счет двух механизмов. Один из них связан с измемением шероховатости интерфейса между магнитными и немагнитными слоями. Второй механизм обусловлен изменением значений псевдоморфных искажений кристаллической решетки слоев кобальта.
Международное сотрудничество:
High Field Magnet Laboratory (HFML–EMFL), Radboud University, Nijmegen, The Netherlands;
Department of Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Faculty of Science, Univerzita Pavla Jozefa Safarika (UPJS), Kosice, Slovak Republic;
Institute of Low Temperature and Structure Research (INTiBS PAN), Polish Academy of Science, Wroclaw, Poland.