Исследование спиновых неравновесных состояний и низкотемпературной магнитной релаксации.
Руководитель направления: доктор физ.-мат. наук Крынецкий Игорь Борисович.
Основным направлением работ является исследование природы метастабильного состояния магнитной подсистемы редкоземельных оксидов с сильно анизотропными (изинговскими) редкоземельными ионами, создаваемого за счет теплового удара (микровзрыва) при прохождении температуры ванны жидкого гелия Т = 2.18 К (переход из нормального в сверхтекучее состояние). Процессы низкотемпературной магнитной релаксации исследуются с использованием измерений спектров поглощения редкоземельных ионов и магнитоупругих измерений. Проблема низкотемпературной магнитной релаксации в настоящее время привлекает внимание исследователей как с фундаментальной точки зрения (проверка соотношений микрофизики на макрообъектах), так и в прикладном аспекте - создание квантового компьютера.
Контакты:Проблемная лаборатория магнетизма, тел. 939-11-42, e-mail: krynets@plms.phys.msu.su.
Литература:
Крынецкий И.Б., Попков А.Ф. Релаксация метастабильных состояний и квантовое туннелирование в антиферромагнетиках с изинговскими редкоземельными ионами. ФТТ, т. 42, с. 704, 2000.
Krynetskii I.B., Popkov A.F., Szymchak H., Borovec M. Magnetoelastic and optical studies of low-temperature magnetic relaxation in rare-earth orthoaluminates. Acta Phys. Pol. V. 90, P.53, 2000.
Подробнее о направлении исследований и результатах:

Проблема квантовых эффектов при перемагничивании мезоскопических систем актуальна как в прикладном, так и в фундаментальном аспектах. Она связана, во-первых, с определением теоретического предела плотности записи информации в магнитный носитель: “одна молекула - один бит”. Во-вторых, изучение этого явления позволяет проверять соотношения квантовой физики на макрообъектах. В частности, исследование низкотемпературной магнитной релаксации в редкоземельных перовскитах является весьма информативным, так как при этом удается разделить релаксацию, обусловленную стандартными термоактивационными процессами, от релаксации, осуществляемой путем квантового туннелирования. В ряде редкоземельных ортоалюминатов специфика волновых функций редкоземельных ионов обуславливает сильноанизотропное (изинговское) поведение, которое способствует возникновению низкотемпературных метастабильных магнитных состояний.

Исследование низкотемпературной магнитной релаксации в редкоземельных оксидах со структурой искаженного перовскита, содержащих изинговсие ионы, и является основным направлением работ в группе. Следует отметить, что редкоземельные перовскиты являются уникальными объектами, поскольку магнитная релаксация наблюдается в антиферромагнитном состоянии и для ее изучения впервые применяются магнитоупругие и оптические методики.