Группа Магнитоплазмоника и сверхбыстрый магнетизм Научный руководитель
Владимир Белотелов Участники группы Проф. А.К. Звездин
К.ф.-м.н. Андрей Калиш
К.ф.-м.н. Дарья Игнатьева
К.ф.-м.н. Александр Чернов
К.ф.-м.н. Павел Капралов
К.ф.-м.н. Григорий Князев
К.ф.-м.н. Ольга Боровкова
Михаил Кожаев
Дарья Сылгачева
Игорь Савочкин
Николай Гусев
Алексей Кузьмичев
Публикации группы Мы исследуем, как управлять фотонами с помощью магнитного поля и как управлять магнонами с помощью фотонов. Мы генерируем спиновые волны с помощью ультракоротких лазерных импульсов, модифицируем лазерные лучи, пропуская их через магнитные наноструктуры, и работаем над сверхчувствительными датчиками магнитного поля и биосенсорами
Группа была основана в июле 2013 года. Основные направления исследований включают в себя экспериментальное и теоретическое изучение магнитоплазмоники, активной плазмоники, сверхбыстрого оптического управления спином и генерации магнонов. Наиболее важные и перспективные области нашей работы: генерация магнонов при помощи импульса фемтосекундного лазера, магнитоплазмонные структуры и наноантенны для управления светом, а также магнитооптика гетероструктур на основе двумерных (2D) электронных материалов, топологических изоляторов и магнитных пленок. В лаборатории проводятся исследования различных фундаментальных проблем в данных областях и ведется поиск практического применения сверхчувствительной магнитометрии, биосенсоров, обработки данных на основе магнонов, а также управления фотонами с помощью магнитного поля.
Лаборатория является ведущей в мире в области магнитоплазмоники. Мы находимся среди лидеров в сфере явления сверхбыстрого магнетизма прозрачных магнитных диэлектриков. Сочетание компетентности в магнетизме, магнитооптике, плазмонике и магнонике позволяет нам проводить фундаментальные и прикладные научные исследования мирового уровня.
Результаты деятельности группы (.pdf, ~1,2 Мб)
Направления исследований
Магнитоплазмонные квазикристаллы Эффекты невзаимности в плазмонных материалах с нарушенной временной и пространственно-инверсионной симметрией Магнитоплазмонные наноантенны Магнитометр, работающий при комнатной температуре на основе микроструктурированных магнитных оксидных пленок с чувствительностью до 10 fT/Hz^(1/2) Магнитоплазмонный магнитометр с обнаружением намагниченности с помощью рассеяния Мандельштама-Бриллюэна Умные магнитоплазмонные структуры для биосенсоров
Структуры с гигантским спин-орбитальным взаимодействием Магнитооптика наноразмерных гетероструктур 2D-материалов (топологические изоляторы, графен и другие) и ферромагнетиков Изучение обратного спинового эффекта Холла с помощью фемтосекундных лазерных импульсов в материалах с гигантским спин-орбитальным взаимодействием
Сверхбыстрое нетепловое оптическое управление спинами в ферромагнетиках Обратный эффект Фарадея в магнитоплазмонных структурах Оптическая нетепловая сверхбыстрая запись и хранение данных Оптическая генерация магнонов в ограниченных магнитных микроструктурах Влияние орбитального момента света на спиновую динамику Магнитоплазмонные квазикристаллы Эффекты невзаимности в плазмонных материалах с нарушенной временной и пространственно-инверсионной симметрией Магнитоплазмонные наноантенны Магнитометр, работающий при комнатной температуре на основе микроструктурированных магнитных оксидных пленок с чувствительностью до 10 fT/Hz^(1/2) Магнитоплазмонный магнитометр с обнаружением намагниченности с помощью рассеяния Мандельштама-Бриллюэна Умные магнитоплазмонные структуры для биосенсоров
Структуры с гигантским спин-орбитальным взаимодействием Магнитооптика наноразмерных гетероструктур 2D-материалов (топологические изоляторы, графен и другие) и ферромагнетиков Изучение обратного спинового эффекта Холла с помощью фемтосекундных лазерных импульсов в материалах с гигантским спин-орбитальным взаимодействием
Сверхбыстрое нетепловое оптическое управление спинами в ферромагнетиках Обратный эффект Фарадея в магнитоплазмонных структурах Оптическая нетепловая сверхбыстрая запись и хранение данных Оптическая генерация магнонов в ограниченных магнитных микроструктурах Влияние орбитального момента света на спиновую динамику Магнитоплазмонные квазикристаллы Эффекты невзаимности в плазмонных материалах с нарушенной временной и пространственно-инверсионной симметрией Магнитоплазмонные наноантенны Магнитометр, работающий при комнатной температуре на основе микроструктурированных магнитных оксидных пленок с чувствительностью до 10 fT/Hz^(1/2) Магнитоплазмонный магнитометр с обнаружением намагниченности с помощью рассеяния Мандельштама-Бриллюэна Умные магнитоплазмонные структуры для биосенсоров
Структуры с гигантским спин-орбитальным взаимодействием Магнитооптика наноразмерных гетероструктур 2D-материалов (топологические изоляторы, графен и другие) и ферромагнетиков Изучение обратного спинового эффекта Холла с помощью фемтосекундных лазерных импульсов в материалах с гигантским спин-орбитальным взаимодействием Наши успехи
июнь 2016
Демонстрация микромасштабного магнитооптического затвора на основе магнитной доменной стенки, управляемой электрическим полем (публикация в «Scientific Reports»)
октябрь 2016
Демонстрация векторного магнитооптического сенсора (публикация в «APL»)
декабрь 2016
Присвоение лидеру группы звания профессора Российской Академии Наук
март 2017
Получение лидером группы премии Правительства Москвы
июнь 2017
Первые результаты получены магнитоплазмонным магнитометром
октябрь 2017
Достижение возможности перестройки оптически генерируемых спиновых волн (публикация в «Scientific Reports»)
июль 2013
Планирование лаборатории. Принятие в группу первых научных сотрудников
август 2013
Первая встреча группы
сентябрь 2013
Электромагнитное моделирование и дизайн
ноябрь 2013
Доставка первого оборудования и сбор экспериментальной установки
декабрь 2013
Демонстрация новых магнитооптических эффектов (публикация в «Nature Communications»)
апрель 2014
Доставка фемтосекундного лазера и и завершение монтажа экспериментальной установки «накачка-зондирование»
май 2014
Запуск прецессии спина в ферримагнетиках с помощью лазерных импульсов
сентябрь 2014
Получение большого гранта РНФ (75 млн. рублей на три года)
декабрь 2014
Демонстрация магнитного сенсора сверхвысокой чувствительности (100 фТл/Гц^(1/2))
февраль 2015
Монтаж уникальной магнито-экранированной комнаты
май 2015
Защита кандидатской диссертации члена группы Николая Хохлова
сентябрь 2015
Демонстрация магнитоплазмонного биосенсора (публикация в «Scientific Reports»)
ноябрь 2015
Первый в мире запуск спиновых волн при помощи импульсов фемтосекундного лазера в тонких диэлектрических пленках
декабрь 2015
Первое измерение магнитокардиографического сигнала человека при комнатной температуре
март 2016
Возбуждение перестраиваемого магнонного облака в прозрачных магнитных пленках фемтосекундными лазерными импульсами (публикация в «PRX»)
июнь 2016
Демонстрация микромасштабного магнитооптического затвора на основе магнитной доменной стенки, управляемой электрическим полем (публикация в «Scientific Reports»)
октябрь 2016
Демонстрация векторного магнитооптического сенсора (публикация в «APL»)
декабрь 2016
Присвоение лидеру группы звания профессора Российской Академии Наук
март 2017
Получение лидером группы премии Правительства Москвы
июнь 2017
Первые результаты получены магнитоплазмонным магнитометром
октябрь 2017
Достижение возможности перестройки оптически генерируемых спиновых волн (публикация в «Scientific Reports»)
июль 2013
Планирование лаборатории. Принятие в группу первых научных сотрудников
август 2013
Первая встреча группы
сентябрь 2013
Электромагнитное моделирование и дизайн
ноябрь 2013
Доставка первого оборудования и сбор экспериментальной установки
декабрь 2013
Демонстрация новых магнитооптических эффектов (публикация в «Nature Communications»)
апрель 2014
Доставка фемтосекундного лазера и и завершение монтажа экспериментальной установки «накачка-зондирование»
май 2014
Запуск прецессии спина в ферримагнетиках с помощью лазерных импульсов
сентябрь 2014
Получение большого гранта РНФ (75 млн. рублей на три года)
декабрь 2014
Демонстрация магнитного сенсора сверхвысокой чувствительности (100 фТл/Гц^(1/2))
февраль 2015
Монтаж уникальной магнито-экранированной комнаты
май 2015
Защита кандидатской диссертации члена группы Николая Хохлова
сентябрь 2015
Демонстрация магнитоплазмонного биосенсора (публикация в «Scientific Reports»)
ноябрь 2015
Первый в мире запуск спиновых волн при помощи импульсов фемтосекундного лазера в тонких диэлектрических пленках
декабрь 2015
Первое измерение магнитокардиографического сигнала человека при комнатной температуре
март 2016
Возбуждение перестраиваемого магнонного облака в прозрачных магнитных пленках фемтосекундными лазерными импульсами (публикация в «PRX»)
июнь 2016
Демонстрация микромасштабного магнитооптического затвора на основе магнитной доменной стенки, управляемой электрическим полем (публикация в «Scientific Reports»)
октябрь 2016
Демонстрация векторного магнитооптического сенсора (публикация в «APL»)
декабрь 2016
Присвоение лидеру группы звания профессора Российской Академии Наук
март 2017
Получение лидером группы премии Правительства Москвы
июнь 2017
Первые результаты получены магнитоплазмонным магнитометром
октябрь 2017
Достижение возможности перестройки оптически генерируемых спиновых волн (публикация в «Scientific Reports»)
Лаборатория группы «Магнитоплазмоника и сверхбыстрый магнетизм»