name: Структура и свойства примесных центров S-ионов в кристаллах SrTiO3 и SrY2O4 по данным спектроскопии ЭПР
keyword_list: Парамагнитные зонды Иттрат стронция Титанат стронция Примесные центры Электронный парамагнитный резонанс
abstract: Диссертационная работа посвящена исследованиям методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) на примесях, основное состояние которых является орбитальным синглетом, природы, сути и условий проявления ряда эффектов в оксидных кристаллах титаната стронция SrTiO3 и иттрата стронция SrY2O4. Титанат стронция служит объектом интенсивных исследований, в том числе, методом ЭПР в течение уже более чем полувека. Он является высокополяризуемым оксидом с кубической, как считалось до последнего времени, структурой перовскита при комнатной температуре. Известно, что разнообразные внешние воздействия либо легирование могут контролируемо наделять это соединение широким спектром практически значимых свойств: он может становиться сегнетоэлектриком, проводником, сверхпроводником, приобретать свойства ферромагнетика и даже мультиферроика. Что является источником подобной «податливости» титаната стронция – открытый вопрос. Часть истории состоит в том, что титанат стронция является так называемым виртуальным сегнетоэлектриком и находится в пределе стабильности при низких температурах. Обнаружение и исследование другой вероятной составляющей – структурной неустойчивости по отношению к переходу в центросимметричное тетрагональное состояние – один из предметов диссертации. Здесь ключевым фактором стала высокая чувствительность структуры спектров ЭПР к искажениям локального окружения примесных центров-зондов. Интересным и актуальным направлением в физике конденсированного состояния являются исследования концентрированных магнетиков с геометрической фрустрацией. В таких объектах могут реализовываться такие экзотические состояния, как спиновый лед, спиновая жидкость и их квантовые варианты, могут возникать нетривиальные магнитные структуры. К соединениям с магнитной фрустрацией принадлежат оксиды стронция – редких земель с общей химической формулой SrR2O4, где R – редкоземельный (РЗ) ион. Одним из интересных членов этого ряда является соединение гадолиния SrGd2O4, в котором были выявлены переходы в состояния с дальним магнитным порядком при низких температурах 2.73 К и 0.48 К. Природа магнитоупорядоченных состояний и их структура в высокой степени связана с энергетическим спектром и магнитной анизотропией одиночных РЗ ионов. Для соединений РЗ ионов, отличных от гадолиния, энергетическая структура основного состояния определялась из спектров неупругого рассеяния нейтронов, однако этот метод для SrGd2O4 не подходит из-за интенсивного поглощения нейтронов гадолиния. В диссертации предложено исследовать методом ЭПР разбавленного структурного аналога – диамагнитного кристалла SrY2O4 с малой примесью гадолиния, предполагая замещение ионами Gd3+ позиций Y3+. Имея в виду чисто спиновую природу магнетизма ионов Gd3+ и, соответственно, малость расщеплений подуровней основного состояния кристаллическим полем, становится ясной конструктивность и практическая безальтернативность использованного в диссертации подхода.
chairman_dissertation_council.name: Юрий
chairman_dissertation_council.surname: Прошин
chairman_dissertation_council.patronymic: Николаевич
chairman_dissertation_council.position: Председатель
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: B-9278-2013
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 57188955778
chairman_dissertation_council.rinc_id: 19261
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0003-1460-2726
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Дмитрий
organization_supervisor.surname: Таюрский
organization_supervisor.patronymic: Альбертович
organization_supervisor.position: Врио ректора
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.19.35
rubrics.name: Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики
rubrics.code: 29.19.11
rubrics.name: Дефекты кристаллической структуры
rubrics.code: 29.03.37
rubrics.name: Резонансные методы измерения в физическом эксперименте
rubrics.code: 29.03.35
rubrics.name: Электрические и магнитные измерения в физическом эксперименте
oecds.code: 01.03.UK
oecds.name: PHYSICS, CONDENSED MATTER
speciality_codes.name: Физика конденсированного состояния
speciality_codes.code: 01.04.07
supervisors.fio: Юсупов Р. В.
supervisors.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Физика конденсированного состояния
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Важенин В. А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Уланов В. А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика полупроводников
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГАОУ ВО "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ", ФГАОУ ВО КФУ, КФУ, КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1021602841391
protection_organization.supervisor_name: ИЛЬШАТ
protection_organization.supervisor_surname: ГАФУРОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: РАФКАТОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: ФГАОУ ВО "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ", ФГАОУ ВО КФУ, КФУ, КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1021602841391
author_organization.supervisor_name: ИЛЬШАТ
author_organization.supervisor_surname: ГАФУРОВ
author_organization.supervisor_patronymic: РАФКАТОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения