Определение температуры Кюри нанопроволоки Ni путём регистрации фазового перехода, индуцированного током высокой плотности. Показано, что температура Кюри нанопроволоки существенно ниже, чем температура Кюри массивного никеля и никелевых плёнок.

Лаборатория физики и химии поверхности КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораторией: Бухараев А.А.
Исполнители: Бухараев А.А., Бизяев Д.А., Нургазизов Н.И., Лисин В.Н.

Впервые обнаружены осцилляции интенсивности и модуляция формы фотонного эха, вызванные зеемановским расщеплением оптической частоты в слабом импульсном магнитном поле. В нулевом постоянном магнитном поле по измеренному периоду модуляций формы сигнала эха определенo значение g-фактора оптически возбуждённого состояния ⁴F_9/2 иона Er³⁺ в LiLuF₄. Показано, что магнитными импульсами можно контролируемым образом кардинально менять форму эхо-отклика.

Лаборатория нелинейной оптики и лаборатория магнитоакустики КФТИ КазНЦ РАН.
Руководители: Самарцев В.В., Шакирзянов М.М.
Исполнители: Лисин В.Н., Шегеда А.М.

Впервые обнаружен полный переход слоистой тонкоплёночной структуры из нормального в сверхпроводящее состояние путём изменения взаимной ориентации намагниченностей ферромагнитных слоёв за счёт эффекта близости сверхпроводник/ферромагнетик.

Лаборатория физики перспективных материалов КФТИ КазНЦ РАН совместно Институтом твёрдого тела и материаловедения (IFW) (Дрезден, Германия) и ФГБУН Институтом теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка, Моск. обл.).
Руководитель: Гарифуллин И.А.
Исполнители: Гарифуллин И.А., Гарифьянов Н.Н., Лексин П.В. (КФТИ КазНЦ РАН); Шуманн Й., Винцельберг Х., Катаев В., Клингелер Р., Шмидт О.Г., Бюхнер Б. (Институт твёрдого тела и материаловедения (IFW) Дрезден, Германия); Фоминов Я.В. (ФГБУН Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН, Черноголовка, Моск. обл.).

Предложена новая схема оптической квантовой памяти на основе нерезонансного рамановского взаимодействия однофотонного импульса и сильного контрольного поля в многоатомной системе, основанная на угловой модуляции волнового вектора контрольного поля без изменения амплитуды поля или управления неоднородным уширением резонансных переходов. Схема не требует синхронизации контрольного поля с однофотонным импульсом и может быть реализована в системах, не позволяющих управлять неоднородным уширением. 

Лаборатория нелинейной оптики КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Самарцев В.В.
Исполнитель: Калачёв А.А.

Магнитоанизотропные нанокристаллические тонкие слои силицида железа, перспективные для устройств спинтроники, впервые получены методом ионно-лучевого синтеза в магнитном поле. 

Лаборатория радиационной химии и радиобиологии КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Петухов В.Ю.
Исполнители: Гумаров Г.Г., Алексеев А.В., Коновалов Д.А.

Разработаны принципы интеграции многокубитовой квантовой памяти в схему квантового компьютера, работающего в волноводном резонаторе. А именно, найдены условия загрузки квантовой памяти из внешнего источника, способы управления скоростью её срабатывания при наличии квантовых процессоров и определены оптимальные собственные моды квантового компьютера, обеспечивающие эффективный обратимый перенос квантовой информации из памяти в квантовые процессоры.

Лаборатория квантовой оптики и информатики КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Моисеев С.А.
Исполнители: Моисеев С.А. (КФТИ КазНЦ РАН), Андрианов С.Н. (Институт информатики АН РТ).

Предложен метод высвобождения энергии, накопленной в оптически плотной среде в виде возбуждённой поляризации резонансных атомов. Показано, что при возбуждении на крыле однородной линии поглощения, быстрое переключение фазы стационарного излучения на входе в оптически плотную среду приводит к формированию короткого импульса на выходе из среды. Интенсивность импульса почти в десять раз больше интенсивности падающего излучения. 

Лаборатория нелинейной оптики КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Самарцев В.В.
Исполнитель: Шахмуратов Р.Н.

Теоретически разработана высокоэффективная квантовая память на фотонном эхе для коротких и сверхкоротких импульсов света, основанная на использовании резонансных атомов с большим неоднородным уширением линии в виде периодически расположенных узких пиков, окаймлённых с двух сторон резонансными линиями с заданными оптическими параметрами. Продемонстрирована возможность использования данной памяти для замедления периодической последовательности коротких световых импульсов. 

Лаборатория квантовой оптики и информатики КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Моисеев С.А.
Исполнители: Моисеев С.А. (КФТИ КазНЦ РАН); Bonarota M., Le Gouet J.-L., Chanelie`re T. (Лаборатория Айме Коттон Университета Париж-Сад, CNRS, г. Орсей, Франция). 

Разработана новая методика формирования оптических плазмонных дифракционных элементов и фотонных кристаллов на поверхности диэлектриков и полупроводников при их низкоэнергетической имплантации ионами благородных металлов через поверхностные маски.

Лаборатория радиационной физики и лаборатория квантовой оптики и информатики КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Степанов А.Л.
Исполнители: Валеев В.Ф., Нуждин В.И., Осин Ю.Н., Галяутдинов М.Ф.

В плёнках мультиферроика GdMnO₃ с толщиной менее 100 нм обнаружена тонкая структура спектра ЭПР парамагнитного центра Gd ³⁺ в отличие от обменно-суженной линии в объёмном образце GdMnO₃.

Лаборатория радиоспектроскопии диэлектриков и лаборатория спиновой физики и спиновой химии КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Ерёмина Р.М.
Исполнители: Гаврилова Т.П., Фазлижанов И.И., Яцык И.В.

Эффект Зеемана - фотонное эхо в импульсных магнитных полях.

Лаборатория нелинейной оптики, лаборатория магнитоакустики, лаборатория радиоспектроскопии диэлектриков КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораториями: д.ф.-м.н., проф. Самарцев В.В.; д.ф.-м.н., проф. Шакирзянов М.М.; д.ф.-м.н., проф. Тарасов В.Ф.
Исполнители: к.ф.-м.н. Лисин В.Н., к.ф.-м.н. Шегеда А.М., к.ф.-м.н. Герасимов К.И.

Развит новый метод управления однофотонным состоянием излучения с помощью подвижных резонансных поглотителей большой оптической толщины. На примере гамма-квантов экспериментально исследовано восстановление однофотонного излучения после его почти полного поглощения. Это восстановление осуществляется с помощью быстрого перемещения поглотителя на полдлины волны относительно источника излучения.

Лаборатория нелинейной оптики КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораторией: д.ф.-м.н., проф. Самарцев В.В.
Исполнитель: д.ф.-м.н. Шахмуратов Р.Н.

В лёгкоплоскостном антиферромагнитном кристалле тригональной симметрии впервые обнаружен эффект раздвоения потока энергии поперечных акустических волн, обусловленный магнитным двупреломлением и конической рефракцией звука.

Лаборатория магнитоакустики КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораторией: д.ф.-м.н., проф. Шакирзянов М.М.
Исполнители: к.ф.-м.н. Мигачёв С.А., к.ф.-м.н. Садыков М.Ф., д.ф.-м.н., проф. Шакирзянов М.М.

Разработаны физико-химические основы новой наукоёмкой технологии получения драгоценных камней и лазерных материалов методом имплантации ионов-хромофоров в бесцветные кристаллы различных минералов.

Лаборатория радиационной физики КАзНЦ РАН совместно с Казанским (Приволжским) федеральным университетом.
Зав. лабораторией: д.ф.-м.н. Файзрахманов И.А.
Руководитель: Хайбуллин Р.И.
Исполнители от КФТИ: к.ф.-м.н. Базаров В.В., Валеев В.Ф., Гатиятова Ю.И., Нуждин В.И.   

Развит метод и с его помощью впервые предложены протоколы для реализации двухкубитных квантовых логических операций контролируемое -не (CNOT) и обмена (SWAP) при использовании в качестве кубитов парамагнитных центров с суммарным спином неспаренных электронов 1/2 и использовании импульсных методов электронного парамагнитного резонанса для управления кубитами и контроля их состояния.

Лаборатория квантовой динамики КФТИ КАзНЦ РАН.
Зав. лабораторией: д.ф.-м.н., проф. Салихов К.М.
Исполнитель: Волков М.Ю.  

Путём сочетания различных нелинейно-оптических свойств органической матрицы ORMOCER и содержащихся в ней ионно-синтезированных наночастиц серебра создан новый тип композиционного материала, проявляющий в зависимости от интенсивности фемтосекундного лазерного зондирования противоположные по знаку двухфотонное или насыщенное нелинейное поглощение.

Лаборатория радиационной физики КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораторией: д.ф.-м.н. Файзрахманов И.А.
Руководитель: Степанов А.Л.
Исполнители: Валеев В.Ф., Нуждин В.И., Файзрахманов И.А.

Создан действующий макет источника однофотонных и двухфотонных состояний света с использованием внутрирезонаторного режима явления параметрического рассеяния света гелий-кадмиевого лазера в нелинейном кристалле бета-бората-бария. Впервые с использованием оптического резонатора осуществлена квантовая поляризационная томография узкополосных, ортогонально поляризованных, коллинеарных, вырожденных по частоте бифотонов.

Лаборатория нелинейной оптики КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораторией: д.ф.-м.н., проф. Самарцев В.В.
Исполнители: Латыпов И.З., Михайлов А.Е., к.ф.-м.н. Шкаликов А.В., к.ф.-м.н. Калинкин А.А., д.ф.-м.н. Калачёв А.А.

Впервые синтезирован и изучен магнитный жидкокристаллический материал с гексагональной колончатой (72.5-96.5)°С мезофазой, в котором однодоменные магнитные (γ-Fe₂O₃) наночастицы (типа «ядро в оболочке») инкапсулированы в жидкокристаллический поли(пропилен-иминовый) дендример. Наличие жидкокристаллической фазы позволило установить, что наночастицы (среднего диаметра 2.5 нм) имеют одноосную магнитную анизотропию и завышенное значение константы анизотропии в отличие от объёмного γ-Fe₂O₃ материала.

Лаборатория молекулярной радиоспектроскопии КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораторией: д.ф.-м.н. проф. Овчинников И.В.
Исполнитель: д.ф.-м.н. Домрачева Н.Е.

Методом сканирующей зондовой нанолитографии между микроконтактными площадками сформированы нанопроволоки Ni и Co различного сечения. Использование точечного наноиндентирования и регистрация силовых кривых, характеризующих взаимодействие зонда атомно-силового микроскопа с поверхностью резиста, позволили получить нанопроволоки с минимальным сечением 10х100 нм. Показано, что нанопроволоки Со, шириной менее 400 нм, характеризуются однородной намагниченностью, более широкие - имеют многодоменную структуру. (вкл. в  «Отчетный доклад Президиума РАН. Научные достижения РАН в 2011 году).

Лаборатория физики и химии поверхности КФТИ КазНЦ РАН.
Зав. лабораторией: д.ф.-м.н. Бухараев А.А.
Исполнители: Бизяев Д.А., д.ф.-м.н. Бухараев А.А., к.ф.-м.н. Нургазизов Н.И., Лебедев Д.В. 

Разработан и изготовлен уникальный малогабаритный прибор, объединивший в себе спектрофлуориметр и флуориметр с повышенной чувствительностью для двух фиксированных длин волн.

Лаборатория быстропротекающих молекулярных процессов, лаборатория радиоспектроскопии диэлектриков КФТИ КазНЦ РАН (Казань) совместно с лабораторией радиационной безопасности института ТатНИПИнефть (Бугульма).
Зав. лабораториями: к.ф.-м.н. Лобков В.С., д.ф.-м.н., проф. Тарасов В.Ф.
Исполнители от КФТИ: к.ф.-м.н. Галяутдинов М.Ф., Курбатова Н.В., к.ф.-м.н. Герасимов К.И.