Важнейшие результаты 2013 г.

Предложена новая схема пространственно многомодовой оптической квантовой памяти, основанная на нерезонансном рамановском взаимодействии слабого сигнального и сильного контрольного полей в многоатомной системе, находящейся в резонаторе. Запись и считывание слабых оптических импульсов осуществляется путём угловой модуляции волнового вектора контрольного поля. Схема обладает высокой информационной ёмкостью и может быть реализована в примесных кристаллах, активированных редкоземельными ионами.

Лаборатория нелинейной оптики КФТИ КазНЦ РАН (Казань, Россия), Техасский университет (США).
Руководитель: Самарцев В.В.
Исполнитель: Калачёв А.А., Кочаровская О.А.

О возможности замедления релаксации квантовой когерентности в системе электронных спинов с помощью последовательностей СВЧ - импульсов. Проявление квантового эффекта Зенона.

Лаборатория квантовой динамики, лаборатория спиновой физики и спиновой химии и лаборатория физики перспективных материалов КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Катаев В.Е.
Исполнители: Зарипов Р.Б., Вавилова Е.Л.

Предложена схема оптической квантовой памяти на фотонном эхе в резонаторе на атомах, обладающих естественным неоднородным уширением со сверхузкими однородно уширенными изохроматами. Найден новый тип симметрии в подобной квантовой памяти, показывающий возможность масштабируемой обратимой временной динамики излучения сигналов эха, обеспечивающей идеальную квантовую компрессию световых импульсов.

Лаборатория квантовой оптики и информатики КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Моисеев С.А.
Исполнители: Моисеев С.А. (КФТИ КазНЦ РАН), Моисеев Е.С. (КФУ).

Теоретически и экспериментально исследовано прохождение одиночных фотонов через резонансную многослойную среду. Показано, что быстрое смещение нечётных слоёв такой среды на полдлины волны излучения приводит к формированию короткого импульса, интенсивность которого существенно превосходит интенсивность падающего излучения. Предложенный метод может быть использован для управления формой однофотонного волнового пакета.

Лаборатория нелинейной оптики КФТИ КазНЦ РАН, КФУ.
Руководитель: Самарцев В.В.
Исполнители: Шахмуратов Р.Н. (КФТИ КазНЦ РАН), Вагизов Ф.Г. (КФУ).

Впервые обнаружены спинполяризованные состояния фотовозбуждённого димера из двух молекул медьпорфирина. Показано, что данная система обладает способностью формировать относительно долгоживущее возбуждённое состояние, которое образуется благодаря спин-спиновому взаимодействию фотовозбуждённого медьпорфирина в квартетном состоянии и невозбуждённой молекулы медьпорфирина.

Лаборатория квантовой динамики и лаборатория спиновой физики и спиновой химии КФТИ КазНЦ РАН, ИФХЭ РАН.  
Руководитель: Воронкова В.К.
Исполнители: Воронкова В.К., Кандрашкин Ю.И.

При исследовании с помощью магнитно-силового микроскопа перемагничивания субмикронных частиц пермаллоя в интервале температур от 300 до 650 К показано, что поле переключения частиц из состояния с однородной намагниченностью на противоположное уменьшается с 680 до 200 Э при увеличении температуры частиц до 650 К. Полученные теоретические зависимости коэрцитивной силы частиц от температуры хорошо совпали с экспериментальными. Результаты представляют интерес в связи с возможным использованием ферромагнитных частиц для сверхплотной записи бинарной информации методом термоассистируемого перемагничивания. 

Лаборатория физики и химии поверхности КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Бухараев А.А.
Исполнители: Бизяев Д.А., Бухараев А.А., Нургазизов Н.И., Ханипов Т.Ф.

В спин-переменном комплексе железа (III) с дендримерным ветвлением второй генерации обнаружено новое явление – «магнито-ферроэлектрический кроссовер», заключающееся в одновременном, синхронном изменении спинового состояния и электрической поляризации центров Fe(III) в процессе спинового перехода. Второй яркой особенностью данного соединения является сосуществование в одном и том же материале магнитного упорядочения (4.2-50 К), магнито-электрического эффекта (50-200 К) и спин-кроссовер перехода (200-330 К). 

Лаборатория молекулярной радиоспектроскопии КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Домрачева Н.Е.
Исполнители: Домрачева Н.Е., Воробьёва В.Е. (КФТИ КазНЦ РАН), Зуева Е.М.(КНИТУ), Пятаев А.В.(КФУ); Груздев М.С., Червонова У.В (ИХР РАН).

Обнаружено обратимое усиление люминесцентных свойств иона Tb(III) в аддукте Tris(β­-Diketonate) при лазерном УФ – облучении.

Лаборатория быстропротекающих молекулярных процессов КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Лобков В.С.
Исполнители: Лапаев Д.В., Сафиуллин Г.М., Никифоров В.Г., Лобков В.С., Салихов К.М., Галяметдинов Ю.Г.

Разработана новая методика синтеза слоёв пористого кремния с наночастицами серебра, основанная на низкоэнергетической высокодозовой имплантации ионами металла поверхности монокристаллического кремния. Ионная имплантация через маску позволяет формировать тонкослойные плазмонные дифракционные решётки и двумерные фотонные кристаллы, активными элементами которых являются островки композиционного пористого полупроводника с металлическими наночастицами. Периодическое изменение комплексного показателя преломления в дифракционных структурах обеспечивается имплантированными областями, содержащими наночастицы благородных металлов с плазмонным поглощением в комбинации с эффективной средой пористого кремния.

Лаборатория радиационной физики, Лаборатория квантовой оптики и информатики, Лаборатория быстропротекающих молекулярных процессов, Лаборатория физики и химии поверхности КФТИ КазНЦ РАН.
Руководитель: Степанов А.Л.
Исполнители: Валеев В.Ф., Нуждин В.И., Осин Ю.Н., Базаров В.В., Галяутдинов М.Ф., Курбатова Н.В., Зиганшина С.А., Бухараев А.А.