| Магнитные криогенные радиоспектроскопические комплексы |
|
Преимущественная область применения этих комплексов - экспериментальные исследования фундаментальных свойств естественных и искусственных магнетиков, включая магнитные структуры для новых технологий.
Среди таких объектов:
|
| |
- материалы и наноструктуры для спиновой электроники/спинтроники и
наноэлектроники; |
- сенсоры электромагнитного поля (ГГц и ТГц диапазонов) и постоянного магнитного
поля; |
| - магнитные биообъекты; |
| - материалы для сверхвысокочастотной магнитофотоники. |
|
|
|
| Результаты магнитоспектроскопического анализа могут использоваться в области спинтроники/наноэлектроники, для разработки систем оперативной памяти в компьютерах, в медицинской и технологических областях микроволновой томографии, биофизике и т.д. |
|
А) Криомагнитный Радиоспектроскопический Комплекс Миллиметрового Диапазона Длин Волн - НАЦИОНАЛЬНОЕ ДОСТОЯНИЕ УКРАИНЫ
Согласно Распоряжению Кабинета министров Украины от 27.12. 2006 г. N 665-р.,
Криомагнитный Радиоспектроскопический Комплекс миллиметрового диапазона длин волн,
разработанный в ИРЭ НАН Украины, причислен к объектам, представляющим Национальное Достояние Украины.
Эта комплекс представляет собой семейство трех функционально-объединенных радиоспектрометров, работающих в миллиметровом диапазоне длин волн, в широком температурном интервале:
|
1.Основной составляющей КОМПЛЕКСА является сверхнизкотемпературный многофункциональный магнитный радиоспектрометр БУРАН (BURAN)
Этот радиоспектрометр может быть использован для изучения магниторезонансных явлений в электронной спиновой системе твердого тела при частотах 75-150 ГГц, в температурном интервале 0.3-150 K и магнитном поле до 7 Т.
Мощный рефрижератор замкнутого цикла ( 3He) охлаждает открытый резонатор с исследуемым образцом (объем до 200 см3)до самых низких температур за время не более 30-40 мин.
|
|
|
|
2.Радиоспектрометр электронного спинового резонанса (ЭСР) КВАРК (KVARK)
Представляет собой вторую составляющую КОМПЛЕКСА.
Прибор может быть использован для работы в области частот 20-40 ГГц и при температурах 300-4.2 K.
|
|
|
|
3.Криогенный радиоспектрометр-диэлектрометр ТОРНАДО (TORNADO)
Третий компонент КОМПЛЕКСА
Данный прибор обеспечивает исследования веществ с малыми величинами диэлектрических потерь tg <10-6
при сверхвысоких частотах К 70-150 ГГц в температурном интервале 300-0.5 K. |
|
|
|
Главными областями фундаментальных исследований, где (к началу 2008 г.) применяется данный КОМПЛЕКС:
Спин-зависимые процессы в магнитных наноструктурах спинтроники и наноэлектроники ГГц и ТГц диапазонах частот;
Моделирование магнитофотонных кристаллических структур в СВЧ диапазоне частот;
Криодиэлектрометрия и исследование материалов, имеющих аномально малые потери в микроволновом диапазоне.
|
|
Б) Двухчастотный радиоспектрометр-релаксометр
Спектрометр, обладающий высоким разрешением, предназначен для исследования динамических процессов в электронной и ядерной подсистемах, а также изучения особенностей их взаимодействия в области гелиевых температур. Может применяться для определения спектроскопических констант электронной и ядерной спиновых подсистем с целью прогнозирования физических свойств парамагнетиков различных типов, например, веществ поляризованных ядерных мишеней, полумагнитных полупроводников, биологических объектов в условиях их эксплуатации.
|
|
|
| Главные рабочие характеристики спектрометра следующие:
|
| |
 Полоса частот электронного спинового резонанса (ЭСР): 120-130 ГГц; |
| Полоса частот ядерного магнитного резонанса (ЯМР): 180-200 МГц; |
| Диапазон магнитного поля: - 0-6 Т; |
| Температурный интервал - 1,7-4,2 K. |
|
|
|
|
В) Многофункциональный компьютеризированный комплекс
Предназначен для изучения полупроводников методами Холла; электронного парамагнитного резонанса (в 10 ГГц диапазоне); нарушенного полного внутреннего отражения и индукционным методом (методом магнетометра) в интервале температур 4,2-300 К. Комплекс, также применяется в ВУЗах Украины в качестве базового оборудования для проведения лабораторных практикумов, сопровождающих теоретические курсы "Физика полупроводников", "Поверхностные явления в полупроводниках", "Физика магнетиков".
|
|
|
|
Г) Измерительные стенды
Предназначены для исследования полей излучения в ближней и дальней зонах с целью оптимизации параметров антенн сантиметрового и миллиметрового диапазонов длин волн. Могут использоваться для создания эффективных малогабаритных антенн для систем мобильной связи, беспроводной связи ближнего радиуса действия.
|
