Заключение диссертационного совета (Теоретическое исследование магнитных и проводящих свойств биметаллических наноконтактов и нанопроводов)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА Д 501.002.0 ! 1 !Л БАЗЕ ФЕДЕРАЛЫ К)1 'О ГОСУДАРС'!'ВЕННОГО БК)ДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛБ! !ОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫС! !!ЕГО ОБРЛЗОВЛНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДА1'СТВНП1ЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА» ПО ДИССЕР'!'ЛЦИИ НЛ СОИСКЛНИЕ УЧЕНОЙ СТЕ!ТЕНИ КАНДИДЛТЛ НАУК аттестационное дело № решение диссертационного совета от 1б.02.2017 № 2 О присуждении Смеловой Екатерине Михайловне, гражданке Российской Федерации, ученой степени кандидата физико-математических наук. Диссертация «Теоретическое исследование магнитных и проводящих свойств биметаллических наноконтактов и нанопроводов» по специальностям 01.04.07 физика конденсированного состояния и 01.04.11- физика магнитных явлений принята к защите 14.12.2016, протокол № 19 диссертационным советом Д 501.002.01 на оазе Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный университет имени М.В.

Ломоносова», 119991, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, приказ №105/нк от 11.04.2012. Соискатель Смелова Екатерина Михайловна, 1988 года рождения, в 2011 году окончила Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова», Работает в должности ассистента на кафедре общей физики физического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова».

Диссертация выполнена на кафедре общей физики физического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова». Научные руководители: — по специальности 01.04.07 — доктор физико-математических наук Салецкий Александр Михайлович, профессор, заведующий кафедрой общей физики Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования с<Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова».

— по специальности 01,04.!1-кандидат физико-математических наук Клавсюк Андрей Леонидович, доцент кафедры общей физики Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова», Официальные оппоненты: !. Успенский Юрий Алексеевич, доктор физико - математических наук, главный научный сотрудник, лаборатория теории сверхпроводимости и статистической физики сложных систем, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт имени П.Н. Лебедева Российской академии наук 2.

Спичкин Юрий Иванович, кандидат физико-математических наук, генеральный директор„ООО «Перспективные магнитные технологии и консультации» дали положительные отзывы на диссертацию, Ведущая организация - федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет» в своем положительном заключении, подписанном Кучеренко М.Г., доктором физико - математических наук, профессором, указала, что диссертация Смеловой Е.М. соответствует критериям, установленным в разделе 11 «Положения о порядке присуждения ученых степеней» 1утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 24 сентября 2013 г. №842) для кандидатских диссертаций, а ее автор, Смелова Екатерина Михайловна, заслуживает присуждения ей ученой степени кандидата физико-математических наук по специальностям 01.04.07— Физика конденсированного состояния и 01.04.11- физика магнитных явлений.

Соискатель имеет 9 опубликованных работ, объемом б,З печатных листов, все по теме диссертации, в том числе 9 статей в рецензируемых научных изданиях, которые включены в перечень рецензируемых научных журналов и изданий для опубликования основных научных результатов диссертаций, и тезисы к !4 докладам на российских и международных конференциях.

Наиболее значимые работы по теме диссертации: 1. Бгпе1о~а Е.М., Тзуваг К.М.„Ьа1сЫу А.М., // Егпег8епсе оТ яр|п-б!гег згагея !и Рг-Ре папоыгев // РЬуз1са! СЬегп!вггу С!1сппса! РЬуз!сз, 16, 8360-8366, (2014) 2. Е. М, Смелова, К. М. Цысарь, Д, И. Бажанов, А. М. Салецкий, //Атомная и электронная структуры смешанных проводов Ац и Со. Исследование методом первопринципной молекулярной динамики // Письма в ЖЭТФ, том 93, вып. 3, с. 139-142 (20! 1) 3, Е.

М. Смелова, К. М. Цысарь, А. М. Салецкий, // Электронная квантовая проводимость в биметаллических Рг-Ре нанопроводах // Известия РАН„ Серия физическая, 78, № 2, с. 149-151, (2014) 4. Е.М. Смелова, А.Л. Клавсюк, К.М. Цысарь, А.М. Салецкий, // Исследование механических и электронных свойств Л8-Ац и Со-Аи наноконтактов методом первопринципной молекулярной динамики // Вестник Московского Университета Серия 3.

Физика. Астрономия, №1„ с. 88-91 (2013) 5. К.М.Тзузаг, О,1,ВахЬапоч, Е.М.8п1е1о~а, А.М.Ба!енсу, // Егпег8епсе оГ 81апг гпарзеп!с ап1зоггору 1и 1геевгапйп8 Аи/Со папоыгев // Арр11ед РЬуз!сз 1 епегз, №101, 043108(1-4), (2012) Все работы содержат оригинальные научные результаты. На автореферат поступили отзывы, все положительные. 1) От Кульковой Светланы Евгеньевны, профессора, доктора физикоматематических наук института физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН, Отзыв содержит следующие замечания; В автореферате не обсуждаются детали модели, которая использовалась для расчета НК и НП.

Данный вопрос представляется важным, поскольку в методах в программном комплексе Ъ'АКР используются периодические граничные условия. В этой связи неясно как авторы обходили это обстоятельство в своей модели? Также отсутствуют данные о количестве слоев в подложках, между которыми рассматривались нанопровода, и их влиянии на устойчивость изучаемой системы. 2) От Гайнуллина Ивана Камилевича, кандидата физико- доцента кафедры физической электроники дарственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова».

Отзыв замечаний не содержит. Выбор официальных оппонентов обосновывается их высокой квалификацией и широкой известностью в научном сообществе по физике конденсированного состояния, физике магнитных явлений и физике наноструктур, а также отсутствием совместных печатных работ с соискателем. Выбор ведущей организации обосновывается тем, что она является одной из основных организаций в Российской Федерации среди высших учебных заведений России классического профиля в области физики, а также обладает специалистами высокого уровня по физике конденсированного состояния, физике магнитных явлений и физике наноструктур, Диссертационный совет отмечает, что на основании выполненных соискателем исследований: Впервые, методом первопринципной молекулярной динамики показано: 1.

наличие спиновой фильтрации электронного тока в двухкомпонентных Ац-СО„Р1-Ге НП. 2. наличие во всех исследованных двухкомпонентных НП с железом в качестве второго магнитного компонента (Рд-Ге, Р1-Ге, Аи-Ге) перехода из ферромагнитного в антиферромагнитное состояние, сопровождакгшегося трансформацией провода из конфигурации «зигзаг» в линейную. 3. увеличение прочности золотых НК при добавлении атомов Со в цепь наноконтакта (Ад-Аи-А~, Аи-АР;Ад, Со-Аи-Со, Аи-Со Со) и увеличение критических значений межатомных расстояний, соответствуюших разрыву контакта; при добавлении атомов Ад увеличение диапазона межатомных расстояний.

4. два режима проводимости в «зигзаговых» конфигурациях Р1 -Ге нанопроводов: «высокопроводяшее состояние» и «низкопроводящее состояние», при этом в «низкопроводяшем состоянии» транспорт электронов осуществляется только через один канал со спином вверх, либо со спином вниз, В работе доказано, что «низкопроводящее состояние» является основным состоянием для «зигзаговой» конфигурации Р1 -Ге нанопроводов, Р1 -Ге нанопровод в «низкопроводящем состоянии» представляет собой спиновый фильтр.

5. возможность формирования стабильных одномерных сплавов для тех элементов, которые не сплавляются в кристаллическом массиве — АцСо, причем смешение атомов благородных (Ац) и переходных металлов (Р1, Рй) с атомами Ге, Со, % приводит к стабилизации провода и повышению его устойчивости к деформациям «растяжения-сжатия» в сравнении с однокомпонентными нанопроводами.

6, значительное повышение устойчивости атомной структуры биметаллических нанопроводов с атомами Ге или Со в качестве второго магнитного компонента в сравнении с однокомпонентными нанопроводами. 11а основе полученных результатов в рамках теории конденсированного состояния вещества обт яснены механизмы: 1. перехода из ферромагнитного в антиферромагнитное состояние во всех исследованных двухкомпонентных НП с Ге в качестве второго магнитного компонента; 2. формирования проводящего двухкомпонентных НП; состояния спинового фильтра в -установлены: 1. зависимость проводимости одномерных биметаллических Р1 -Ге Аи-Со НП от магнитных свойств, компонентного состава провода, его атомной структуры и геометрии, 2.

универсальная зависимость магнитных свойств одномерных биметаллических нанопроводов от компонентного состава и геометрии провода. 3, зависимость атомной структуры двухкомпонентных НП от их компонентного состава. Теоретическая значимость исследования обоснована тем, что: Применительно к проблематике диссертации результативно (эффективно, то есть с получением обладающих новизной результатов) использован комплекс Изучены структурные, магнитные и проводящие квантовые свойства существующих базовых методов исследования, в том числе, численных методов исследования наноструктур.

Для расчетов использовались апробированные методы, основанные на теории функционала плотности, теории квантовой проводимости Ландауэра-Буттиккера и современные программные комплексы (Ъ'АЯР, $1ЕЯТА, ЯМЕАС01.). одномерных биметаллических НК и НП, Проведена модернизация методов исследования, заключающаяся в совместном использовании методов ОгТ и методов гриновских функций для исследования проводимости магнитных одномерных систем, Практическая значимость исследования обоснована тем, что: Определены конфигурации проводов, в которых возможно получение спинового тока, что является важным для разработки и создания устройств спинтроники.