Физико-технический институт низких температур НАН Украины


Отдел структурных исследований  твердых тел при низких температурах

Руководитель отдела: доктор физ.-мат. наук Михаил Алексеевич СТРЖЕМЕЧНЫЙ

tel: +(380)-57-330-85-65
fax: +(380)-57-340-33-70

E-mail: strzhemechny@ilt.kharkov.ua


Отдел был образован в 1990 году путем соединения уже существовавшей лаборатории структурно-чувствительных свойств твердых тел с группой рентгеновских исследований монокристаллов, принадлежащей отделу биофизики. Старая лаборатория возглавлялась Л.М. Поляковым (с 1962 по 1964), Д.Н.Большуткиным (с 1965 по 1970), И.Н.Крупским (с 1970 по 1986), М.А.Стржемечным (с1986 по 1988) и А.И.Эренбургом (с1988 по 1990).

В начале лаборатория была в основном вовлечена в исследования пластических и прочностных свойств криокристаллов, т.е. твердых тел с низкими температурами плавления, а также других веществ, образцы которых требовали приготовления "in situ". Постепенно основные интересы сместились в область других неисследованных проблем физики твердого состояния, таких как структура и динамика решетки вышеупо- мянутых веществ.

В настоящее время отдел насчитывает 9 научных сотрудников и 4 аспиранта, среди них два доктора физ.-мат. наук (М.А.Стржемечный и А.И.Прохватилов) и 4 кандидатов физ.-мат.наук: Л.А.Алексеева, Н.В.Крайнюкова, А.А.Солодовник и Ю.Е.Стеценко.

Основные научные области:
- исследование структуры твердых тел в широком температурном ин- тервале от температур жидкого гелия до комнатных с исполльзованием дифракции рентгеновских лучей и электронов;
- динамика решетки молекулярных кристаллов с учетом внутренних степеней свободы;
- фазовые переходы в кристаллах;
- пластичность криокристаллов, в основном водородов;
- Вещества для исследования:
Криокристаллы, т.е. вещества с низкими точками плавления, такие как кристаллы редких инертных газов, водород, азот, окись углерода и двуокись углерода, окись азота, метан, а также их бинарные системы; фуллерены; магнитоупорядоченные вещества, молекулярные твердые тела такие как гуанин, различные феноны и т.д.

Наиболее важными результатами, полученными в Отделе, являются следующие:

- широкие структурные исследования различных молекулярных крио- кристаллов ориентационного порядка в них, изложенные в четырех книгах:
1. Криокристаллы (Под ред.Б.И.Веркина и А.И.Прихотько) Наукова Думка, Киев (1983) - на русском языке.
2. Physics of Cryocrystals (eds. Yu. A. Freiman, V. G. Manzhelii, M. L. Klein, and A. A. Maradudin) AIP Publishers, New York (1996).
3. V.G.Manzhelii, A.I.Prokhvatilov, I.Ya. Minchina, and L.D. Yantsevich. Handbook of Binary Solutions, Begell House Inc., New York - Wallinford (1996).
4. V.G.Manzhelii,A.I.Prokhvatilov, V.G.Gavrilko, A.P.Isakina. Handbook of Structure and Thermodynamic Properties of Cryocrystals. Begell House Inc., New York (1997), Wallinford (UK).
- первые результаты по пластическим характеристикам многих крио- кристаллов, включая квантовый кристалл водорода.
- определение структуры многих молекулярных твердых тел таких, как кофеин, аденин, теофилин и др.
- рентгеновские и электронографические исследования структуры различных криосплавных систем таких как твердые смеси простейших молекулярных компонентов (азот,окись и двуокись углерода, метаны и пр.) а также инертные газы с целью изучения их как молекулярных стекол.

Отдел имеет в своем распоряжении много оригинальных экспериментальных установок и соответствующих измерительных методик, 
разработанных впервые и успешно используемых многие годы, среди них:
- гелиевый криостат для рентгенографических исследований порошковых образцов с интервалом рабочих температур от 2К до комнатной;
- гелиевый криостат для электронографических исследований с интервалом рабочих температур от 2К до комнатной;
- специальная приставка к криостату для проведения уникальных низкотемпературных (5К и выше) RHEED измерений.