Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований молодыми учеными. Исследование магнитных фазовых переходов в наноразмерных спиновых системах в слабых магнитных полях методами вычислительной физики.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7491
Организация
ДГУ
Продолжительность работ
2006, 7 мес.
Бюджетные средства
0,4 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
06.03.2006 - 31.05.2006
Краткое описание выполненных работ:
Получены результаты фундаментального характера, которые вносят вклад в развитие теории фазовых переходов и критических явления в конденсированных средах. Предложены модели реальных магнитных наноразмерных веществ, в которых возможны фазовые переходы и критические явления. В качестве таких моделей использованы как ферромагнитные, так и антиферромагнитные материалы. Получены температурные и полевые зависимости основных термодинамических величин (намагниченность, теплоемкость, восприимчивость и др.) для исследуемых моделей методами Монте-Карло. При этом использованы как классический вариант метода Монте-Карло (алгоритм Метрополиса), так и самые современные и эффективные варианты метода Монте-Карло (однокластерный алгоритм Вульфа). Рассчитаны некоторые критические индексы с применением теории конечно-размерного скейлинга.
Ведется разработка сложного комплекса программ для ЭВМ, на основе которого методами Монте-Карло можно моделировать тепловых, магнитных и критических свойств моделей реальных магнитных систем, в том числе, и при наличии внешнего магнитного поля. Эти программы прошли апробацию на простых модельных системах.
Развернуть
2
01.06.2006 - 02.10.2006
Объектами исследования в рамках проекта являются модели реальных магнитных веществ, в которых наблюдаются фазовые переходы второго рода и родственные им критические явления.
Целью исследований являлось: составление моделей исследуемых наноразмерных спиновых систем, разработка программ для ЭВМ и исследование тепловых, магнитных, статических и динамических свойств моделей магнитных систем методами вычислительной физики, а также исследование фазовых переходов и критических явлений в этих системах с расчетом основных статических критических индексов.
Для исследования фазовых переходов и статических критических явлений использовались различные варианты метода Монте-Карло, в том числе и современные высокоэффективные методы Монте-Карло на основе однокластерного алгоритма Вульфа. А для исследования динамических свойств использовался метод молекулярной динамики. Все исследования проводились с использованием единой методики, опробованной нами на моделях сложных магнитных систем. Для выполнения этих исследований использовался весь компьютерный парк как кафедры Магнетизма и физики фазовых переходов Дагестанского государственного университета, так и лаборатории двойного подчинения Вычислительная физика и физика фазовых переходов, всего 30 единиц.
Разработан комплекс программ для ЭВМ на основе «кластерных» алгоритмов метода Монте-Карло для исследования критических свойств моделей наноразмерных магнитных систем при наличии внешних магнитных воздействий. Рассчитаны все основные статические критические индексы.
Результаты, полученные при исследовании фазовых и критических явлений в моделях магнитных наноразмерных систем, можно использовать при разработке и усовершенствовании современной теории фазовых переходов второго рода и критических явлений. Они позволяют ответить на ряд вопросов, связанных с проверкой гипотезы универсальности и определением рамок ее применимости.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
12 млн
Организация
МТЦ СО РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
10 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
3,6 млн
Организация
ДГУ
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2011, 20 мес.
Бюджетные средства
1,98 млн
Организация
РТУ МИРЭА
профинансировано
Тема
Создание программного комплекса для изучения фазовых переходов в однослойном графене, а также в многослойных графеновых комплексах в условиях приложения внешних магнитных и электрических полей, внесения дефектов, температурных и механических воздействий и других факторов, влияющих на материаловедческие свойства графеновых комплексов.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 14 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
1
Тема
Теоретические и расчетные исследования физики турбулентной плазмы в магнитных термоядерных системах.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
2
Тема
Материалы для оперативной оптической и магнитно-оптической памяти сверхвысокой информационной емкости.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
5 млн
Количество заявок
1
Тема
Синтез композиционных наноразмерных частиц с кластерной структурой и управляемым фазовым составом, с помощью метода электротеплового импульсного диспергирования.
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение поисковых исследований для разработки наноразмерных элементов энергонезависимой фазовой памяти на основе неупорядоченных полупроводников
Продолжительность работ
2013, 2 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
5