Моделирование, синтез и исследование свойств наноструктурированных магнито-плазмонных кристаллов

Проведена сравнительная оценка эффективности возможных направлений исследований. Разработаны варианты возможных решений задачи, выбран и обоснован оптимальный вариант решения задачи. Выполнено получение и исследование состава и свойств различных пленок для магнито-плазмонных кристаллов. Разработан лабораторный регламент получения пленок на основе Y3Fe5O12, Bi3Fe5O12 и Sm3Ga5O12 гранатов методом магнетронного распыления керамической мишени. Оптимизирован состав пленок на основе гранатов. Изготовлены пленки на основ гранатов. Разработаны программы и методики исследования фазового состава, морфологии и кристаллических структурных свойств полученных пленок методами рентгеноструктурного анализа и электронной микроскопии. Выполнен анализ фазового состава и кристаллических структурных свойств полученных пленок. Выполнен анализ фазового (элементного) состава и морфологии пленок.

Разработаны программы и методики: измерения магнитных свойств магнито-плазмонных кристаллов (МПК) с помощью вибрационного магнитометра (VSM) и сверхпроводящего квантового интерферометра (SQUID);. исследования спектра пропускания пленок Bi3Fe5O12 граната в диапазоне VIS-NIR; измерения магнитооптического эффекта Керра (МОЭК); исследования магнитной динамики доменов МПК. Проведено исследование: магнитных свойств МПК и их оптимизация; спектра пропускания пленок BIG; магнитооптического эффекта Керра в BIG/SGG МПК; магнитной динамики доменов МПК. Разработана модель фитирования спектров пропускания пленок Fe-содержащих гранатов. Проведены: расчет коэффициента рефракции и коэффициента поглощения пленок BIG; моделирование и дизайн многослойных Fe- и Ga-содержащих структур.

Разработан лабораторный регламент на изготовление экспериментальных образцов магнито-плазмонных кристаллов на основе наноструктурированных плёночных покрытий типа диэлектрик-золото; на изготовление оптических волноводов. Разработана программа и методики измерений спектров пропускания, отражения и Фарадеевского вращения в магнито-плазмонных кристаллов. Разработана методика исследования корреляции между ультрабыстрой фемтосекундной спиновой динамикой и оптическим пропусканием/отражением магнито-плазмонных кристаллов.