|
Лаборатория основана в 1943 г. академиком Н.В.Беловым (1891-1982 гг.). В настоящее время главное направление
исследований ориентировано на установлении закономерных связей между атомным строением и физическими свойствами
кристаллических материалов. Наиболее эффективный метод установления соответствующих корреляций связан с изучением на
атомном уровне механизмов фазовых переходов в кристаллах. В случае фазовых переходов первого рода знание строения и
свойств кристалла до и после перехода позволяет надежно устанавливать связи структура-свойства. В лаборатории впервые
было показано, что при структурных исследованиях в окрестностях фазовых переходов второго рода анализ аномалий в
поведении тепловых колебаний атомов с учетом анизотропии и ангармонизма позволяет однозначно фиксировать характер
изменения химических связей (электронной структуры) в кристалле при фазовом переходе второго рода. Фазовые переходы
исследуются в широких интервалах температур и давлений. При необходимости используются данные по дифракции нейтронов.
В лаборатории исследуются монокристаллы разной природы от минералов до биологически активных малых молекул. В
последнее время активно изучается строение кристаллов, характеризующихся наличием модулированных фаз.
Известен вклад лаборатории в прецизионные структурные исследования следующих рядов соединений.
- Высокотемпературные сверхпроводники Tl- и Y-фаз до и после перехода в сверхпроводящее состояние.
- Твердые электролиты с проводимостью по ионам Li1+ и Na1+ до и после перехода в суперионное состояние.
- Богатое семейство твердых растворов со структурой типа KTiOPO4, обладающих нелинейными оптическими,
сегнетоэлектрическими и суперионными свойствами. Понимание связей структура-свойства в этих соединениях
позволяет в определенных пределах целенаправленно изменять их свойства путем изоморфных замещений.
- Многочисленные нестехиометрические фазы со структурой флюорита CaF2, включая исследования кластерного их строения и
связь свойств с атомной структурой этих соединений.
- Ведутся исследования монокристаллов с особыми физическими свойствами, представляющими интерес для физики твердого
тела и современной техники. Среди них многочисленные лангаситы со структурой типа La3Ga3SiO14, соединения
(Ba,Sr)Nb2O6 при вариации отношения количеств бария и стронция, ниобат лития LiNbO3, допированный
разным количеством цинка, монокристаллы K(H,D)PO4, отличающиеся степенью дейтерирования и другие соединения.
В лаборатории работают 3 доктора наук, 9 кандидатов наук и инженеры высокой квалификации. Основное
оборудование лаборатории составляют четырехкружные автоматические рентгеновские дифрактометры для монокристаллов
типа РЭД-4, CAD-4F фирмы Энраф-Нониус и дифрактометр типа 5042 фирмы Хубер с гелиевой температурной приставкой,
позволяющей проводить эксперименты при температурах до 10К. Лаборатория публикует в год 20-25 работ в отечественных
и международных научных журналах и представляет примерно такое же количество докладов на кристаллографических
форумах разного уровня. В качестве примера ниже приведены несколько публикаций лаборатории.
- 1). Superconducting Single Crystals of Tl2Ba2CaCu2O8 and YBa2Cu4O8:
Crystal Structures in the Vicinity of Tc. V.N.Molchanov, V.I.Simonov Acta Crystallographica, A54, p.6, N.1, 905-913, 1998.
- 2). Структурные исследования монокристаллов TlTiOPO4 при температуре 11К.
М.К.Бломберг, М.Дж.Мерисало, Н.И.Сорокина, Д.Ю.Ли, И.А.Верин, В.И.Воронкова, В.К.Яновский, В.И.Симонов.
Кристаллография, т.43, №5, 801-811, 1998.
- 3). Композитная кристаллическая структура фазы высокого давления Mg2Sn1.1 с модуляцией и двойникованием.
Н.Б.Болотина, В.Петричек, В.И.Симонов, Т.И.Дюжева, Н.А.Бендилиани.
Кристаллография, т.42, №6, 972-981, 1997.
- 4). Модулированные состояния и фазовые переходы в суперионных проводниках Na4TiP2O9 и
Na4.5FeP2O8(O,F). Б.А.Максимов, Н.Б.Болотина, В.И.Симонов.
- 5). Структурные исследования кристаллов CaF2 (296K) и
Ca1-xPrxF2+x, x=0,1 (296 и 170К). Модификация анионного мотива флюорита при частичном замещении катионов Ca2+ на Pr3+.
Е.А.Журова, Б.А.Максимов, В.И.Симонов, Б.П.Соболев.
- 6). Суперионные переходы в кристаллах K1-xTi1-xNbxOPO4 и K3Nb3B2O12.
Т.Ю.Лосевская, Е.П.Харитонова, В.И.Воронкова, В.К.Яновский, С.Ф.Стефанович, Н.И.Сорокина, В.И.Симонов.
Кристаллография, т.44, №1, 95-97, 1999.
|