В лаборатории Оптики спина могут проходить научную стажировку магистранты различных кафедр, в частности кафедры Физики Твердого тела, кафедры Фотоники, кафедры Оптики, которые хотят приобрести знания и научную квалификацию в области оптических исследований различных твердотельных (и не только) материалов и гетероструктур. Исследования проводятся по 10 научным направлениям, приведенным на сайте лаборатории (www.solab.spbu.ru).
Магистранты, работающие в лаборатории Оптики спина рассматриваются как научные сотрудники, которые готовы стать учеными. Главное требование к будущему ученому – это формирования креативного и научного стиля мышления и активное участие в научных исследованиях. В лаборатории есть современное научное оборудование, на котором можно проводить экспериментальные исследования на самом высоком уровне. Наша лаборатория активно сотрудничает с лабораторией профессора Байера (Manfred Bayer) в Техническом университете г. Дортмунда (Германия), в которой также можно проводить исследования по тематике нашей лаборатории. В лаборатории Оптики спина много квалифицированных ученых (кандидатов и докторов наук), в том числе, много молодых ученых, под руководством которых можно делать как экспериментальные, так и теоретические исследования. В нашей лаборатории магистранты, как правило, работают ежедневно, за исключением того времени, когда они заняты учебными делами (лекции, зачеты, рефераты, экзамены).
Магистранты принимаются на работу в лабораторию на должность инженера-исследователя по совместительству. Кроме заработной платы магистрантам выплачивается премия из средств научных проектов, в выполнении которых они принимают участие. Размер премии зависит от конкретных научных успехов магистранта. Основными успехами считаются подготовка и публикация научных статей, а также участие в научных конференциях. Все это необходимые этапы научного роста магистранта. Выпускники магистратуры, как правило, поступают в аспирантуру для дальнейшего роста как профессиональные ученые.
Для тех, кто не планирует дальнейший научный рост, время, проведенное, в магистратуре, не будет потерянным. За время работы в нашей лаборатории магистрант приобретает конкретные знания по экспериментальным исследованиям и теоретическому моделированию различных физических процессов. Помимо этого, магистрант приобретает сопутствующую квалификацию по автоматизации эксперимента, по использованию современных программных пакетов для обработки экспериментальных данных и моделирования различных процессов, по свободному владению устным и письменным английским языком.
По всем вопросам, связанным с научной работой в лаборатории Оптики спина, можно обращаться к заместителю научного руководителя лаборатории, Игнатьеву Ивану Владимировичу, а также ведущим сотрудникам лаборатории, Чербунину Роману Викторовичу, Кавокину Кириллу Витальевичу, Трифонову Артуру Валерьевичу, Кузнецовой Марии Сергеевне, Григорьеву Филиппу Сергеевичу, и другим сотрудникам лаборатории, адреса которых указаны на сайте лаборатории.
Темы магистерских работ на 2019/2020 - 2020/2021 учебные годы:
- Научный руководитель: Игнатьев Иван Владимирович, профессор кафедры Физики твердого тела, зам. Научного руководителя лаборатории Оптики спина, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Тема ВКР магистранта: «Динамика экситон-экситонного взаимодействия в квантовых ямах».
Образовательное направление: 03.04.01 Прикладные физика и математика, магистратура.
Аннотация. Свернуть/РазвернутьОптические методы обработки информации рассматриваются как перспективный путь дальнейшего развития вычислительных систем. Для их реализации необходимы среды с большой оптической нелинейностью. Взаимодействие экситонов является эффективным методом реализации оптической нелинейности в различных наноструктурах. В работе предполагается экспериментальное исследование и теоретическое моделирование экситон-экситонного взаимодействия в гетероструктурах с квантовыми ямами. Эксперименты будут проводиться в лаборатории Оптики спина под руководством Трифонова Артура Валерьевича. Возможна также стажировка в Техническом университете г. Дортмунда (Германия) в рамках совместного проекта ICRC (см. сайт
www.solab.spbu.ru ). Исследования будут проводиться в рамках проекта РНФ №19-72-20039 «Резонансные оптические нелинейности в планарных полупроводниковых гетероструктурах с сильным свето-экситонным взаимодействием». Магистранты принимаются на работу в лабораторию Оптики спина на должность инженера-исследователя (0. 5 ставки).
- Научный руководитель: Игнатьев Иван Владимирович, профессор кафедры Физики твердого тела, зам. Научного руководителя лаборатории Оптики спина, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Тема ВКР магистранта: «Моделирование экситонных состояний в магнитном поле».
Образовательное направление: 03.04.02 Оптическая спектроскопия наноструктур и кристаллов, магистратура.
Аннотация. Свернуть/РазвернутьПриложение магнитного поля позволяет наблюдать тонкие эффекты в высококачественных полупроводниковых наноструктурах. В настоящее время в лаборатории Оптики спина выполнен большой цикл экспериментальных исследований, в которых обнаружено несколько новых эффектов. В работе предлагается моделирование одного из них – естественная гиротропия экситонных состояний. Работа будет проводиться в лаборатории Оптики спина. Возможна также стажировка в Техническом университете г. Дортмунда (Германия) в рамках совместного проекта ICRC (см. сайт
www.solab.spbu.ru ). Исследования будут проводиться в рамках проекта РФФИ №19-02-00576а «Исследование фундаментальных характеристик свето-экситонного взаимодействия в высококачественных полупроводниковых наноструктурах методами оптической спектроскопии с субпикосекундным временным разрешением». Магистранты принимаются на работу в лабораторию Оптики спина на должность инженера-исследователя (0. 5 ставки).
- Научный руководитель: Игнатьев Иван Владимирович, профессор кафедры Физики твердого тела, зам. Научного руководителя лаборатории Оптики спина, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Тема ВКР магистранта: «Верификация базовых параметров полупроводниковых гетероструктур GaAs/AlGaAs».
Образовательное направление: 03.04.01 Прикладные физика и математика, магистратура.
Аннотация. Свернуть/РазвернутьПолупроводник GaAs и гетероструктуры на его основе являются основным материалом оптоэлектроники. Уточнение его базовых характеристик имеет важное прикладное значение. В ресурсном центре «Нанофотоника» выращена большая серия высококачественных гетероструктур GaAs/AlGaAs с квантовыми ямами. В работе предполагается экспериментальное исследование экситонных спектров этих гетероструктур и их теоретическое моделирование. Сравнение результатов эксперимента и моделирования позволит уточнить основные параметры гетероструктур. Работа будет проводиться в лаборатории Оптики спина. Возможна также стажировка в Техническом университете г. Дортмунда (Германия) в рамках совместного проекта ICRC (см. сайт
www.solab.spbu.ru ). Исследования будут проводиться в рамках проекта РНФ №19-72-20039 «Резонансные оптические нелинейности в планарных полупроводниковых гетероструктурах с сильным свето-экситонным взаимодействием». Магистранты принимаются на работу в лабораторию Оптики спина на должность инженера-исследователя (0. 5 ставки).
- Научный руководитель: Кавокин Кирилл Витальевич, ведущий научный сотрудник лаборатории Оптики спина, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Тема ВКР магистранта: «Исследование спиновых флуктуаций в полупроводниковых наноструктурах методом оптической спектроскопии высокого разрешения».
Образовательное направление: 01.04.07 «Физика конденсированного состояния».
Аннотация. Свернуть/РазвернутьРазработка методов исследования квантовых флуктуаций небольшого числа электронных спиновых магнитных моментов в полупроводниковых наногетероструктурах очень важна для развития квантовых информационных технологий. Флуктуации намагниченности в парамагнитных средах случайно меняются во времени (шумят). При пропускании через среду линейно поляризованного света его плоскость поляризации меняет направление под действием спиновых флуктуаций. Регистрируя зависимость угла наклона поляризации от времени и выполняя численное преобразование Фурье, можно получить спектр мощности спиновых флуктуаций, дающий важную информацию о спиновых и магнитных свойствах исследуемого объекта. Этот метод получил название спектроскопии спиновых шумов и активно применяется для исследования различных полупроводниковых структур. Приложение магнитного поля приводит к регулярному вращению спиновых флуктуаций и возникновению резонансов в спектре мощности спинового шума, по которым можно определить гиромагнитное отношение и время релаксации флуктуирующих спинов. Однако в сильных магнитных полях резонансы смещаются в гигагерцовую область частот, что делает электронную регистрацию спектров затруднительной. В то же время, в структурах с сильной зависимостью оптических свойств от намагниченности быстрое вращение спиновых флуктуаций в магнитном поле должно приводить к появлению сателлитов (боковых полос) в оптическом спектре пропускаемого лазерного излучения. В работе предполагается исследование таких оптических спектров с использованием одночастотного кольцевого лазера и спектрального прибора высокого разрешения – интерферометра Фабри-Перо – с целью разработки метода исследования спиновых флуктуаций в квантоворазмерных структурах в магнитных полях в диапазоне сотен миллитесла. Исследования будут проводиться в рамках гранта РФФИ 19-52-12054 «Фундаментальные проблемы формирования сигнала спинового шума». Магистранты принимаются на работу в лабораторию Оптики спина на должность инженера-исследователя (0. 5 ставки).
- Научный руководитель: Запасский Валерий Сергеевич, доктор физ.-мат. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории Оптики спина, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Тема ВКР магистранта: «Спектроскопия спиновых шумов кристаллов, активированных ионами редкоземельных металлов».
Образовательное направление: 03.04.02 Оптическая спектроскопия наноструктур и кристаллов, магистратура.
Аннотация. Свернуть/РазвернутьСпектроскопия спиновых шумов в настоящее время широко применяется для исследований магнитного резонанса и спиновой динамики атомных и полупроводниковых систем. Вместе с тем, классические объекты спектроскопии магнитного резонанса – кристаллы и стекла с парамагнитными примесными ионами – до сих пор оставались вне круга объектов этой экспериментальной техники. В наших последних работах были развиты новые экспериментальные подходы, позволяющие применять технику спектроскопии спиновых шумов к кристаллам с редкоземельными ионами. В рамках темы настоящей работы будут проанализированы общие принципы оптимизации чувствительности спектроскопии спиновых шумов разбавленных парамагнетиков, установлены спектроскопические требования к лазерным источникам и к объектам исследования и проведены первые измерения шумовых спектров некоторых активированных систем.
Диссертации, защищённые в 2013 - 2023 гг.