Основные научные интересы:

Физика магнитных явлений и магнитных материалов, теоретическая физика, физика магнитных доменов.

Основные научные достижения:

Обзор, в котором обсуждаются механизмы магнитоэлектрических взаимодействий, и взаимосвязи между структурными искажениями, сегнетоэлектрическими и магнитными свойствами феррита висмута. Акцент сделан на вопросах взаимодействия сегнетоэлектрических и магнитных доменных границ, обзор включает в себя как экспериментальный материал, так и теоретические модели, также рассматриваются перспективные направления развития данной тематики. Gareeva Z.V., Dieguez O., J. Iniguez J., Zvezdin A. K. Interplay between elasticity,ferroelectricity and magnetism at the domain walls of bismuth ferrite. Phys. Status Solidi RRL, 1–9 (2015).	Элементарная ячейка феррита висмута, S – спин, ξ – смещения ионов железа, Ω – дисторсионный параметр.
Исследован магнитоэлектрический эффект в редкоземельных ферритах гранатах. Показано, что магнитоэлектрический эффект в данных материалах связан с отсутствием операции пространственной инверсии в додекаэдрическом окружении редкоземельных ионов. Магнитные доменные стенки подсистемы железа генерируют эффективное неоднородное магнитное поле, возникающее из-за R-Fe обменного взаимодействия, которое приводит к возникновению электрической поляризации даже в окрестности блоховских доменных границ. Popov A.I., Gareeva Z.V., Zvezdin A.K. Magnetoelectricity of domain walls of rare-earth iron garnets. Phys. Rev. B 92, 144420 (2015).	Структура электродипольных моментов ионов европия в примитивной ячейке EIG (проекция на (111) плоскость).
Исследована электрическая поляризация, индуцированная магнитной неоднородностью, возникающей в окрестности границы раздела слоев с различной одноосной магнитной анизотропией K1 и K2 в двухслойной (100)–ориентированной обменно-связанной ферромагнитной пленке. Исследовано влияние процессов намагничивания на величину и направление электрической поляризации. Построены диаграммы полевых зависимостей электрической поляризации, определены пороговые магнитные поля. Gareeva Z.V., Doroshenko R.A., Mazhitova F.A., N.V. Shulga N.V. Electric polarizationinbi-layered ferromagnetic film with combined magnetic anisotropy. JMMM 385 (2015) 60–64.	Зависимость электрической поляризации от магнитного поля H || [100].
Исследовано взаимодействие между сегнетоэлектрическими и магнитными стенками в феррите висмута на основе первопринципных расчетов и феноменологического подхода. Cтруктурные искажения, имеющие место в окрестности сегнетоэлектрических доменных границ приводят к особенностям в распределении спиновой плотности. Рассчитаны магнитные доменные границы, реализующиеся в окрестности 180, 109, 71 – градусных сегнедоэлектрических доменных границ. Zukhra Gareeva, Oswaldo Dieguez, Jorge Iniguez, Anatoly K. Zvezdin. Complex domain walls in BiFeO3. Phys.Rev. B (Rapid Communications), v.91, 060404(R) (4 pages) (2015).	Распределения намагниченности, смещений ионов железа, дисторсионного параметра порядка для 71 – градусной сегнетоэлектрической доменной границы.
Проведено численное исследование динамической резонансной восприимчивости в двухслойной ферромагнитной пленке. При наклонном намагничивании обнаружен переход мод спин-волновых резонансов (СВР) выше по частоте высокочастотной моды ферромагнитного резонанса (ФМР), который сопровождается существенным уменьшением амплитуд СВР мод. Обнаружено, что одновременно с высокочастотной модой ФМР, возбуждаемой в одном из слоёв, в соседнем слое существует СВР мода. Шульга Н. В., Дорошенко Р. А. Резонансные моды двухслойной обменно-связанной ферромагнитной пленки при наклонном намагничивании // ФММ. 2015. Т.116. №2. С. 150-155.	Зависимости частот мод ферромагнитного и спин-волнового резонансов от направления внешнего магнитного поля в двухслойной пленке. Точками обозначены моды спин-волнового резонанса, сплошные линии – моды ферромагнитного резонанса.
Теоретически исследованы несоразмерные магнитные структуры и фазовые переходы между соразмерными и несоразмерными фазами в монокристаллах и (111) ориентированных пленках мультиферроиков типа феррита висмута. Показано, что в пленках мультиферроиков реализуются спиновые циклоиды с определенным направлением вектора распространения, что связано с наличием магнитной анизотропией, обусловленной магнитоупругими взаимодействиями. Построена фазовая диаграмма в координатах магнитное поле – магнитная анизотропия. Gareeva Z.V., Popkov A.F., Soloviov S.V., Zvezdin A.K. // Phys.Rev.B. 2013. – V. 87. Iss. 21. – P. 214413-214425.	Фазовая диаграмма BiFeO3 в магнитном поле EA – фаза «легкая ось», EP – фаза «легкая плоскость», Cy– плоская циклоида, CC – коническая циклоида, линии 1, 3, 4 – линии фазовых переходов второго рода, линия 2 – граница потери устойчивости EA – фазы.
Исследованы особенности возникновения сигналов ФМР и СВР спектров в двухслойной ферромагнитной пленке в зависимости от величины и направления внешнего магнитного поля и соотношения толщин слоёв. Показано, что профили амплитуд мод ФМР неоднородны по толщине пленки и степень этой неоднородности определяется величиной межслойного обменного взаимодействия. Обнаружено, что при возбуждении колебаний намагниченности на частоте высокочастотного ФМР наряду с сигналом ФМР наблюдается мода СВР в соседнем слое. Шульга Н. В., Дорошенко Р. А. // ФММ. 2013. – Т. 114. № 12. – С. 1063-1067.
Обнаружено, что в исследованных образцах нанокерамик железо-иттриевого граната с размером зерен от 17 до 34 нм, полученных методом кручения под давлением, отсутствуют явно выраженные размерные эффекты, характерные для изолированных частиц аналогичного размера. Показано, что зависимости коэрцитивной силы и поля магнитной анизотропии от логарифма угла деформации кручения описываются линейной функцией. Отклонение от линейной зависимости при больших углах деформации объясняется частичной аморфизацией материала. Серегин С.В., Гижевский Б.А., Дорошенко Р.А., Гавико В.С., Лобачевская Н.И. // Известия РАН, серия физическая. 2010. – Т. 74. – № 10. – С. 1497.
Проведен теоретический анализ спектра спиновых волн в антиферромагнитном мультиферроике типа BiFeO3. Показано, что наличие пространственно-модулированной циклоидальной антиферромагнитной структуры приводит к счетному количеству частотных ветвей двух типов колебаний при распространении спиновых волн вдоль циклоиды: голдстоуновскому и активационному. При этом в отсутствие магнитного поля и анизотропии магнонный спектр характеризуется отсутствием частотных щелей в спектре. Выяснены особенности спектральных зависимостей спиновых колебаний при изменении анизотропии и приложении магнитного поля и найдены пределы существования антиферромагнитной циклоиды вплоть до перехода ее в конусообразную структуру при kcrit2. При достижении критической величины kcrit1 период спирали неограниченно возрастает и происходит переход из циклоидной структуры в однородно-упорядоченную. А.Ф. Попков, Н.Е. Кулагин, С.В. Соловьев, З.В. Гареева, А.К. Звездин. Физика низких температур. Т.10, в.1, с. 75 – 82 (2014).

Состав лаборатории:

	Дорошенко Рюрик Александрович зав. лаб., проф. д.ф.-м.н. тел: +7(347)284-35-38 E-mail: dar@anrb.ru
	Серегин Сергей Васильевич н.с., к.ф.-м.н. E-mail: srgnsv@mail.ru
	Шульга Николай Владимирович н.с., к.ф.-м.н. E-mail: shulga@anrb.ru

Основные публикации:

2016

1. Шульга Н.В., Дорошенко Р.А. Ферромагнитный резонанс в двухслойной обменно-связанной ферромагнитной пленке c комбинированной одноосной и кубической анизотропией в слоях // ФММ. 2016. Т.117. № 2. С. 124-129.
2. Shul’ga N.V., Doroshenko R.A. The resonance susceptibility of two-layer exchange-coupled ferromagnetic film with a combined uniaxial and cubic anisotropy in the layers // JMMM. 2016 Vol. 419. P. 512–516. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.06.054
3. Z.V. Gareeva, K.Y. Guslienko Magnetic skyrmion dynamics in thin cylindrical dots // Phys.Stat.Sol. RRL– 2016. – P. 1- 6. https://doi.org/10.1002/pssr.201510419
4. Z.V. Gareeva, A.K. Zvezdin and T.T. Gareev, Ferroelectric and magnetic domain walls in high temperature multiferroic films and heterostructures, Materials Science Forum, 2016, Vol. 845, pp 7-12, https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.845.7
5. Z.V. Gareeva, F.A. Mazhitova, R.A. Doroshenko, Ferroelectric polarization in antiferromagnetically coupled ferromagnetic film, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 414 (2016) 74–77, https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.04.058
6. A. I. Popov, K. A. Zvezdin, Z. V. Gareeva, F. A. Mazhitova, R. M. Vakhitov, A. R. Yumaguzin and A. K. Zvezdin. Ferroelectricity of domain walls in rare earth iron garnet films. J. Phys.: Condens. Matter 28 (2016) 456004 (7pp), https://doi.org/10.1088/0953-8984/28/45/456004

2015

1. Шульга Н. В., Дорошенко Р. А. Резонансные моды двухслойной обменно-связанной ферромагнитной пленки при наклонном намагничивании // ФММ. 2015. Т.116. №2. С. 150 – 155. http://dx.doi.org/10.7868/S0015323015020114
2. Gareeva Z.V., Popkov A.F., Kulagin N.E., Soloviov S.V., Zvezdin A.K.. Incommensurate structure and phase transitions in epitaxial multiferroic films. Ferroelectrics. 2015. V. 457. P. 1 – 9. http://dx.doi.org/10.1080/00150193.2015.994973
3. Gareeva Z.V., Dieguez O., Iniguez J., Zvezdin A. K. Complex domain walls in BiFeO3. Phys.Rev. B (Rap. Com.). 2015. V.91. P. 060404-1–060404-4. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.91.060404
4. Gareeva Z.V., Dieguez O., Iniguez J., Zvezdin A. K. Interplay between elasticity ferroelectricity and magnetism at the domain walls of bismuth ferrite. Phys. Status Solidi RRL. 2015. P. 1 – 9 http://dx.doi.org/10.1002/pssr.201510273
5. Gareeva Z.V., Doroshenko R.A., Mazhitova F.A., Shulga N.V. Electric polarizationinbi-layeredferromagnetic film withcombined magnetic anisotropy. JMMM. 2015. V. 385. P. 60–64. http://dx.doi.org/10.1016/j.jmmm.2015.02.067
6. Popov A.I., Gareeva Z.V., Zvezdin A.K. Magnetoelectricity of domain walls of rare-earth iron garnets. Phys. Rev. 2015. B 92. P. 144420-1–144420-10. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.92.144420
7. Popkov A. F., Kulagin N. E., Soloviov S. V., Sukmanova K. S., Gareeva Z. V., Zvezdin A. K. Cycloid manipulation by electric field in BiFeO3 films: Coupling between polarization, octahedral rotation, and antiferromagnetic order. Phys. Rev. 2015. B 92. P. 140414-1–140414-5. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.92.140414

2014

1. Попков А.Ф., Кулагин Н.Е.,. Соловьев С.В, Гареева З.В., Звездин А.К. Спектры спиновых волн и пространственно – модулированные структуры в BiFeO3 // Физика низких температур. 2014. – Т.10, вып.1. – С. 75 – 82. http://dx.doi.org/10.1063/1.4862464
2. Gareeva Z.V., Popkov A.F., Soloviov S.V., Zvezdin A.K. Transformations of space-modulated structures in BiFeO3 – like multiferroics // Solid State Phenomena. 2014. – Vol. 215. – P. 495-498.
3. Дорошенко Р.А., Серегин С.В. Влияние условий синтеза и термической обработки на магнитные свойства наноструктурной керамики железо-иттриевого феррита-граната // Сборник статей «Физика молекул и кристаллов» Уфа 2014, вып. 2. – С. 171-176.
4. Шульга Н.В., Дорошенко Р.А. Резонансные свойства двухслойной обменно-связанной ферромагнитной плёнки граната // Сборник статей «Физика молекул и кристаллов» Уфа 2014, вып. 2. – С. 177-182.
5. Гареева З.В. Спиновые спирали в монокристаллах и пленках феррита висмута граната // Сборник статей «Физика молекул и кристаллов» Уфа 2014, вып. 2. – С. 198-201.

2013

1. Шульга Н. В., Дорошенко Р. А. Резонансные моды двухслойной обменно-связанной ферромагнитной пленки // ФММ. 2013. – Т.114. № 12. – С. 1063-1067. http://dx.doi.org/10.7868/S0015323013120061
2. Gareeva Z.V., Popkov A.F., Soloviov S.V., Zvezdin A.K. Field-induced phase transitions and phase diagrams in BiFeO3-like multiferroics // Phys.Rev.B. 2013. – V. 87. Iss. 21. – P. 214413-214425. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.87.214413
3. Гареева З.В., Звездин А.К. Спиральная магнитная структура в эпитаксиальных пленках феррита висмута // Известия РАН. Серия Физическая. 2013. – Т.77. № 10. – С. 1380-1382.
4. Гареева З.В., Звездин А.К., Ахтарьянов Г.Ф. Магнитоэлектрический эффект и типы магнитного упорядочения в пленках мультиферроиков // Письма о материалах. 2013. – Т.3. № 2. С. 99-102.

2012

1. Шульга Н. В., Дорошенко Р. А. Высокочастотные свойства двухслойной обменно-связанной ферромагнитной структуры. // ФММ. 2012. – Т.113, вып. 7. – С. 675-678.
2. Gareeva Z.V., Zvezdin A.K. The Influence of Magnetoelectric Interactions on the Domain Walls in Multiferroics // Solid State Phenomena. 2012. –V. 190. – P. 265-269. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.190.265
3. З.В. Гареева , А.К. Звездин. Доменные границы, намагниченность и магнитоэлектрический эффект в пленках феррита висмута, Физика Твердого Тела. – 2012. – 5: – стр. 1004 – 1012, http://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/601

История лаборатории

Лаборатория антиферромагнетиков и ферритов была организована в 1973 году профессором Фарзтдиновым Миркашир Минигалеевичем.

Основные научные интересы:

В лаборатории проводится комплексное исследование структур пониженной размерности, таких как отдельные полимерные молекулы (в том числе биополимеры), жидкие кристаллы, магнитные материалы и углеродные кластеры (фуллерены, углеродные нанотрубки). Эти исследования включают в себя разработку математических моделей и методик расчета динамики фазовых и конформационных переходов в сложных системах пониженной размерности и, в частности, изучение электронных процессов в сложных молекулах.

Основные научные достижения за 2009-2013гг.:

В области магнитных материалов:
Теоретически изучена одномерная нелинейная динамика доменной границы под действием внешнего постоянного магнитного поля в трехслойном ферромагнетике. С помощью методов теории возмущений найдены уравнения движения доменной границы при переходе из одного слоя в другой. Показано хорошее согласие аналитических и численных результатов для случая малых дефектов. Найдены зависимости минимальной скорости, необходимой доменной границе для перехода из одного слоя в другой, от параметров материала.
Екомасов Е.Г., Муртазин Р.Р., Назаров В.Н. // Физика металлов и металловедение. – 2014. – Т. 115, № 2. – С. 125–131.
Теоретически исследована динамика зародыша новой фазы, находящегося в недрах стабильной фазы антиферромагнетика орторомбической симметрии. Зародыш новой фазы моделируется в виде двух сильно взаимодействующих солитонов с одинаковыми топологическими зарядами (кинками).
Каюмов И.Р., Шиховцева Е.С., Назаров В.Н., Тимиров Ю.И., Басырова Е.Р. // Известия уфимского научного центра РАН. – 2014. – № 1. – С. 10–14.
Показано влияние внешних условий (температуры, магнитного поля) на образование и дальнейшую эволюцию нелинейных (солитонных) образований в форме зародышей новой фазы в ромбических антиферромагнетиках в области фазового перехода первого рода. Впервые описана динамика зародыша новой стабильной слабоферромагнитной фазы, находящегося в недрах метастабильной фазы в области фазового перехода первого рода. Определены условия локализации зародыша новой фазы в области «дефекта» магнитной анизотропии.
Назаров В.Н., Шафеев Р.Р., Шамсутдинов М.А., Ломакина И.Ю. // Физика твердого тела. – 2012. – Т. 54, вып. 2. – С. 282–287.
Разработан авторезонансный метод возбуждения бризера намагниченности в одноосном ферромагнетике магнитными полями переменной частоты и малой амплитуды. Показано влияние величины поля на растущее решение в материалах с различным фактором качества. Определены условия возбуждения нелинейных пульсационных колебаний доменной границы в режиме авторезонанса в ромбических антиферромагнетиках и условия управления ее нелинейной динамикой частотно-модулированными переменными полями небольшой амплитуды.
Nazarov V.N., Kalyakin L.A. and Shamsutdinov М.А. Autoresonance // Solid State Phenomena. – 2011. – V. 168–169. – P. 81–84.
В области полимеров и биополимеров:
На основе простой модели солитоноподобных конформационных переключений в двухкомпонентных бистабильных полимерных молекулах с неэквивалентными по энергии устойчивыми состояниями представлена зависимость динамики конформационных переключений от параметров нелинейного продольного возбуждения. Показано, что продольное возбуждение при определенных условиях может играть роль ловушки для конформационного солитона и, как следствие, определять динамику конформационного переключения.
Shikhovtseva E.S. and Nazarov V.N. // Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical. – 2013. – V. 46, N 22. – P. 225202 (13pp).
В области фуллеренов и их производных:
Предложен метод расчета плотности мод плазменных возбуждений в молекулах фуллеренов, позволяющий, по сравнению с предлагавшимися ранее моделями, более точно описывать особенности спектров. Это дает возможность рассматривать фуллереновые молекулы с произвольной симметрией и произвольными заместителями. Сравнительный анализ экспериментальных кривых резонансного захвата электронов и результатов численного моделирования показал совпадение максимумов и диапазона образования отрицательных ионов.
Ахметьянов Р.Ф., Шиховцева Е.С., Ломакин Г.С. // Физика твердого тела. – 2009. – Т. 51, № 12. – С. 2404–2406.
В области жидких кристаллов:
На основе нелинейного уравнения для смещения роллов развит новый подход к количественному описанию структурных дефектов в закрученных нематических жидких кристаллах с учетом нелинейных потерь энергии и многоуровневости устойчивых состояний при образовании дефектов. В результате произведенного сравнительного анализа теоретических результатов и экспериментальных данных по динамике дефектов в жидких кристаллах построена модель эволюции дефектов с учетом нелинейных потерь энергии в среде.
Скалдин О.А., Делев В.А., Шиховцева Е.С. // Письма в ЖЭТФ. – 2013. – Т. 97, вып. 2. – С. 98–103.
Предложенная в лаборатории методика описания нелинейных возбуждений в квазиодномерных цепочках произвольной природы (прежде всего, полимеров и биополимеров), основанная на решении возмущенного уравнения sin-Гордона, применена для описания пространственно-временной анизотропии в характере движения дислокаций с диссоциированным ядром в электроконвективной твист-структуре нематического жидкого кристалла.
Скалдин О.А., Делев В.А., Шиховцева Е.С., Лебедев Ю.А., Батыршин Э.С. // Письма В ЖЭТФ. 2014. – Т.100. вып. 3. С.181-185.

Состав лаборатории:

	Гареева Зухра Владимировна зав. лаб., д.ф.-м.н. тел.: +7(347)292-14-17 E-mail: gzv@anrb.ru
	Назаров Владимир Николаевич с.н.с., к.ф.-м.н. E-mail: nazarovvn@yahoo.com
	Каюмов Ильдар Раилович н.с., к.ф.-м.н. E-mail: kayumovir@mail.ru
	Ахметьянов Роберт Фанилович м.н.с., E-mail: robertu@mail.ru

Основные публикации:

2017

1. A. I. Popov, Z. V. Gareeva, A. K. Zvezdin, T. T. Gareev, A. S. Sergeev & A. P. Pyatakov, Origin of domain wall induced magnetoelectricity in rare-earth iron garnet single crystals and films, Ferroelectrics, 2017, Vol. 509, 32–39. DOI: 10.1080/00150193.2017.1292111

2016

1. Ekomasov E., Murtazin R., Bogomazova O., Nazarov V. Excitation and dynamics of domain walls in three-layer ferromagnetic structure with different parameters of the magnetic anisotropy and exchange // Materials Science Forum, 2016, V. 845, P. 195–198.
2. Shikhovtseva E.S., Nazarov V.N. Non-linear longitudinal compression effect on dynamics of the transcription bubble in DNA // Biophysical Chemistry, 2016, V. 214–215, P. 47–53. DOI: 10.1016/j.bpc.2016.05.005
3. Каюмов И.Р., Шиховцева Е.С., Назаров В.Н. Динамика 360-градусных доменных стенок в слабых ферромагнетиках в режиме авторезонанса // Письма о материалах, 2016, №6 (3), С. 173-178. DOI: 10.22226/2410-3535-2016-3-173-178
4. Назаров В.Н., Екомасов Е.Г. Связанная динамика 180-градусных доменных стенок одинаковой полярности в двухосных ферромагнетиках // Письма о материалах, 2016, Т. 6, № 4, С. 257–261. DOI: 10.222262410-3535-2016-4-257-261
5. Ахметьянов Р.Ф., Шиховцева Е.С. Разложение степенного потенциала на основе обобщенной формулы Гейне // Известия Уфимского научного центра РАН, 2016, № 1, С. 24-31.

2015

1. Скалдин О.А., Делев В.А., Шаховцева Е.С., Лебедев Ю.А., Батыршин Э.С. Бризероподобные дефекты и их динамика в одномерной ролловой структуре закрученных нематиков // ЖЭТФ, 2015, Т. 148, вып. 6(12), С. 1232–1247. DOI: 10.1134/S1063776115120158
2. Гумеров А.М., Екомасов Е.Г., Муртазин Р.Р., Назаров В.Н. Трансформация солитонов уравнения синус-Гордона в моделях с переменными коэффициентами и затуханием // Журнал вычислительной математики и математической физики, 2015, Т. 55, № 4, С. 93–102. DOI: 10.7868/S0044466915040031
3. Ekomasov E.G., Murtazin R.R., Nazarov V.N. Excitation of magnetic inhomogeneities in three-layer ferromagnetic structure with different parameters of the magnetic anisotropy and exchange // Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2015, V. 385, P. 217–221. >DOI: 10.1016/j.jmmm.2015.03.019

1. Скалдин О.А., Делев В.А., Шиховцева Е.С., Лебедев Ю.А., Батыршин Э.С. Анизотропия осцилляционной динамики бризера на ловушке в электроконвективной твист-структуре нематика // Письма в ЖЭТФ. – 2014. – Т. 100, вып. 3. – С. 181–185.
2. Тимиров Ю.И., Скалдин О.А., Басырова Е.Р., Каюмов И.Р. Эффект локального вращения молекул в каплях нематохолестерика, индуцированный электрическим полем // Письма в ЖТФ. – 2014. – Т. 40, вып. 13. – С. 81-87.
3. Екомасов Е.Г., Муртазин Р.Р., Назаров В.Н. Одномерная динамика доменных границ в трехслойной ферромагнитной структуре с различными параметрами магнитной анизотропии и обмена // Физика металлов и металловедение. – 2014. – Т. 115, № 2. – С. 125–131.
4. Каюмов И.Р., Шиховцева Е.С., Назаров В.Н., Тимиров Ю.И., Басырова Е.Р. Динамика зародыша новой фазы в области фазового перехода I рода в антиферромагнетиках // Известия уфимского научного центра РАН. – 2014. – № 1. – С. 10–14.
5. Шиховцева Е.С., Миколайчук А.Н., Миколайчук О.В. Расчет констант взаимодействия для халькогенидов меди и серебра на основе модели двухкомпонентной трехатомной линейной цепочки // Известия уфимского научного центра РАН. – 2014. – №. 4. – С. 50-55.

2013

1. Скалдин О.А., Делев В.А., Шиховцева Е.С. Асимметрия временной динамики бризеров в электроконвективной твист-структуре нематика // Письма в ЖЭТФ. – 2013. – Т. 97, вып. 2. – С. 98–103.
2. Shikhovtseva E.S. and Nazarov V.N. Dynamics of conformational switchings of bistable quasi-one-dimensional macromolecules with nonlinear longitudinal stretching present // Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical. – 2013. – V. 46, N 22. – P. 225202 (13pp).
3. Асфандиаров Н.Л., Пшеничнюк С.А., Фалько В.С., Ломакин Г.С. Спектрометр проходящих электронов с трохоидальным монохроматором // Приборы и техника эксперимента. – 2013. – № 1. – С. 86–89.
4. Назаров В.Н., Шафеев Р.Р. Влияние внешнего магнитного поля на динамику зародыша новой фазы вблизи фазового перехода I рода в магнетиках при наличии дефектов // Известия РАН. Серия физическая. – 2013. – Т. 77, № 10. – С. 1419–1421.
5. Тимиров Ю.И., Скалдин О.А., Гареева Е.Р., Каюмов И.Р. Особенности перехода Фредерикса в каплях нематохолестерика: влияние границы ЖК-изотропная фаза // Письма в Журнал Технической Физики. – 2013. – Т.39, вып. 24. – С. 38–44.

2012

1. Назаров В.Н., Шафеев Р.Р., Шамсутдинов М.А., Ломакина И.Ю. Влияние одномерных «дефектов» на динамику зародыша новой фазы вблизи фазового перехода I рода в магнетиках // Физика твердого тела. – 2012. – Т. 54, вып. 2. – С. 282–287.
2. Шиховцева Е.С., Миколайчук А.Н., Миколайчук О.В Модель двухкомпонентной трехатомной линейной цепочки: для расчета констант взаимодействия халькогенидов меди и серебра. // Математическое моделирование. – 2012. – Т. 24, вып. 7. – С. 3–12.

История лаборатории

Лаборатория теоретической физики была создана в 1986 г. на базе сектора статистической физики под руководством к.ф.-м.н. (с 1990 г. – д.ф.-м.н.) О.А. Пономарева.

Основные результаты за 2002-2008 гг.:

• разработана математическая модель и методика расчета динамики фазовых переходов в квазиодномерных системах со сложным строением элементарной ячейки; предложенная методика является довольно универсальной и позволяет исследовать динамику фазовых переходов в полимерах с бистабильными боковыми группами (например, в полиариленфталидах и полиариленсульфофталидах), в биополимерах (прежде всего в молекуле ДНК), в ферромагнетиках и т.д.;
• получен полный набор конформационных переходов для квазиодномерных бистабильных цепочек со сложной внутренней структурой, обусловленных односолитонными и двухсолитонными режимами переключения;
  установлен вклад инерционности перехода от одного значения коэффициента диссипации к другому около точек конформационного равновесия при учете влияния нелинейного трения на перестройку электронной структуры мономерного звена;
• показано, что динамика конформационных переключений в макромолекулах определяется не только разностью энергий устойчивых конформационных состояний, потерями энергии при конформационных переходах, но и степенью инерционности перестройки электронной структуры мономера в состояниях, близких к устойчивым конформациям;
• построена модель коллективных колебаний в молекулах фуллеренов, которая применима к молекулам несферичной формы и с неравномерным распределением электронной плотности по поверхности молекулы;
  получены теоретические зависимости плотности колебательных мод плазменных колебаний от энергии для ряда высших фуллеренов с существенным отклонением формы молекулы от сферической;
• на примере молекулы фуллерена С78, имеющей 5 возможных изомеров показаны возможности модели по идентификации изомеров в силу того, что предлагаемая модель чувствительна к структуре изомера – для различных изомеров высших фуллеренов она дает различные функции распределения колебательных мод.
  получена система уравнений, определяющая зависимость скорости межфазных стенок от расстояния между ними с учетом диссипации в процессе зародышеобразования в ромбическом антиферромагнетике вблизи точки спин-переориентационного фазового перехода первого рода;
• показано существование критического значения параметра затухания, зависящего от энергии возмущения, меньше которого имеет место рост зародыша домена стабильной фазы;
• показано, что при начальных амплитудах, меньших амплитуды критического зародыша перемагничивания, имеют место нелинейные колебания сильно взаимодействующих ДС, которые при наличии диссипации являются затухающими с изменяющейся со временем частотой;
• установлено, что при начальных амплитудах, больших амплитуды критического зародыша, имеет место распад зародыша перемагничивания и образование уединенного домена;
• построена простая модель солитоноподобных конформационных переключений в двухкомпонентных бистабильных полимерных молекулах с неэквивалентными по энергии устойчивыми состояниями. Рассмотрена зависимость динамики конформационных переключений от параметров нелинейного продольного возбуждения (степень сжатия или растяжения, скорость распространения вдоль молекулярной цепи). Показано, что продольное возбуждение при определенных условиях может играть роль ловушки для конформационного переключения;
• получена точная замкнутая самосогласованная система уравнений для описания углеродных нанотрубок, учитывающая электронную и колебательную подсистемы в коллективных переменных. В отличие от обычно применяемых теоретических подходов для расчета нанотрубок в виде графитовой плоскости, предложенный метод позволяет описывать свойства нанотрубок, связанные с кривизной и замкнутостью их поверхности. Для однослойных углеродных нанотрубок были получены частотные и температурные зависимости энергетических спектров электронов. Данные зависимости качественно согласуются с экспериментальными данными при низких температурах.

Основные научные интересы:

• Ориентационные неустойчивости, механизмы образования и разрушения пространственно-периодических структур в жидких кристаллах
• Динамика поверхностного ориентационного упорядочения в жидких кристаллах на границе с твердым телом
• Динамика локализованных и пространственно-периодических структур в жидких кристаллах
• Процессы зарождения и динамика дефектов пространственно-временных структур
• Структура и свойства фоточувствительных и ЖК полимеров
• Физика микро-и нанодисперсных систем на основе ЖК

Основные научные достижения:

Исследована динамика дефектов, их взаимное превращение и аннигиляция в каплях нематохолестерической смеси при действии квазистатических электрических полей. Показано, что явная симметрия причин (НХЖК и поля) не влечет однозначно за собой соответствующую симметрию индуцируемых структур и механических процессов. Установлено также, что имеет место анизотропное распределение в ориентации вращающихся спиральных структур относительно нормали НХЖК слоя.
Скалдин О.А., Тимиров Ю.И. // Письма в ЖЭТФ. 2009. т. 90, вып. 9. с. 699-703.
Исследован процесс перехода от стационарной доменной структуры к турбулентности в системе электроконвекции нематического жидкого кристалла под действием постоянного электрического поля. Показано, что с увеличением контрольного параметра при e>=ec~0.5 в системе возникает временной хаос — рождается странный аттрактор.
Делев В.А., Скалдин О.А., Батыршин Э.С., Аксельрод Е.Г. // ЖТФ. 2011. Т. 81. вып. 1. с. 11-19.
Экспериментально и теоретически изучена динамика несингулярных дефектов в периодических структурах роллов, возникающих при электроконвекции в закрученных на ?/2 нематических жидких кристаллах. Обнаружено, что в процессе осцилляций дефекта с несингулярным ядром происходит периодическое рождение и аннигиляция пары краевых дислокаций с топологическими индексами +1 и -1. Показывается, что осциллирующие дефекты с нулевыми топологическими индексами соответствуют решению уравнения синус-Гордона в виде стоячих бризеров.
Скалдин О.А., Делев В.А., Шиховцева Е.С., Батыршин Э.С., Лебедев Ю.А. // Письма в ЖЭТФ. 2011. Т.93. вып. 7. С.431-436.
Экспериментально и теоретически изучена динамика бризерных дефектов в периодических структурах роллов, возникающих при электроконвекции в закрученных на ?/2 нематических жидких кристаллах. Динамика бризерного дефекта представляет собой периодические рождение и аннигиляцию пары классических дислокаций с топологическими индексами “+1” и “-1”. При этом аннигиляция происходит быстрее, чем рождение, а сам процесс хорошо описывается решением возмущенного уравнения sin-Гордона в виде взаимодействующих солитона и антисолитона.
Скалдин О.А., Делев В.А., Шиховцева Е.С. // Письма в ЖЭТФ. 2013. Т.97. вып. 2. С.98-103.
Исследуется осцилляционная динамика дислокаций с диссоциированным ядром в электроконвективной твист-структуре нематического жидкого кристалла. В результате образуются “дышащие” дефекты, обладающие свойствами бризеров и описываемые уравнением sin-Гордона. Показано, что в такой нестационарной системе имеет место пространственно-временная анизотропия в характере движения дислокаций в противоположных направлениях, ортогональных ролловой структуре.
Скалдин О.А., Делев В.А., Шиховцева Е.С., Батыршин Э.С., Лебедев Ю.А. // Письма в ЖЭТФ. 2014. Т.100. вып. 3. С.181-185.
Экспериментально изучена структурная динамика жидкокристаллических капель перетяжек, находящихся в изотропном окружении в переменном электрическом поле. Обнаружено, что выше некоторого порогового значения поля оптическая картина в виде скрученного ” мальтийского креста” становится динамической и начинает ” вращаться”. Показано, что такое вращение инициирует распространение геликоидальной волны от одного полюса капли к другому.
Тимиров Ю.И., Скалдин О.А., Басырова Е.Р., Каюмов И.Р. // Письма в ЖТФ. 2014. т. 40, вып. 13. с. 81-87.

Состав лаборатории:

	Скалдин Олег Алексеевич зав. лаб., проф. д.ф.-м.н. тел.: +7(347)235-72-42 E-mail: scala@anrb.ru
	Делев Владимир Алексеевич с.н.с., д.ф.-м.н. E-mail: delev@anrb.ru
	Лебедев Юрий Анатольевич с.н.с., к.ф.-м.н. E-mail: lebedev@anrb.ru
	Кинзябулатов Ренат Рамилевич c.н.с., к.х.н. E-mail: kinzyabulatovrr@mail.ru
	Басырова Елена Рафаиловна н.с., к.ф.-м.н. E-mail: gareeva_e82@mail.ru
	Тимиров Юлай Ильдарович н.с., к.ф.-м.н. E-mail: timirov@anrb.ru
	Батыршин Эдуард Сафаргалиевич н.с., к.ф.-м.н. E-mail: batyrshin@anrb.ru
	Хазимуллин Максим Вилевич м.н.с., к.ф.-м.н. E-mail: maxim@anrb.ru

Основные публикации:

2016

1. Gumerov N. A., Akhatov I. S., Ohl C.-D., Sametov S. P., Khazimullin M. V., Gonzalez-Avila S. R. Robust acoustic wave manipulation of bubbly liquids. Applied Physics Letters 108, 134102 (2016); DOI: 10.1063/1.4944893
2. Денисова О.А., Скалдин О.А. Прямой флексоэффект в нематике в окрестности фазового перехода. Письма о материалах 2016. Т.6. №3. С.168-172, DOI: 10.22226/2410-3535-2016-3-168-172
3. Чувыров А. Н., Крехов А. П., Лебедев Ю. А., Тимиров Ю. И. Солитоноподобные дефекты в тонких слоях нематических жидких кристаллов. ЖЭТФ, 2016, том 150, вып. 5 (11), стр. 1030–1040; DOI: 10.7868/S0044451016110237

2015

1. A. Krekhov, B. Dressel, W. Pesch, V. Delev, and E. Batyrshin. Spatiotemporal complexity of electroconvection patterns in nematic liquid crystals // Phys. Rev. E 92, 062510 (2015). DOI: 10.1103/PhysRevE.92.062510
2. L.M. Khalilov, A.R. Tulyabaev, E.S. Mescheryakova, N.S. Akhmadiev, Y.I. Timirov, O.A. Skaldin, V.R.Akhmetov Structure of α,ω -bis-(pentane-2,4-dione-3-ylmethylsulfanyl) alkanes and even/oddcrystallization effects / // Journal of Crystal Growth. – 2015. – V. 426. – P. 214–220. DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2015.06.008
3. Тимиров Ю.И., Скалдин О.А., Басырова Е.Р., Ю.А. Лебедев Генерация и динамика дефектов в каплях нематохолестериков, инициируемые электрическим полем // ФТТ, 2015, т. 57, вып. 9, с.1863-1867. DOI: 10.1134/S1063783415090310
4. Ю.И.Тимиров, О.А.Скалдин, Е.Р.Басырова. О механизме вращения капель нематохолестерика в постоянном электрическом поле // Письма в ЖТФ, 2015, том. 41, вып. 7. С.62-65. DOI: 10.1134/S1063785015040148
5. Делев В.А., Батыршин Э.С., Скалдин† О.А., Лебедев Ю.А., Тимиров Ю.И. Динамика дефектов в ролловых структурах закрученных нематиков // Письма о материалах, 2015, том 5, вып.4, с.20-24. DOI: 10.22226/2410-3535-2015-4-376-379
6. О. А. Скалдин, В. А. Делев, Э. С. Батыршин, Ю.А. Лебедев, Шиховцева Е.С. Бризероподобные дефекты и их динамика в одномерной ролловой структуре закрученных нематиков // ЖЭТФ, 2015, т.148, вып.6(12), 1232-1247. DOI: 10.1134/S1063776115120158
7. Khvostenko O. G., Lukin V. G., Tuimedov G. M., Khatymova L. Z., Kinzyabulatov R. R., & Tseplin E. E. Electronically excited negative ion resonant states in chloroethylenes. Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 199, 1-9(2015). DOI: 10.1016/j.elspec.2014.12.010

2014

1. Скалдин О.А., Делев В.А.,.Шиховцева Е.С,.Бытыршин Э.С , Лебедев Ю.А. Анизотропия осцилляционной динамики бризеров на ловушке в электроконвективной твист-структуре нематика // Письма в ЖЭТФ. 2014. Т.100. вып. 3. С.181-185. DOI: 10.1134/S0021364014150132
2. Тимиров Ю.И., Скалдин О.А. Басырова Е.Р., Каюмов И.Р. Эффект локального вращения молекул в каплях нематохолестерика, индуцированный электрическим полем // Письма в ЖТФ, 2014, том 40, вып. 13, с. 81-87. DOI: 10.1134/S1063785014070116
3. Батыршин Э.С., Крехов А.П., Скалдин О.А., Делев В.А. Эффект фазовой синхронизации гидродинамической и ориентационной мод при электроконвекции в нематическом жидком кристалле // Письма в ЖТФ, 2014, том 40, выпуск 24, с. 14-21. DOI: 10.1134/S1063785014120177
4. Остахов С.С., Султанбаев М.В., Хурсан С.Л., Шишлов Н.М., Лебедев Ю.А., Кинзябулатов Р.Р. Фотофизика и фотохимия кристаллического 5-фторурацила // Химия высоких энергий, 2014, том. 48, № 5, сс. 379-386. DOI: 10.7868/S0023119714050111

2013

1. Тимиров Ю.И., Гареева Е.Р., Скалдин О.А. «Ориентационный переход в каплях нематохолестерика, индуцированный хиральным допантом». Письма в ЖТФ, 2013, том 39, вып. 2., с. 36-43. DOI: 10.1134/S1063785013010409
2. Тимиров Ю.И., Скалдин О.А., Гареева Е.Р., Каюмов И. Р. Особенности перехода Фредерикса в каплях нематохолестерика, влияние границы жк-изотропная фаза // Письма в ЖТФ, 2013, том 39, вып. 24, с. 38-44. DOI: 10.1134/S1063785013120262
3. Тимиров Ю.И., Скалдин О.А., Гареева Е.Р. Капли нематохолестерика в электрическом поле: динамика дефектов, структурные превращения // Жидкие кристаллы и их практическое применение. 2013.вып.1 (43). С 43-48.
4. О.А. Скалдин, В.А. Делев, Е.С. Шиховцева. Асимметрия временной динамики бризеров в электроконвективной твист-структуре нематика. Письма в ЖЭТФ, 2013, т.97(2), с. 98-103. DOI: 10.1134/S0021364013020112
5. Денисова О.А., Скалдин О.А. Пьезоэлектрический эффект в жидких кристаллах // Электро-технические и информационные комплексы и системы, 2013, т. 9, № 4, с. 45-55.
6. А.А. Мухамедзянова, Ю.А. Лебедев, А. Н. Чувыров, А. Т. Мухамедзянов Изменение молекулярной структуры компонентов изотропных фракций нефтяных пеков в процессе термополиконденсации // Химия и технология топлив и масел, 2013, №1(575), с. 31-36. DOI: 10.1007/s10553-013-0410-3
7. Хамидуллин А.Р., Чувыров А.Н., Лебедев Ю.А., Ситдиков В.Д. Пластинчатые фазы полимеров с необычными физико-механическими свойствами // Вестник МГУ. Сер. 3. Физика, Астрономия, 2013, №3.с. 47-52. DOI: 10.3103/S0027134913030053
8. Чуракова А.А., Гундеров Д.В., Лукьянов А.В., Лебедев Ю.А. Влияние термоциклирования в диапазоне фазовых превращений B2-B19’ на микроструктуру и механические свойства УМЗ сплава Ti49.8 Ni50.2. // Письма о материалах, 2013, т. 3, с.166-168. DOI: 10.22226/2410-3535-2013-2-166-168

2012

1. Pettau R., Muller T., Khazimullin M, Rehberg I.,Schmidt H.-W. StructureProperty Relations of Liquid Crystalline Gels with ABA-Triblock Copolymers as Gelators // Zeitschrift fur Physikalische Chemie, 2012. V. 226. P. 645–664. DOI: 10.1524/zpch.2012.0284
2. Э.С. Батыршин, А.П. Крехов, О.А. Скалдин, В.А. Делев. О роли флексоэффекта в синхронизации осцилляций электроконвективных роллов в нематиках. ЖЭТФ, 2012, т.141(6), с.1200-1205. DOI: 10.1134/S1063776112040061
3. Р.А. Садыков, Г.Д. Сафина, И.Ю. Чукмчева, Р.Р. Кинзябулатов, А.В. Кучин. Спектры ЭПР феноксильных радикалов из 2,6-диизоборнил-4-метилфенола. // Известия АН, Сер. хим. – 2012. – № 8. – С. 1650-1651.
4. Чувыров А.Н., Хамидуллин А.Р., Саяпова Р.Г., Лебедев Ю.А., Маскова А.Р. Равновесные размеры сегментов в нанокристаллах синдиотактического 1,2 – полибутадиена // Башкирский химический журнал. 2012. Том 19. №3. с.25-28.
5. Кузнецов С.И., Юмагулова Р.Х., Хамидуллин Ф.Ф., Медведева Н.А., Колесов С.В., Лебедев Ю.А. Самоорганизация функционализированных фуллереном C60 макромолекул полиметилметакрилата и полистирола // Высокомолекулярные соединения A. 2012. Т 54. № 10, С. 1527-1531. DOI: 10.1134/S0965545X12100021

История лаборатории

Лаборатория физики твердого тела была создана в 1984 г. в Отделе физики и математики БФАН СССР (сейчас Институт физики молекул и кристаллов УНЦ РАН) д.ф.-м.н А.Н. Чувыровым.

Основные научные интересы:

В лаборатории развивается тематика в области физического материаловедение металлов и сплавов, посвященная получению нанструктурных материалов методами интенсивной пластической деформации (ИПД) и их исследованию. В том числе исследуются наноструктурные сплавы с памятью формы TiNi, подвергнутые ИПД магнитные материалы, изучаются структурно-фазовые превращения при ИПД аморфных быстро закалённых сплавов, и т.д.

Основные научные достижения:

1. Исследованы скоростная чувствительность и активационный объем ?V деформации сплавов никелида титана (TiNi), которые относятся к классу функциональных материалов с эффектами памяти формы. На основе анализа активационного объема деформации получены новые данные о механизмах, ответственных за пластическое течение TiNi в ультрамелкозернистом (УМЗ, с размером зерна 300 нм) и крупнозернистом состоянии при различных температурах. В КЗ TiNi процессом, контролирующим деформацию, является скольжение дислокаций и формирование дислокации леса, а для УМЗ TiNi (?V 100 b3) процессом, контролирующим деформацию, является аннигиляция дислокаций по границам зерен. D.V. Gunderov, G. Maksutova, A. Churakova, A. Lukyanov A. Kreitcberg, G.I. Raab, I. Sabirov, S. Prokoshkin // Scripta materialia, 2014.	Графики зависимости «напряжение растяжения – время деформации» сплава Ti50.Ni50 с изменением скоростей при различных температурах деформации
2. Проведены исследования влияния многократных фазовых превращений фаза В2 – фаза В19’ на структуру и свойства эквиатомного сплава TiNi в УМЗ состоянии с размером зерен около 700 нм. Показано, что в результате термоциклирования (ТЦ) наблюдается повышение предела текучести с 430 до 550 МПа и с 935 до 1120 МПа для крупнозернистого (КЗ) и УМЗ состояния, соответственно. Обнаружено, что ТЦ приводит к понижению температур превращений B2-B19’ в КЗ сплаве на 3°- 6°С, а в УМЗ сплаве ТЦ приводит к повышению температур As, Af на 6°С. Чуракова А.А., Гундеров Д.В., Лукьянов А.В., Лебедев Ю.А. // Письма о материалах, т. 3, 2013, стр.166-168.	Накопление дислокаций фазового наклепа при циклических мартен-ситных превращениях в КЗ сплаве Ti49,3Ni50,7 (ПЭМ), n=20
3. Показано, что интерфейс с высокой проводимостью может быть получен не только на границе между двумя кристаллами, но и на границе между аморфными полимерами. При этом подвижность носителей на интерфейсе достигает величины 0.4 см2/В.с. Проводимость интерфейса полимер-полимер превышает объемную проводимость используемых материалов более чем на пять порядков. Кроме того, интерфейс полимер-полимер обладает металлическим типом проводимости. Gadiev R.M., Lachinov A.N., Kornilov V.M., Salikhov R.B., Rakhmeev R.G., Yusupov A.R. // Appl. Phys. Lett. 2011 – V. 98 – P.173305.
4. Исследовано влияние интенсивной пластической деформации кручением (ИПДК) на микроструктуру сплава Cu-Fe 36% вес. Исходный сплав Cu-Fe, имел дендритную структуру с длиной дендритов до 100 мкм. В результате ИПДК (20 оборотов при 4000С) происходит измельчение дендритов a-Fe, и формирование микроструктуры с однородно распределенными в медной матрице включениями Fe размером от 0.1 до 5 мкм. В результате ИПДК произошло увеличение микротвердости сплава с исходных 1800 до 4000 МПа. Lukyanov A., Churakova A., Filatov A., Levin E., Valiev R., Gunderov D., Antipov E. //IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 63 (2014) 012102.
5. Проведены исследования влияния многократных фазовых превращений фаза В2 – фаза В19’ (термоциклирование, ТЦ) на структуру и свойства сплавов TiNi в УМЗ состоянии после РКУП в сравнении с влиянием термоциклирования на крупнозернистый сплав (КЗ) Методом ПЭМ показано, что ТЦ приводит к дополнительному накоплению дислокаций в обоих состояниях, но в УМЗ материале прирост плотности дислокаций больше. Чуракова А.А., Гундеров Д.В. // ФММ, т. 116, № 11, 2015
6. С помощью первопринципных (ab initio) расчётов рассмотрены дискретные бризеры (нелинейные локализованные колебания) в графане. Показано, что при возбуждении колебаний в графане пары атомов C-H энергия колебаний остаётся локализованной, при этом образующиеся точные бризеры являются многочастотными. Данное исследование важно для водородной энергетики, поскольку рассматриваемые колебательные структуры участвуют в процессе дегидрогенизации графана – извлечении водорода после его транспортировки в связанном с углеродом состоянии. Baimova J.A., Korznikova E.A., Lobzenko I.P. and Dmitriev S.V. “Discrete breathers in carbon and hydrocarbon nanostructures” // Rev. Adv. Mater. Sci. 42 (2015) 68-82.
7. Установлено, что при интенсивной пластической деформации кручением в аморфном быстрозакаленном сплаве Ti-Ni-Cu происходит перераспределение свободного объема и формируется структура из наноразмерных аморфных кластеров, разделенных аморфными границами другой топологии. Это приводит к увеличению вязкости разрушения и позволяет повысить пластичность аморфного сплава, что важно для их практического применения. Gunderov D.V., Slesarenko V.Yu., Churakova A.A., Lukyanov А.V, Soshnikova E.P., Pushin V.G., Valiev R.Z. Evolution of the amorphous structure in melt-spun Ti50Ni25Cu25 alloy subjected to high pressure torsion deformation // Intermetalics 2015, V. 66, P. 77–81.

Состав лаборатории:

	Гундеров Дмитрий Валерьевич зав. лаб., д.ф.-м.н. E-mail: dimagun@mail.ru
	Аксенов Денис Алексеевич м.н.с. E-mail: spirit13@bk.ru
	Чуракова Анна Александровна м.н.с. E-mail: churakovaa_a@mail.ru

Основные публикации:

2016

1. Чуракова А.А., Гундеров Д.В Влияние термоциклирования на температуры фазовых превращений, структуру и свойства эквиатомного сплава ti50.0ni50.0 Физика металлов и металловедение. 2016. Т. 117. № 1. С. 105. https://doi.org/10.7868/S0015323015110042
2. Гундеров Д.В., Болтынюк Е.В., Убыйвовк Е.В., Чуракова А.А., Лукьянов А.В., Рааб А.Г., Хасанова Д.А., Чурюмов А.Ю. Особенности разрушения при растяжении объемного аморфного сплава на основе zr, подвергнутого ипдк Письма о материалах. 2016. Т. 6. № 4 (24). С. 322-326. https://doi.org/10.22226/2410-3535-2016-4-322-326
3. Фаизов И.А., Рааб Г.И., Фаизова С.Н., Аксенов Д.А., Зарипов Н.Г., Гундеров Д.В., Голубев О.В. Растворение частиц вторых фаз сплава системы cu-cr-zr в условиях равноканального углового прессования Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2016. Т. 21. № 3. С. 1387-1391. https://doi.org/10.20310/1810-0198-2016-21-3-1387-1391″
4. Лобзенко П.В., Лобзенко И.П., Баязитов А.М., Четвериков А.П., Махмутова Р.И., Кистанов А.А. Численное моделирование трёхмерных дискретных бризеров в гцк решётке ni Письма о материалах. 2016. Т. 6. № 4 (24). С. 304-308. https://doi.org/10.22226/2410-3535-2016-2-152-155
5. Лобзенко И.П., Чечин Г.М., Безуглова Г.С., Баимова Ю.А., Корзникова Е.А., Дмитриев С.В. AB initio моделирование щелевых дискретных бризеров в деформированном графене Физика твердого тела. 2016. Т. 58. № 3. С. 616-622. http://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/42830
6. Лобзенко И.П., Еваззаде И., Рокнабади М.Р., Махмутова Р.И., Дмитриев С.В. Моделирование переноса энергии индуцированного продольными колебаниями атомного ряда в углеродных нанолентах Письма о материалах. 2016. Т. 6. № 2 (22). С. 152-155. https://doi.org/10.22226/2410-3535-2016-2-152-155

2015

1. Gunderov D.V., Slesarenko V.Yu., Churakova A.A., Lukyanov А.V., Soshnikova E.P., Pushin V.G., Valiev R.Z. Evolution of the amorphous structure in melt-spun Ti50Ni25Cu25 alloy subjected to high pressure torsion deformation Intermetalics 2015, V. 66, P. 77–81 DOI:10.1016/j.intermet.2015.06.013
2. Gunderov D.V., Maksutova G., Churakova A., Lukyanov A., Kreitcberg A., Raab G.I., Sabirov I., Prokoshkin S. Strain rate sensitivity and deformation activation volume of coarse-grained and ultrafine-grained TiNi alloys // Scripta Materialia, 2015, Vol. 102, P. 99–102. DOI: 10.1016/j.scriptamat.2015.02.023
3. Baimova J.A., Korznikova E.A., Lobzenko I.P., Dmitriev S.V. Discrete breathers in carbon and hydrocarbon nanostructures // Rev. Adv. Mater. Sci 42 (2015) 68-82.
4. Churakova A.A., Gunderov D.V. Transformation of the TiNi Alloy Microstructure and the Mechanical Properties Caused by Repeated B2-B19′ Martensitic Transformations // Acta Metallurgica Sinica (English Letters): V. 28, Is. 10, 2015, P. 1230-1237. DOI: 10.1007/s40195-015-0317-6
5. Гундеров Д.В., Чуракова А.А., Лукьянов А.В., Прокофьев Е.А., Прокошкин С.Д., Крейцберг А.Ю., Рааб Г.И., Сабиров И.Н. Исследование активационного объема деформации ультрамелкозернистого сплава TI50NI50 // Известия высших учебных заведений. Физика. 2015. Т. 58. № 6. С. 116-120. DOI: 10.1007/s11182-015-0583-9
6. Гундеров Д.В., Чуракова А.А., Лукьянов А.В., Прокофьев Е.А., Хасанова Д.А., Заманова Г.И. Тонкая микроструктура аморфных сплавов Ti-Ni-Cu подвергнутых кручению под высоким давлением // Вестник БГУ, 2015 Т. 20. № 2. С. 403-407.
7. Фаизова С.Н., Рааб Г.И., Аксенов Д.А., Зарипов Н.Г., Фаизов И.А. Физические аспекты формирования высокопрочного состояния дисперсионно-упрочняемых сплавов при интенсивной пластической деформации кручением // Физическая мезомеханика, Т 18, № 4, 2015, С. 87-93.
8. Фаизова С.Н., Рааб Г.И., Аксенов Д.А., Фаизов И.А., Зарипов Н.Г., Семенов В.И., Фаизов Р.А. Неоднородность деформации при равноканальном угловом прессовании и влияние геометрии оснастки на пластическое течение // Деформация и разрушение материалов № 1, 2015, с. 15-20.
9. Gunderov D.V., Churakova A.A., Lukyanov A.V., Soshnikova E.P., Valiev R.Z., Slesarenko V.Yu., Pushin V.G. Evolution of the amorphous structure in melt-spun ti50ni25cu25 alloy subjected to high pressure torsion deformation Intermetallics. 2015. Т. 66. С. 77-81. DOI: 10.1016/j.intermet.2015.06.013
10. Kreitcberg A., Prokoshkin S., Khomutov M., Brailovski V., Inaekyan K., Gunderov D. Effect of the grain/subgrain size on the strain-rate sensitivity and deformability of ti-50at%ni alloy Materials Science and Engineering: A. 2015. Т. 622. С. 21-29. DOI: 10.1016/j.msea.2014.10.069
11. Gunderov D.V., Maksutova G., Churakova A., Lukyanov A., Raab G.I., Kreitcberg A., Prokoshkin S., Sabirov I. Strain rate sensitivity and deformation activation volume of coarse-grained and ultrafine-grained tini alloys Scripta Materialia. 2015. Т. 102. С. 99-102. dOI: 10.1016/j.scriptamat.2015.02.023
12. Gunderov D.V., Churakova A.A., Lukianov A.V., Prokofiev E.A., Raab G.I., Prokoshkin S.D., Kreizberg A.Y., Sabirov I.N. Investigation of the deformation activation volume of an ultrafinegrained ti50ni50 alloy Russian Physics Journal. 2015. DOI: 10.1007/s11182-015-0583-9
13. Гундеров Д.В., Чуракова А.А., Лукьянов А.В., Прокофьев Е.А., Прокошкин С.Д., Крейцберг А.Ю., Рааб Г.И., Сабиров И.Н. Исследование активационного объема деформации ультрамелкозернистого сплава ti 50ni 50 Известия высших учебных заведений. Физика. 2015. Т. 58. № 6. С. 116-120.
14. Churakova A., Gunderov D., Lukyanov A., Nollmann N. Transformation of the tini alloy microstructure and the mechanical properties caused by repeated b2-b190 martensitic transformations Acta Metallurgica Sinica (English Letters). 2015. Т. 28. № 10. С. 1230-1237. DOI: 10.1007/s40195-015-0317-6
15. Фаизова С.Н., Рааб Г.И., Зарипов Н.Г., Аксенов Д.А., Фаизов И.А. Физические аспекты формирования высокопрочного состояния дисперсионно-упрочняемых сплавов при интенсивной пластической деформации кручением Физическая мезомеханика. 2015. Т. 18. № 4. С. 87-93.
16. Baimova J.A., Korznikova E.A., Dmitriev S.V., Lobzenko I.P. Discrete breathers in carbon and hydrocarbon nanostructures Reviews on Advanced Materials Science. 2015. Т. 42. № 1. С. 68-82. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.845.255

2014

1. Jiang P.C., Zheng Y.F., Tong Y.X., Chen F., Tian B., Li L., Gunderov D.V., Valiev R.Z. Transformation hysteresis and shape memory effect of anultrafine-grained TiNiNb shape memory alloy // Intermetallics, 2014, 54, 133-135. DOI: 10.1016/j.intermet.2014.06.002
2. Tong, YX; Jiang, PC; Chen, F; Tian, B; Li, L; Zheng, YF; Gunderov, DV; Valiev, RZ Microstructure and martensitic transformation of an ultrafine-grained TiNiNb shape memory alloy processed by equal channel angular pressing // Intermetallics, 2014. V. 49, P. 81-86. DOI: 10.1016/j.intermet.2014.01.019
3. Polyakov A., Gunderov D., Sitdikov V., Valiev R., Semenova I., Sabirov I. Physical simulation of hot rolling of ultra-fine grained pure titanium// Metallurgical and Materials Transactions B , 2014, V. 45, Issue 6, p. 2315-2326. DOI: 10.1007/s11663-014-0133-9
4. Lukyanov A., Churakova A., Filatov A., Levin E., Valiev R., Gunderov D., Antipov E. Microstructure refinement in Cu-Fe alloy using high pressure torsion // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2014, 63, 012102 doi:10.1088/1757-899X/63/1/012102
5. Kreitcberg A., Prokoshkin S., Brailovski V., Gunderov D., Khomutov M. Influence of the strain rate and deformation temperature on the deformability of Ti-Ni SMAs: A preliminary study // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2014, 63, 012109 doi:10.1088/1757-899X/63/1/012109
6. Slesarenko V. Yu., Gunderov D.V., Ulyanov P.G., Valiev R.Z. Formation of amorphous states in Ti50Ni25Cu25 alloy subjected to severe plastic deformation: Nanoglass issue // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2014, 63, 012166 DOI:10.1088/1757-899X/63/1/012166
7. Лукьянов А.В., Чуракова А.А., Ганеев А.В., Ситдиков В.Д., Гундеров Д.В. Особенности измельчения структуры и формирования твердого раствора в системе при воздействии интенсивной пластической деформации // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 2014. № 6. С. 231-238.
8. Kreitcberg A., Prokoshkin S., Khomutov M., Brailovski V., Inaekyan K., Gunderov D. Effect of the grain/subgrain size on the strain-rate sensitivity and deformability of ti-50at%ni alloy Materials Science and Engineering: A. 2015. Т. 622. С. 21-29. DOI: 10.1016/j.msea.2014.10.069
9. Lukyanov A., Churakova A., Levin E., Valiev R., Gunderov D., Filatov A., Antipov E. Microstructure refinement in cu-fe alloy using high pressure Materials Science and Engineering Сер. 2014. С. 012102. DOI: 10.1088/1757-899X/63/1/012102
10. Tong Y.X., Jiang P.C., Chen F., Tian B., Li L., Zheng Y.F., Gunderov D.V., Valiev R.Z. Microstructure and martensitic transformation of an ultrafine-grained tininb shape memory alloy processed by equal channel angular pressing Intermetallics. 2014. Т. 49. С. 81-86. DOI: 10.1016/j.intermet.2014.01.019
11. Jiang P.C., Zheng Y.F., Tong Y.X., Chen F., Tian B., Li L., Gunderov D.V., Valiev R.Z. Transformation hysteresis and shape memory effect of an ultrafine-grained tininb shape memory alloy Intermetallics. 2014. Т. 54. С. 133-135. DOI: 10.1016/j.intermet.2014.06.002
12. Faizova S.N., Raab G.I., Zaripov N.G., Semenov V.I., Faizov R.A., Aksenov D.A., Faizov I.A. Physical modelling as a method to estimate plastic flow homogeneity during ecap Journal of Engineering Science and Technology Review. 2014. Т. 7. № 5. С. 16-19.

2013

1. D.V. Gunderov, A.V. Polyakov, A.A. Churakova, I.P. Semenova, G.I. Raab, R.Z. Valiev , E. Gemaletdinova, I. Sabirov, J. Segurado, V.D. Sitdikov, I.V. Alexandrov, N.A. Enikeev, R.Z. Valiev Evolution of microstructure, macrotexture and mechanical properties of commercially pure Ti during ECAP // Conform Materials Science & Engineering A 562 (2013) 128–136. DOI: 10.1016/j.msea.2012.11.007
2. Gareeva Z.V., Popkov A.F., Soloviov S.V., Zvezdin A.K. Field-induced phase transitions and phase diagrams in BiFeO3-like multiferroics // Phys.Rev.B. 2013. – V. 87. Iss. 21. – P. 214413-214425.
3. Ribbe, Jens; Schmitz, Guido; Gunderov, Dmitriy; Estrin, Yuri; Amouyal, Yaron; Wilde, Gerhard; Divinski, Sergiy Effect of annealing on percolating porosity in ultrafine-grained copper produced by equal channel angular pressing. // V. Acta Materialia vol. 61 issue 14, 2013. p. 5477-5486. DOI: 10.1016/j.actamat.2013.05.036
4. Чуракова А.А., Гундеров Д.В., Лукьянов А.В., Лебедев Ю.А. Влияние термоциклирования в диапазоне фазовых превращений B2-B19’ на микроструктуру и механические свойства УМЗ сплава Ti49.8Ni50.2. // Письма о материалах, т. 3, 2013, стр.166-168.
5. Гундеров Д.В., Поляков А.В., Ситдиков В.Д., Чуракова А.А., Головин И.С. Внутреннее трение и эволюция ультрамелкозернистой структуры при отжиге титана Grade-4, подвергнутого ИПД, // ФММ Т. 114. № 12. С. 1136. DOI: 10.7868/S0015323013120048
6. Tong Y.X., Chen F., Guo B., Tian B., Li L., Zheng Y.F., Gunderov D.V., Valiev R.Z. SUPERELASTICITY AND ITS STABILITY OF AN ULTRAFINE-GRAINED TI49.2NI50.8 SHAPE MEMORY ALLOY PROCESSED BY EQUAL CHANNEL ANGULAR PRESSIN Materials Science and Engineering: A. 2013. Т. 587. С. 61-64. DOI: 10.1016/j.msea.2013.08.049

2012

1. Лачинов А.Н., Воробьева Н.В., Лачинов А.А. Роль слоя широ-козонного полимера для существования переключения проводи-мости в вентильной структуре. // ФТТ, 2012, Т.54, вып. 2, с. 400-403.

История лаборатории

История лаборатория физики полимеров началась в 1992 году, с создания группы физики полимеров в составе Лаборатории фотоэлектронной спектроскопии, в результате перехода нескольких сотрудников из Лаборатории физики твердого тела, где данная тематика разрабатывалась д.ф.-м.н. Чувыровым А.Н. В 1995 году группа физики полимеров была преобразована в Лабораторию физики полимеров ИФМК УНЦ РАН. С 2013 года лабораторией заведует д.ф.-м.н. Гундеров Д.В., развивая тематику наноструктурных металлов и сплавов. Лаборатория активно сотрудничает с Институтом физики перспективных материалов Уфимского государственного авиационного технического университета, со специалистами в области наноструктурных материалов из МГУ, СПбГУ, МИСИС, ИФМ Уро РАН, научными организациями Испании, Германии, Китая.

Научные интересы:

Сфера научных интересов лаборатории: исследование процессов рассеяния электронов на сложных органических молекулах методами масс-спектрометрии отрицательных ионов резонансного захвата электронов (МСОИ РЗЭ) и спектроскопии проходящих электронов (СПЭ).

Состав лаборатории:

	Асфандиаров Наиль Лутфурахманович зав. лаб., д.ф.-м.н. тел: +7(347)284-88-69 E-mail: nail_asf@mail.ru
	Пшеничнюк Станислав Анатольевич врио директора, к.ф.-м.н. E-mail: sapsh@anrb.ru
	Нафикова Екатерина Петровна н.с., к.ф.-м.н. E-mail: knaf@mail.ru
	Рахмеев Рустам Габдулшагитович н.с., к.ф.-м.н. E-mail: rakhmeev@yandex.com

Основные научные достижения:

Обосновано применение методов спектроскопии проходящих электронов (СПЭ), спектроскопии диссоциативного захвата электронов (СДЗЭ), также известной как масс-спектрометрия отрицательных ионов резонансного захвата электронов (МСОИ РЗЭ), и расчётов с помощью стандартных методов квантовой химии, для исследований процессов в клеточной среде с участием квази-свободных электронов и молекул ксенобиотиков, способных конкурировать с молекулярным кислородом за захвата электронов, «утекающих» с дыхательной цепи митохондрий. На примере известных пестицидов показано, что взаимодействие молекул ксенобиотиков с электронами дыхательной цепи митохондрий по резонансным механизмам может являться причиной нарушения нормального клеточного метаболизма.
S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli // Mitochondrial Medicine: Volume II, Manipulating Mitochondrial Function, Methods in Molecular Biology, V. Weissig, M. Edeas (Eds.), Vol. 1265. P.285-305, Springer Science + Business Media: New York. 2015 S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli // Phys. Chem. Chem. Phys. 2013. Vol.15. P.9125-9135
На основе исследований резонансного захвата электронов молекулами природных полифенольных соединений (флавоноиды, стильбены) показано, что их биологическая активность вблизи электрон-транспортных цепей митохондрий может определяться электрон-акцепторными свойствами. А именно, молекулы полифенольного соединения могут вызвать следующие эффекты: (1) захватить часть «утекающих» с дыхательной цепи электронов, что подавляет образование супероксид-радикала; молекулярные анионы диссоциируют с образованием селективного антиоксиданта Н2 (2) и анионов хиноидной структуры (3), которые способны стимулировать процесс клеточного дыхания.
С.А. Пшеничнюк, Н.Л. Асфандиаров, А.С. Воробьев, Е.П. Нафикова, А.С. Комолов, Ю.Н. Елькин, Н.И. Кулеш, А. Моделли // Письма о материалах. 2015. Т.5. вып.4. С.504-512 S.A. Pshenichnyuk, Y.N. Elkin, N.I. Kulesh, E.F. Lazneva, A.S. Komolov // Phys. Chem. Chem. Phys. 2015. Vol.17. P.16805-16812 S.A. Pshenichnyuk, A.S. Komolov // J. Phys. Chem. Lett. 2015. Vol.6. P.1104-1110 A. Modelli, S.A. Pshenichnyuk // Phys. Chem. Chem. Phys. 2013. Vol.15. P.1588-1600
Сконструирован и запущен оригинальный спектрометр проходящих электронов лабораторного изготовления. Прибор регистрирует первую производную тока электронов, прошедших газ молекул исследуемого соединения без столкновений, от энергии электронов в облучающем пучке. Полученные предварительные результаты на тестовых объектах хорошо совпадают с литературными данными. Метод позволяет регистрировать энергии образования нестабильных связанных состояний электрона и молекулы, образующихся в надтепловой области энергий столкновения путём захвата электронов на вакантные молекулярные орбитали по механизмам резонансов формы и электронно-возбуждённых резонансов.
Н.Л. Асфандиаров, С.А. Пшеничнюк, В.С. Фалько, Г.С. Ломакин // Приборы и техника эксперимента. 2013. №1. С.86-89
На примере галогензамещённых соединений, использующихся в качестве гербицидов и индукторов устойчивости растений к стрессовым условиям окружающей среды, рассмотрены причины возможного отличия эффектов и биохимических процессов с участием таких соединений в клетках фотосинтезирующих и дышащих организмов.
S.A. Pshenichnyuk, A.S. Komolov // J. Phys. Chem. B 2017. Vol.121. P.749-757
Впервые проведены оценки сродства к электрону по экспериментальным данным о временах отщепления с использованием простого построения в аррениусовской форме. Результаты хорошо согласуются с расчётами методами квантовой химии с применением эмпирических правил масштабирования энергий вакантных молекулярных орбиталей. В отличие от предыдущих работ по измерениям средних времён отщепления электронов, в данной работе решена обратная задача определения сродства молекулы-мишени к электрону.
N.L. Asfandiarov, S.A. Pshenichnyuk, A.S. Vorob’ev, E.P. Nafikova, A. Modelli // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2015. Vol.29. P.910-912 Н.Л. Асфандиаров, С.А. Пшеничнюк, А.С. Воробьев, Е.П. Нафикова, В.К. Мавродиев, И.И. Фурлей, В.А. Докичев, Д.Н. Платонов, А.Ю. Белый // Журнал физической химии/ 2017. Т.91. вып.5. С.880-886 N.L. Asfandiarov, S.A. Pshenichnyuk, A.S. Vorob’ev, E.P. Nafikova, Y.N. Elkin, D.N. Pelageev, E.A. Koltsova, A. Modelli // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2014. Vol.28. P.1580-1590 Nail Asfandiarov, Stanislav Pshenichnyuk, Ekaterina Nafikova, Alberto Modelli. Electron affinity evaluation from negative ion mass spectrometry data. Book of Contributed Papers. 21st Symposium on Application of Plasma Processes. Štrbské Pleso, Slovakia, 13‐18 January, 2017. P. 62-65
Исследования резонансного рассеяния электронов на молекулах витамина С приводят к выводу, что основные физиологически активные формы этого соединения в организме, отвечающие за анти- и прооксидантное действие, могут быть образованы по механизму диссоциативного захвата. Работа важна для понимания механизмов окислительно-восстановительных реакций и расширяет знания об эффектах этого наиболее «мистического» антиоксиданта.
S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, E.F. Lazneva, A.S. Komolov // J. Phys. Chem. A 2016. Vol.120. P.2667-2676
По аналогии с модельным токсичным соединением CCl4, обсуждаются два возможных механизма диссоциативного захвата электронов в клеточной среде молекулами ДДТ: (1) в активном центре ферментов Р450 и (2) в межмембранном пространстве митохондрий. Образующиеся при этом дехлорированные активные радикалы способны повредить клеточную мембрану и деактивировать цитохром Р450. Работа проливает свет на механизмы токсического действия неприродных акцепторов электронов, способных проникать в клетки живых организмов. Результаты важны для экотоксикологиии и при выявлении побочных эффектов лекарственных препаратов.
S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, A.S. Komolov // DDT: Properties, Uses and Toxicity, K. Sanders (Ed.), Nova Science Publishers: New York, 2016
Исследования в газовой фазе и результаты расчётов методами теории функционала плотности показывают, что разрыв связи углерод-галоген в широко известных гербицидах (атразин и бромоксинил) в процессе фиторемедиации связан с резонансным захватом тепловых электронов молекулами этих соединений в активных центрах ферментов цитохрома Р450. Работа важна для понимания механизма детоксификации антропогенных экотоксикантов, а также для разработки методов очистки почв от остаточных количеств гербицидов с помощью растений.
S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, E.F. Lazneva, A.S. Komolov // J. Phys. Chem. B 2016. Vol.120. P.12098-12104
Разработана многоэкспоненциальная модель распада ОИ, позволяющая с точностью до нескольких процентов описывать зависимость времени жизни (a) ОИ как функции энергии электронов, температуры камеры ионизации и энергетического распределения пучка первичных электронов. Стабилизация ОМИ при захвате надтепловых электронов происходит путем внутренней конверсии, т.е. серии быстрых (~10-12 – 10-14 секунд) безызлучательных переходов без изменения мультиплетности.
А.С. Воробьев, С.А. Пшеничнюк, Н.Л. Асфандиаров, Е.П. Нафикова // Журнал технической физики. 2014. Т. 84. вып. 9. С. 17-25. S.A. Pshenichnyuk, A.S. Vorob’ev, A. Modelli // J. Chem. Phys. 2011. Vol.135. P.184301 S.A. Pshenichnyuk, A.S. Vorob’ev, N.L. Asfandiarov, A. Modelli // J. Chem. Phys. 2010. Vol.132. P.244313.

Основные публикации:

2017

1. S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, D. Jones, E.F. Lazneva, A.S. Komolov, Low-energy electron interaction with melatonin and related compounds, J. Phys. Chem. B 121/16 (2017) 3965-3974 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcb.7b01408
2. Н.Л. Асфандиаров, С.А. Пшеничнюк, А.С. Воробьев, Е.П. Нафикова, В.К. Мавродиев, И.И. Фурлей, В.А. Докичев, Д.Н. Платонов, А.Ю. Белый, Оценка величины сродства к электрону из данных о временах жизни молекулярных отрицательных ионов. Производные циклогептатриена, Журнал физической химии (2017) т.91, №5, стр. 880-886 https://doi.org/10.7868/S0044453717050041
3. А.С. Комолов, Э.Ф. Лазнева, Н.Б. Герасимова, Ю.А. Панина, А.В. Барамыгин, Г.Д. Зашихин, С.А. Пшеничнюк, Плотность незаполненных электронных состояний осажденных в вакууме пленок диоктил-замещенного и дифенил-замещенного перилен-дикарбоксимида, Физика твердого тела (2017) т.59, вып. 2, стр. 389-393 http://dx.doi.org/10.21883/FTT.2017.02.44068.142
4. S.A. Pshenichnyuk, A.S. Komolov, Why can unnatural electron acceptors protect photosynthesizing organisms but kill the others? J. Phys. Chem. B 121 (2017) 749-757 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcb.6b12007
5. A.S. Komolov, Y.M. Zhukov, E.F. Lazneva, A.N. Aleshin, S.A. Pshenichnyuk, N.B. Gerasimova, Yu.A. Panina, G.D. Zashikhin, A.V. Baramygin, Thermally induced modification of the graphene oxide film on the tantalum surface, Materials & Design 113 (2017) 319-325 http://dx.doi.org/10.1016/j.matdes.2016.10.023
6. N.L. Asfandiarov, S.A. Pshenichnyuk, E.P. Nafikova, A.S. Vorob’ev, Y.N. Elkin, A. Modelli, A.S. Komolov, Dissociative electron attachment to some spinochromes: Fragment anion formation, Int. J. Mass Spectrom. 412 (2017) 26-37 http://dx.doi.org/10.1016/j.ijms.2016.12.010

2016

1. S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, E.F. Lazneva, A.S. Komolov, The role of resonance electron attachment in phytoremediation of halogenated herbicides, J. Phys. Chem. B 120(47) (2016) 12098-12104 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcb.6b10149
2. А.С. Комолов, Э.Ф. Лазнева, Н.Б. Герасимова, Ю.А. Панина, А.В. Барамыгин, С.А. Пшеничнюк, Электронная структура зоны проводимости пограничной области сверхтонких пленок замещенных перилен-дикарбоксимидов и поверхности оксида германия, Физика твердого тела (2016) т. 58, вып. 9, стр. 1836-1840 http://journals.ioffe.ru/articles/43502
3. Д.А. Сайниев, Э.У. Шафикова, М.Ф. Абдуллин, Е.М. Цырлина, С.А. Пшеничнюк, В.К. Мавродиев, И.И. Фурлей, М.С. Юнусов, Резонансный захват электронов молекулами α- и β-С(14)-метокси изомеров 10,12-дегидро-8,9-секо-8,9-диоксолаппаконина и его оксопроизводного, Химия высоких энергий (2016) т. 50, № 6, стр. 1-5 http://dx.doi.org/10.7868/S0023119316060152
4. S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, A.S. Komolov, Electron acceptor properties of DDT and molecular mechanism of its toxicity, in DDT: Properties, Uses and Toxicity, K. Sanders (Ed.), Nova Science Publishers, Inc., New York, 2016 https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=59637
5. S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, E.F. Lazneva, A.S. Komolov, Hypothesis for the mechanism of ascorbic acid activity in living cells related to its electron-accepting properties, J. Phys. Chem. A 120/17 (2016) 2667-2676 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpca.6b02272
6. А.С. Комолов, Э.Ф. Лазнева, Н.Б. Герасимова, Ю.А. Панина, А.В. Барамыгин, Г.Д. Зашихин, С.А. Пшеничнюк, Структура вакантных электронных состояний поверхности окисленного германия при осаждении пленок перилентетракарбонового диангидрида, Физика твердого тела (2016), т. 58, вып. 2, стр. 367-371 http://journals.ioffe.ru/articles/42725

2015

1. С.А. Пшеничнюк, Н.Л. Асфандиаров, А.С. Воробьев, Е.П. Нафикова, А.С. Комолов, Ю.Н. Елькин, Н.И. Кулеш, А. Моделли, Резонансный захват электронов молекулами природных полифенольных соединений и их биологическая активность, Письма о материалах (2015), т. 5, вып. 4, стр. 504-512 http://dx.doi.org/10.22226/2410-3535-2015-4-504-512
2. K. Wnorowski, J. Wnorowska, B. Michalczuk, S.A. Pshenichnyuk, E.P. Nafikova, N.L. Asfandiarov, W. Barszczewska, Electron attachment to chlorinated alcohols, Chem. Phys. Lett. 634 (2015) 203-209 http://dx.doi.org/10.1016/j.cplett.2015.06.020
3. S.A. Pshenichnyuk, Y.N. Elkin, N.I. Kulesh, E.F. Lazneva, A.S. Komolov, Low-energy electron interaction with retusin extracted from Maackia amurensis: Towards a molecular mechanism of the biological activity of flavonoids, Phys. Chem. Chem. Phys. 17 (2015) 16805-16812 http://dx.doi.org/10.1039/C5CP02890F
4. N.L. Asfandiarov, S.A. Pshenichnyuk, A.S. Vorob’ev, E.P. Nafikova, A.N. Lachinov, V.A. Kraikin, A. Modelli, Electron attachment to the phthalide molecule, J. Chem. Phys. 142 (2015) 174308/1-6 http://dx.doi.org/10.1063/1.4919631
5. N.L. Asfandiarov, S.A. Pshenichnyuk, A.S. Vorob’ev, E.P. Nafikova, A. Modelli, Electron affinity evaluation for nitrobenzene derivatives using negative ion lifetime data, Rapid Communications in Mass Spectrometry 29(9) (2015) 910-912 http://dx.doi.org/10.1002/rcm.7162
6. S.A. Pshenichnyuk, A.S. Komolov, Dissociative electron attachment to resveratrol as a likely pathway for generation of the H2 antioxidant species inside mitochondria, J. Phys. Chem. Lett. 6 (2015) 1104-1110 http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.5b00368
7. A.S. Komolov, E.F. Lazneva, S.N. Akhremtchik, N.B. Gerasimova, S.A. Pshenichnyuk, Low-energy electron transmission for the analysis of the interface barrier formation and the density of the unoccupied electronic states in the ultra-thin layers of fluorinated copper-phthalocyanine, Organic Photonics and Photovoltaics, 3(1) (2015) 1-7 http://dx.doi.org/10.1515/oph-2015-0002
8. S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, ETS and DEAS studies of the reduction of xenobiotics in mitochondrial intermembrane space, in Mitochondrial Medicine: Volume II, Manipulating Mitochondrial Function, Methods in Molecular Biology, V. Weissig, M. Edeas (Eds.), vol. 1265, p. 285-305, Springer Science + Business Media New York, 2015 http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4939-2288-8_20
9. Л.Р. Калимуллина, Е.П. Нафикова, Н.Л. Асфандиаров, Ю.В. Чижов, Г.Ш. Байбулова, Э.Р. Жданов, Р.М. Гадиев, Теоретическая оценка энергии сродства к электрону методами теории функционала плотности для производных хинона, Журнал физической химии (2015) Т. 89, № 3, С. 426–432 http://dx.doi.org/10.7868/S0044453715030152

2014

1. Pshenichnyuk S.A., Modelli A., Lazneva E.F., Komolov A.S., Resonance electron at-tachment to tetracyanoquinodimethane, J. Phys. Chem. A, 118 (2014) 6810-6818. http://dx.doi.org/10.1021/jp505841c
2. S.A. Pshenichnyuk, A.S. Komolov, Dissociative electron attachment to anthralin to model its biochemical reactions, J. Phys. Chem. Lett. 5 (2014) 2916-2921 http://dx.doi.org/10.1021/jz501523s
3. Нафикова Е.П., Асфандиаров Н.Л., Калимуллина Л.Р., Елькин Ю.Н. Оценка сродства к электрону производных хинона методом функционала плотности // Изв. РАН, сер. Хим., 2014. – № 3. – С. 572-576. http://dx.doi.org/10.1007/s11172-014-0475-0
4. Воробьев А.С., Пшеничнюк С.А., Асфандиаров Н.Л., Нафикова Е.П. Внутренняя конверсия как основной механизм стабилизации долгоживущих молекулярных отрицательных ионов // Журнал технической физики. 2014. – т. 84, вып. 9. – С. 17-25. http://journals.ioffe.ru/jtf/2014/09/page-17.html.ru
5. Asfandiarov N.L., Pshenichnyuk S.A., Vorob’ev A.S., Nafikova E.P., Elkin Y.N., Pelageev D.N., Koltsova E.A., Modelli A. Electron attachment to some naphthoqui-none derivatives: long-lived molecular anion formation // Rapid Commun. Mass Spectrom. 2014. – V. 28, P. 1580–1590. http://dx.doi.org/10.1002/rcm.6934

2013

1. S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, Can mitochondrial dysfunction be initiated by dissociative electron attachment to xenobiotics?, Phys. Chem. Chem. Phys. 15 (2013) 9125-9135. http://dx.doi.org/10.1039/C3CP50614B
2. A. Modelli, S.A. Pshenichnyuk, Gas-phase dissociative electron attachment to flavonoids and possible similarities to their metabolic pathways, Phys. Chem. Chem. Phys. 15 (2013) 1588-1600. http://dx.doi.org/10.1039/c2cp43379f
3. A. Modelli, D. Jones, S.A. Pshenichnyuk, Electron attachment to indole and related molecules, J. Chem. Phys. 139 (2013) 184305 http://dx.doi.org/10.1063/1.4829057
4. А.С. Комолов, Э.Ф. Лазнева, С.А. Пшеничнюк, А.А. Гавриков, Н.С. Чепилко, А.А. Томилов, Н.Б. Герасимова, А.А. Лезов, П.С. Репин, Электронные свойства пограничной области между пленками фторозамещенного и незамещенного фталоцианина меди, Физика и техника полупроводников, том 47, вып. 7, 2013, стр. 948-953 http://journals.ioffe.ru/ftp/2013/07/page-948.html.ru
5. Н.Л. Асфандиаров, С.А. Пшеничнюк, В.С. Фалько, Г.С. Ломакин, Спектрометр проходящих электронов с трохоидальным монохроматором, Приборы и техника эксперимента, № 1 (2013) с. 86-89 http://dx.doi.org/10.7868/S0032816213010035

2012

1. Ю.Н. Елькин, П.А. Задорожный, Е.А.Кольцова, С.А. Пшеничнюк, А.С. Воробьев, Н.Л. Асфандиаров, Масс-спектры отрицательных ионов полярных нафтохинонов, Масс-спектрометрия 9/4 (2012) 277-280.
2. S.A. Pshenichnyuk, N.L. Asfandiarov, A.V. Kukhta, Interruption of the inner rotation initiated in isolated electron-driven molecular rotors, Phys. Rev. A 86 (2012) 052710. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.86.052710
3. S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, Electron attachment to antipyretics: Possible implications of their metabolic pathways, J. Chem. Phys. 136 (2012) 234307. http://dx.doi.org/10.1063/1.4727854
4. A. Modelli, S.A. Pshenichnyuk, Empty-level structure and reactive species produced by dissociative electron attachment to tert-butyl peroxybenzoate, J. Phys. Chem. A 116 (2012) 3585-3592. http://dx.doi.org/10.1021/jp300643e
5. S.A. Pshenichnyuk, A.S. Komolov, Relation between electron scattering resonances of isolated NTCDA molecules and maxima in the density of unoccupied states of condensed NTCDA layers, J. Phys. Chem. A 116 (2012) 761-766. http://dx.doi.org/10.1021/jp210224j

История лаборатории

Лаборатория создана в составе Института Химии БФАН СССР в 1966 году Виктором Ивановичем Хвостенко

Метод масс-спектрометрии отрицательных ионов резонансного захвата электронов (МСОИ РЗЭ) был создан в 60-х годах под руководством основателя лаборатории физики атомных столкновений и Института физики молекул и кристаллов профессора Виктора Ивановича Хвостенко. В.С. Фалько, проработавший в лаборатории физики атомных столкновений с 1966 по 2007 год, является одним из непосредственных участников создания и развития метода МСОИ РЗЭ. Среди первых учеников В.И. Хвостенко следует также назвать имена И.И. Фурлея, А.Ш. Султанова и В.А. Мазунова.

Метод спектроскопии проходящих электронов (СПЭ) создан примерно в это же время Дж. Шульцем в Канаде. В нашей лаборатории в 2004-2007 годах разработан и создан прибор СПЭ, оснащенный трохоидальным монохроматором конструкции А. Стаматовича. Создание прибора осуществлено благодаря финансовой поддержке Американского фонда гражданских исследований и развития (CRDF, grant № RC1-2515-UF-03) и неоценимой помощи профессора П.Д. Барроу, Университет Небраска-Линкольн, за что мы выражаем ему искреннюю благодарность.

Основные научные интересы:

Химическая физика, рассеяние электронов молекулами, масс-спектрометрия отрицательных и положительных ионов, молекулярная спектроскопия, квантовая химия, термохимия, физика возбужденных состояний и быстропротекающих внутримолекулярных процессов, элементарные акты физико-химических превращений и их энергетика, кинетика мономолекулярного распада, аналитическое приборостроение.

Основные научные достижения:

1. Молекулы с pi-электронной системой, обусловленной кратными связями или неподеленными р-электронными парами, при захвате электронов посредством резонанса формы или электронно-возбужденного резонанса способны образовать отрицательные ионы в колебательно-возбужденных состояниях. В этих состояниях эффективно происходят надбарьерные и туннельные безызлучательные переходы, приводящие к медленному распаду молекулярной системы: чаще – простым разрывом связи, реже – посредством перегруппировки.
Муфтахов М.В. Предиссоциация и перегруппировочная фрагментация отрицательных ионов, образовавшихся резонансным захватом электронов многоатомными молекулами // Дисс. д. ф.-м. н. – Уфа, 2012. – 256 с.
2. Методом масс-спектрометрии резонансного захвата электронов измерены времена жизни отрицательных молекулярных ионов относительно автоотщепления электронов для фуллерена С60 и его фторпроизводных C60F18 и C60F36 как функции энергии ионизирующих электронов. В ряду исследованных соединений время жизни отрицательных ионов находится в секундном диапазоне, а увеличение числа аддендов приводит к росту времени жизни отрицательных ионов на 1,5 – 2,5 порядка.
Туктаров Р.Ф., Хатымов Р.В., Щукин П.В., Муфтахов М.В., Марков В.Ю., Соломещ О.А. // Письма в ЖЭТФ, 2009. – Т. 90. С. 564.
3. При масс-спектрометрическом исследовании резонансного захвата электронов варьируемых энергий молекулами фторированных фуллеренов C60F18, C60F36 и C60F48 обнаружены процессы метастабильного распада отрицательных ионов отщеплением атомов фтора. Теоретический анализ мономолекулярного распада, проведенный на основе статистической теории РРКМ, показал, что на фоне мета-стабильного (медленного) распада, в молекулярных ионах фторфуллеренов реализуются и быстрые процессы фрагментации..
Khatymov R.V., Shchukin P.V., Tuktarov R.F., Muftakhov M.V., Markov V.Yu., Goldt I.V. // Int. J. Mass Spectrom., 2011. – V. 303. – P. 55.
4. Для ряда молекул полициклических ароматических углеводородов масс-спектрометрическим методом исследованы процессы недиссоциативного резонансного присоединения и автоотщепления электронов. Измерены времена жизни долгоживущих молекулярных отрицательных ионов относительно автоотщепления электрона во всем энергетическом диапазоне их наблюдения. Для тетрацена и пентацена этот параметр на 2–3 порядка выше, чем для остальных соединений, и составляет более 10 мс. Обнаружена корреляция между временем жизни ионов и электронным сродством молекул.
Хатымов Р.В., Туктаров Р.Ф., Муфтахов М.В. // Письма в ЖЭТФ, 2011. Т. 93, № 8. С. 482.
5. В результате исследования резонансного захвата электронов молекулами алифатических аминокислот глицина, аланина и валина и дипептидов на их основе, выявлены эффективные перегруппировочные процессы представляющие реакции Н-сдвига, обусловленные внутримолекулярными водородными связями в отдельных конформерах.
Муфтахов М.В., Щукин П.В. // Изв. АН, Сер. Хим. – 2010. –№5. – С.875.
6. При исследовании резонансного захвата электронов молекулами трипептидов идентифицированы характеристичные реакции в отрицательных ионах, которым отводится роль модельных реакций в процессах распада белков в электронно-молекулярных взаимодействиях. Выдвинуто предположение, что разрушение алифатической полипептидной цепи в ионизованной форме белков происходит простым разрывом центральных связей, преимущественно – связей N–C_alpha и пептидных связей.
Муфтахов М.В., Щукин П.В. // Известия РАН, Сер. хим., 2014. – № 3. – С.642.

Состав лаборатории:

	Муфтахов Марс Вилевич зав. лаб., д.ф.-м.н. тел: +7(347)284-88-69 E-mail: lmsni@anrb.ru
	Щукин Павел Валерьевич с.н.с., к.ф.-м.н. E-mail: pavel@anrb.ru
	Хатымов Рустем Владиславович с.н.с., к.ф.-м.н. E-mail: rustem@anrb.ru
	Туктаров Ренат Фаритович с.н.с., к.ф.-м.н. E-mail: renatuk@anrb.ru
	Хатымова Ляйсан Зявдатовна м.н.с. E-mail: lesya0706@ya.ru

Основные публикации:

2017

1. Pankratyev E.Y., Tukhbatullina A.A., Sabirov D.S. Dipole polarizability, structure, and stability of [2+2]-linked fullerene nanostructures (C60)N (N≤7). // Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 2017. – V. 86. – Pp. 237-242. DOI: 10.1016/j.physe.2016.10.042

2016

1. Муфтахов М.В., Щукин П.В., Хатымов Р.В., Туктаров Р.Ф. Образование отрицательных ионов из метиловых эфиров цистеина и цистина при резонансном захвате низкоэнергетических электронов. // Известия Академии наук. Серия химическая, 2016. – № 3. – C. 658-665. DOI: 10.1007/s11172-016-1352-9
2. Muftakhov M.V., Shchukin P.V. Resonant electron capture by aspartame and aspartic acid molecules. // Rapid Communications in Mass Spectrometry, 2016. – V.30(24). – Pp. 2577-2584. DOI: 10.1002/rcm.7738
3. Морозик Ю.И., Дудкин А.В., Ткачук Ю.В., Рыбальченко И.В., Хатымов Р.В. Прогнозирование масс-спектров электронной ионизации о-алкилметилтионфторфосфонатов. // Масс-спектрометрия, 2016. – Т. 13, № 1. – С. 36-43. DOI: 10.1134/S1061934816140100
4. Терентьев А.Г., Хатымов Р.В., Лёгков М.А., Дудкин А.В., Рыбальченко И.В. Интерпретация и прогнозирование масс-спектров отрицательных ионов некоторых групп фосфорсодержащих элементоорганических соединений. // Масс-спектрометрия, 2016. – Т. 13, № 3. – С. 193-202.

2015

1. Shchukin P.V., Mikhailov G.P., Muftakhov M.V. Isotope effect in cross-section of (M−H/D)− negative ions formation from CF3COOH and CF3COOD. // Int. J. of Mass Spectrom., 380 (2015) 1–6. DOI: 10.1016/j.ijms.2015.02.002
2. Хатымов Р.В., Иванова М.В., Терентьев А.Г., Рыбальченко И.В. Различение стереоизомеров 2-хлорвинилдихлорарсина и бис-(2-хлорвинил)хлорарсина по данным масс-спектрометрии отрицательных ионов и квантовохимических расчетов. // Журнал общей химии, 2015. – № 11. – С. 1855-1863. DOI: 10.1134/S1070363215110158

2014

1. Муфтахов М.В., Щукин П.В. Резонансный диссоциативный захват электро-нов молекулами простейших трипептидов // Известия РАН, Сер. хим., 2014. – № 3. – С.642-650. DOI: 10.1007/s11172-014-0486-x
2. Муфтахов М.В., Хатымова Л.З., Хатымов Р.В., Мазунов В.А. Инструментальный метод масс-спектрометрии резонансного захвата электронов для фундаментальных и прикладных исследований органических соединений. // Известия Уфимского научного центра РАН, 2014. – № 4. – С. 38-49.
3. Терентьев А.Г., Хатымов Р.В., Иванова М.В. Применение масс-спектрометрии отрицательных ионов в аналитических целях на ГХ-МС комплексе. // Известия Уфимского научного центра РАН, 2014. – № 3. – С. 86-90.

2013

1. Щукин П.В., Муфтахов М.В., Хатымов Р.В. Диссоциативный захват электронов тепловых энергий молекулами рибозы и дезоксирибозы. // Масс-спектрометрия, 2013. – Т. 10 (3). – С. 158-166.
2. Муфтахов М.В., Щукин П.В. Резонансный захват электронов молекулами уридина // Масс-спектрометрия – 2013. –№10 (1). – С.39-44. DOI: 10.1134/S1061934813140086

2012

1. Р.В.Хатымов, Р.Ф.Туктаров, В.Ю.Марков, Н.А.Романова, М.В.Муфтахов. Об энергетической зависимости выхода двухзарядных отрицательных ионов при захвате свободных электронов молекулами трифторметилфуллерена С60(CF3)12. // Письма в ЖЭТФ, 2012.– Т. 96 – С. 732-737. DOI: 10.1134/S0021364012220055
2. Р.Ф.Туктаров, Р.В. Хатымов, В.Ю.Марков, Н.А.Романова, М.В.Муфтахов. Образование двухзарядных отрицательных ионов в условиях резонансного захвата электронов молекулами фторфуллеренов. // Письма в ЖЭТФ, 2012.– Т. 96. – С. 738-742. DOI: 10.1134/S0021364012220122
3. Хатымов Р.В., Хатымова Л.З., Мазунов В.А. Отечественная история создания и развития физических методов химии в идеях и лицах. Масс-рефлектрон. // История науки и техники, 2012. – №5.- C. 8-21.
4. Shchukin P.V., Muftakhov M.V., Pogulay A.V. Study of fragmentation pathways of metastable negative ions in aliphatic dipeptides using the statistical theory // Rapid Communications in Mass Spectrometry – 2012. – V.26(7). – P.828-834. DOI: 10.1002/rcm.6156
5. P. Papp, P. Shchukin, J. Kocisek, and S. Matejcik Electron ionization and dissociation of aliphatic amino acids // J. Chem. Phys. – 2012. – V.137. – P.105101. DOI: 10.1063/1.4749244

История лаборатории

Лаборатория масс-спектрометрии отрицательных ионов (МСОИ) Отдела физики и математики БФАН СССР была организована по инициативе заведующего Отделом, профессора В.И. Хвостенко с целью проведения фундаментальных исследований процессов взаимодействия низкоэнергетических электронов с многоатомными молекулами органических соединений и дальнейшей разработки методики и техники эксперимента и метода масс-спектрометрии отрицательных ионов в режиме резонансного захвата электронов (протокол заседания Ученого совета № 2 от 1 марта 1985 г). Заведующим лабораторией стал к.ф.-м.н., с.н.с. Мазунов Виктор Александрович (доктор физ.-мат. наук с 1992 г.). Первыми сотрудниками лаборатории были: Юмагузин Т.Х., Туктаров Р.Ф., Васильев Ю.В., Муфтахов М.В., Баранов Ю.Ф. (с 1986 г.), Чунтонова А.А., Чанбарисов В.Ш., Хаев Е.А. (с 1986 г.), Назиров Э.Р. (1987 – 1989 гг.), Туймедов Г.М. (с 1988 г.), Курьянович И.Э. (1988 – 1989 г). Приборный парк лаборатории составляли масс-спектрометры МИ-1201 (сначала один, позже – второй), МС 3301, МХ 1310. Объектами исследования лаборатории были многоатомные молекулы фторорганических, карбонилсодержащих и макроциклических металлоорганических соединений, сульфоксиды, азо- и азоксибензолы, пятичленные гетероциклические соединения, карбораны, краун-эфиры и др. Исследовались процессы прямого разрыва связей при резонансном захвате электронов молекулами, перегруппировочные процессы, механизм декарбоксимерования, структура молекул, ионов и радикалов; определялись автонейтрализационные времена жизни отрицательных ионов, различные электронные эффекты, способы различения изомеров. Если до середины 1990-х гг. лабораторией исследовались электронно-молекулярные процессы различных классов органических и элементоорганических соединений, то позже, половина её усилий была направлена на изучение резонансного захвата электронов молекулами фуллеренов C60, C70 и их различных производных; исследования проводились совместно с масс-спектрометристами МГУ. Эти исследования были начаты Ю.В. Васильевым, и в определенное время в них принимали участие А.В. Погуляй, Р.Р. Абзалимов, Ш.К. Насибуллаев.