Структура, электронные свойства и нелинейная динамика молекулярных, кристаллических и магнитоупорядоченных систем

Работа по данной тематике связана с получением новых фундаментальных знаний с использованием методов экспериментальной и теоретической физики с перспективными практическими приложениями полученных результатов. Основными целями являются следующие: установление электронной структуры и внутримолекулярных квантовых процессов в отдельных молекулах органических соединений, включая перспективные лекарственные препараты и функциональные материалы, выявление механизмов магнитоэлектрических эффектов в тонкопленочных, наноструктурированных и гибридных структурах на основе мультиферроиков, определение механизмов транспорта энергии и вещества в кристаллических решетках при интенсивных внешних воздействиях (пластическая деформация, радиация, ионная имплантация), установление электронных свойств структур металл/квазидвумерный электронный газ в тонких пленках на основе полимеров. Для достижения указанных целей будут решены следующие задачи: проведение исследований с помощью комплекса спектроскопических методов, включая уникальную технику спектроскопии диссоциативного захвата электронов, определение оптимальных условий, реализации магнитоэлектрических эффектов в мультиферроиках, включая слоистые структуры Раддлесдена-Поппера и топологические структуры с взаимодействием Дзялошинского-Мория, выявление механических свойств и механизмов деформации сплавов в состояниях с различным свободным объемом, модифицированной структурой, развитие новых методов интенсивных пластических деформаций, экспериментальные исследования зонной структуры, электронных свойств и стерического строения органических диэлектриков, разработка методов анализа ионного состава жидких кристаллов на основе измерения спектров электрического импеданса и электрокинетического потенциала. Актуальность данной тематики обусловлена следующим: необходимостью исследований электрон-стимулированных внутримолекулярных процессов для дизайна лекарственных препаратов нового поколения, включая эффективные радиосенсибилизаторы для лучевой терапии, перспективами использования мультиферроидных материалов в современных энергосберегающих технологиях, в индустрии хранения и обработки данных, устройствах спинтроники, необходимостью повышения эксплуатационных свойств функциональных металлических материалов, включая сплавы с эффектом памяти формы, сплавов медицинского и электротехнического назначения, важностью исследований квазидвумерных электронных состояний для приложений в области органической микроэлектроники, определяющим характером механизмов генерации топологических дефектов, а также корреляционных процессов, в кооперативной динамике твердых микрочастиц в сплошных средах во внешних полях, что является одной из наиболее актуальных проблем физики конденсированного состояния.