Физики вуза первыми в мире научились записывать субмикронные домены

13:27, 7 апреля 2021

О том, как это было, рассказал директор центра «Современные нанотехнологии» Владимир Шур

Владимир Шур создал лабораторию сегнетоэлектриков 40 лет назад. Фото: Илья Сафаров.

Владимир Шур, директор Уральского центра коллективного пользования «Современные нанотехнологии» (УЦКП НС) УрФУ рассказал про исследования сегнетоэлектрических доменов, создание наноструктурированных материалов, изучение нанотоксикологии и развитие биопринтинга. Ученый дал интервью журналу «Наноиндустрия».

«Я окончил Уральский государственный университет и работаю в нем уже более 50 лет. Так случилось, что за эти годы изменилось название университета, города и страны. Я учился и начинал работать в Свердловске, а теперь являюсь сотрудником Уральского федерального университета в Екатеринбурге. Лабораторию сегнетоэлектриков я создавал с несколькими сотрудниками и студентами, а стремление проводить экспериментальные исследования на мировом уровне и расширение круга научных интересов привели к приобретению современного аналитического и технологического оборудования и созданию большого коллектива исследователей», — говорит Владимир Шур.

Лаборатория сегнетоэлектриков создана 40 лет назад. Исследования сотрудников главным образом связаны с изучением доменной структуры различных сегнетоэлектриков. Над этими темами они работают совместно с российскими и зарубежными учеными (Китай, Индия, Португалия, Белоруссия).

«Я начал заниматься исследованиями сегнетоэлектриков после того, как защитил кандидатскую диссертацию по полупроводниковым лазерам. В начале 1980-х физики активно исследовали цилиндрические магнитные домены (ЦМД) и создали элементы памяти, в которых информация перемещалась в неподвижном носителе. Я мечтал создать аналогичную память на сегнетоэлектрических доменах. Оказалось, что уже тогда, сам того не зная, я впервые занялся нанотехнологиями. Дело в том, что домены в сегнетоэлектриках разделены доменными стенками нанометровой толщины. Через несколько месяцев мы (похоже, первыми в мире) научились записывать субмикронные домены, но убедились в том, что, в отличие от ЦМД, их не удается перемещать», — поясняет Шур.

Несмотря на то, что ученому не удалось создать память, аналогичную магнитной, его увлекло изучение доменов и загадочной эволюции доменной структуры. В то время, когда все члены сегнетоэлектрического сообщества (и не только они) изучали высокотемпературную сверхпроводимость (ВТСП), научная группа Владимира Шура продолжала исследовать сегнетоэлектрические домены.

УЦКП СН создан в декабре 2007 года, когда в России официально начали заниматься нанотехнологиями.

«Образование центра радикально улучшило экспериментальные возможности нашего коллектива. До этого большую часть экспериментов приходилось проводить за рубежом, в ведущих мировых исследовательских центрах и университетах, включая Стэнфордский и Пенсильванский университет (США), а также в университетах Франции, Великобритании, Германии и Японии, — поясняет Владимир Шур. — Образование УЦКП СН позволило проводить комплексные уникальные исследования в области изучения сегнетоэлектриков и многократно расширило круг моих научных интересов. Естественно, что вновь развиваемые направления исследований связаны с нанотехнологиями, среди них: нанотоксикология, биопринтинг, наночастицы, наноструктурированные поверхности, нанодоменная инженерия и нанобиомиметика».

На сегодня деятельность центра объединяет образование, науку и инновационный процесс. Основной задачей работающих в центре физиков, химиков и биологов является проведение широкого круга исследований для преподавателей и ученых УрФУ, вузов страны, институтов Российской академии наук, а также предприятий, имеющих наукоемкое производство.