http://93.174.130.82/news/shownews.aspx?id=122439e6-79e6-47e6-b827-c0eaff5566ec&print=1
© 2024 Российская академия наук

Академику Дмитриеву Владимиур Владимировичу - 65 лет!

12.10.2022

Юбилей академика Дмитриева Владимира Владимировича


Академик
Дмитриев Владимир Владимирович

Академик Дмитриев Владимир Владимирович

Владимир Владимирович Дмитриев родился 12 октября 1957 года в Казани.

В 1980 году окончил Факультет общей и прикладной физики Московского физико-технического института по Кафедре физики и техники низких температур. Далее весь трудовой путь связан с Институтом физических проблем им. П.Л. Капицы РАН: в 1978-1985 гг. — лаборант-исследователь, стажер, аспирант, младший, старший, ведущий научный сотрудник, с 1997 г. — главный научный сотрудник, с 2017 года — директор ИФП РАН. В настоящее время — главный научный сотрудник Института.

Член-корреспондент РАН с 1997 года, академик РАН с 2011 года — Отделение физических наук РАН.

Академик В.В. Дмитриев — физик-экспериментатор, специалист в области физики и техники низких температур. Результаты его исследований в значительной степени расширили представления о сверхтекучести, бездиссипативных спиновых токах и спиновой динамике сверхтекучих и нормальных Ферми-жидкостей.

В 1985 году защитил кандидатскую диссертацию «Импульсный ЯМР в 3He-B», в 1991 году защитил докторскую диссертацию «Исследования 3He-B с помощью однородно прецессирующего домена».

Ещё студентом В.В. Дмитриев стал заниматься научной работой в Институте физических проблем, выполнив дипломную работу «Исследования связанной ядерно-электронной прецессии в CsMnF3» под руководством А.С. Боровика-Романова и Ю.М. Бунькова. В 1978 году по инициативе П.Л. Капицы и А.С. Боровика-Романова была создана группа для исследований сверхтекучего гелия-3 во главе с Ю.М. Буньковым (в группу вошел студент В.В. Дмитриев) — группой был построен первый и по сей день единственный в России криостат ядерного размагничивания и получен сверхтекучий гелий-3 (1983); затем группой было открыто и исследовано явление спиновой сверхтекучести, то есть бездиссипативного переноса намагниченности в сверхтекучем гелии при отсутствии переноса массы.

Научные интересы В.В. Дмитриева: физика и техника низких и сверхнизких температур, физика квантовых жидкостей, сверхтекучесть, магнетизм, методы получения сверхнизких температур — в России очень мало специалистов, которые занимаются исследованиями в данной области. В.В. Дмитриев проводил экспериментальные исследования в области физики квантовых жидкостей, ЯМР исследования жидкого 3He и растворов 3He-4He при сверхнизких температурах.

В.В. Дмитриевым получены следующие основные научные результаты:

- проводя экспериментальные исследования в области физики квантовых жидкостей, В.В. Дмитриев обнаружил и изучил новое явление: магнитная сверхтекучесть, то есть бездиссипативный перенос магнитного момента в сверхтекучем гелии-3 без переноса массы. При этом наблюдались спиновые аналоги явлений, свойственных сверхтекучим системам, такие как сбросы фазы, эффект Джозефсона, квантовые вихри и т.д. (1984-89);

- в нормальных Ферми-жидкостях (нормальном 3He и растворах 3He-4He) обнаружены и исследованы когерентно прецессирующие спиновые структуры, возникающие благодаря бездиссипативным спиновым токам, имеющим Ферми-жидкостную природу (1992-95);

- в сверхтекучем 3He-В обнаружены новые моды спиновой прецессии, в частности, мода прецессии с величиной намагниченности, равной половине равновесного значения;

- с 2001 года В.В. Дмитриев занимается исследованием сверхтекучего 3He в аэрогеле; доказано, что при определенных условиях в А-подобной фазе формируется состояние Ларкина-Имри-Ма; им с коллегами были идентифицированы сверхтекучие фазы 3Не в аэрогеле (2002-2010), обнаружены новые сверхтекучие фазы 3Не — полярная фаза (2015) и β фаза (2021), обнаружены полуквантовые вихри (2016).

В 2005 году Президиум РАН присудил премию им. А.Г. Столетова В.В. Дмит­риеву и И.А. Фомину за серию работ «Спино­вые токи и когерентная прецессия намагниченно­сти в нормальных ферми-жидкостях». В.В. Дмитриев и И.А. Фомин исследовали явления, возникающие в нормальных Ферми-жидкостях из-за возможности протекания в них термодинамически обратимых (недиссипативных) спиновых токов. Это свойство принципиально отличает Ферми-жидкость от идеального газа, где возможен лишь необратимый перенос спина -спиновая диффузия. Исследователи впервые продемонстрировали экспериментально и обосновали теоретически, что в условиях импульсного ядерного магнитного резонанса в жидком гелии-3 и жидких растворах гелия-3 в гелии-4 обратимые спиновые токи в слабонеоднородном магнитном поле приводят к перераспределению спина в макроскопически больших областях и образованию когерентно прецессирующей структуры. Структура состоит из двух доменов с противоположной ориентацией спина и разделяющей их прецессирующей доменной стенки, толщина которой определяется неоднородностью магнитного поля и Ферми-жидкостными константами. При выведении структуры из равновесия возникают колебания. Частоты разных мод колебаний структуры, как показали измерения, находятся в хорошем согласии с рассчитанными теоретически. Был также разработан способ, позволяющий компенсировать диссипацию, связанную с протеканием необратимых (диффузионных) спиновых токов через доменную стенку, и тем самым поддерживать двухдоменную структуру бесконечно долго. Благодаря свойствам двухдоменной структуры её можно использовать в качестве инструмента для исследования ферми-жидкостей. По измеренной скорости релаксации двухдоменной структуры определяется коэффициент спиновой диффузии, а по измеренной частоте колебаний структуры — значения ферми-жидкостных параметров. Проведённые исследования имеют общефизическое значение, особенно в связи с развитием нового направления в физике конденсированного состояния — спинтроники.

Исследования гелия-3 дают новые знания о сверхтекучести вообще и о сверхпроводимости, в частности. Важность сверхпроводимости для практических целей — это, например, МРТ-томографы: 90% из них изготовлены на сверхпроводящих магнитах. И работающие прототипы квантовых компьютеров в качестве кубитов используют Джозефсоновские переходы: этот эффект — также достижение физики низких температур. Эти биты нужно охлаждать до температуры 100 милликельвин (то есть на 0.1 градуса выше абсолютного нуля). Вследствие развития физики и техники низких температур сейчас разработаны рефрижераторы, позволяющие получать такую температуру без использования жидкого гелия. Такого рода рефрижераторы можно использовать даже в быту, так как для их работы достаточно иметь только электрическое питание. Квантовые компьютеры (и те, которые сейчас проектируются, и те, что уже работают) используют такие рефрижераторы, работающие в непрерывном режиме.

Очень важным практическим значением является применение достижений физики низких температур практически во всех лабораториях по изучению физики твердого тела: с помощью приборов, изобретенных благодаря исследованиям в области физики низких температур, открываются новые явления.

Из интервью В.В. Дмит­риева: «Большинство проводимых нами работ были поддержаны Российским фондом фундаментальных исследований, который, к сожалению, как вы знаете, будет закрыт, что очень жаль. РФФИ создавался учеными и был создан «более правильным образом — там очень хорошие эксперты, там мало бюрократии, Фонд покрывает практически все науки и, что очень важно, идет поддержка в основном малых групп. Мегапроекты — это хорошо, но все-таки большая часть науки делается именно малыми группами.

Я ездил в самые разные страны — очень много в Финляндию, в Хельсинки, в Манчестер, в Лондон, в Ланкастер, в Штаты несколько раз ездил, во Францию (во все низкотемпературные центры), в Германию немножко. Меня лично много раз приглашали остаться работать там. Просто на конференциях подходили и говорили, что «вот у нас будет конкурс на постоянную позицию, давай, подавай». Но нет — я не хотел никогда. Я не хотел уезжать. Здесь у меня все было, кроме денег на оборудование. С оборудованием, конечно, было отставание. Но вот был период с 2000 по 2010 — пошли гранты, в мы много чего купили — насосы, электронику, компьютеры, лаборатория сейчас укомплектована так, что можно работать спокойно, ничем не хуже западных товарищей. Впрочем, мы с советских времен приучены к тому, что достигать результата нужно не за счет оборудования, а за счет сообразительности. Вот и пытаемся держаться в том же русле».

В.В. Дмитриев подготовил 7 кандидатов наук.

Им опубликована 101 статья в журналах, индексируемых в Web of Science. Специалистам известны его труды, написанные индивидуально или в соавторстве: «Исследования долгоживущего сигнала индукции в сверхтекучем 3Не-В», «Наблюдение аналога эффекта Джозефсона на спиновом токе», «Когерентно прецессирующая структура намагниченности в нормальном 3He в импульсном ЯМР», «Stable Spin Precession at One Half of Equilibrium Magnetization in Superfluid 3He-B», «Наблюдение дробных гармоник в сигнале ЯМР сверхтекучего 3He-B», «Нелинейный ЯМР в сверхтекучей В-фазе 3Не в аэрогеле», «Orbital Glass and Spin Glass States of 3He-A in Aerogel», «Polar Phase of Superfluid 3He in Anisotropic Aerogel», «Observation of Half-Quantum Vortices in Topological Superfluid 3He», «Superfluid β phase of 3He», «Superfluid 3He in planar aerogel», «Сверхтекучий 3Не в нематическом аэрогеле», «Спиновая сверхтекучесть в 3He», «Сверхтекучие фазы 3Не в аэрогеле», «Новые моды ЯМР в сверхтекучем 3Не-В» и др.

Член Клуба «1 ИЮЛЯ».

Член редколлегии журнала «Приборы и техника эксперимента», «Journal of Low Temperature Physics» (2001-2010).

Избирался членом бюро Отделения физических наук РАН, член Научного совета РАН по физике низких температур.

Лауреат Государственной премии РФ.

Удостоен Золотой медали имени П.Л. Капицы РАН — за открытие новых сверхтекучих фаз и топологических состояний жидкого 3Нe, премии им. А.Г. Столетова РАН — за серию работ «Спиновые токи и когерентная прецессия намагниченности в нормальных ферми-жидкостях».

Лауреат премии Fritz London Memorial Prize (международная премия им. Ф. Лондона).