Детальная информация

Цель работы: изучить образование агломератов наночастиц магнетита в феррожидкости, подвергнутой воздействию лазерного излучения и структур, образуемых ими в процессе осаждения. Решаемые задачи: 1) изготовление образцов магнитных жидкостей с разной концентрацией магнетита и добавками поливинилового спирта; 2) создание установок лазерного воздействия на магнитную жидкость, осаждаемую в лазерном луче; 3) выполнение экспериментов по формированию структур в осаждаемых магнитных жидкостях под действием излучения лазеров с разной длиной волны и регистрации магнитного профиля в структурах с выраженными объемными агломератами осажденных наночастиц. Работа проведена на базе лаборатории квантовой электроники ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН. Были проведены исследования структур, образованных наночастицами магнитного материала в лазерном луче, выполнены измерения характеристик этих структур, проведен анализ происходящих в лазерном пучке процессов. Использовались методы спектрофотометрии, микроскопического исследования структур и их статистическая обработка. В результате было продемонстрировано образование крупных объектов в лазерном луче, что может быть использовано как при анализе физических свойств феррожидкостей, так и учтено при конструировании оптоэлектронных устройств, в которых феррожидкость применена в качестве рабочей среды.

The aim of the work is to study the formation of agglomerates of magnetite nanoparticles in a ferrofluid exposed to laser radiation and the structures formed by them during deposition. Tasks to be solved: 1) production of samples of magnetic liquids with different concentrations of magnetite and additives of polyvinyl alcohol; 2) creation of laser treatment units for magnetic liquid deposited in a laser beam; 3) performing experiments on the formation of structures in deposited magnetic liquids under the influence of laser radiation with different wavelengths and registration of the magnetic profile in structures with pronounced volumetric agglomerates of deposited nanoparticles. The work was carried out on the basis of the Laboratory of Quantum Electronics of the A.F. Ioffe Institute of Physics and Technology of the Russian Academy of Sciences. The structures formed by nanoparticles of magnetic material in the laser beam were studied, the characteristics of these structures were measured, and the processes occurring in the laser beam were analyzed. Methods of spectrophotometry, microscopic examination of structures and their statistical processing were used. As a result, the formation of large objects in a laser beam was demonstrated, which can be used both in the analysis of the physical properties of ferrofluids and taken into account in the design of optoelectronic devices in which ferrofluid is used as a working medium.