Офіційний веб сайт

Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій

р28

Представлено Інститутом магнетизму НАН України та МОН України.

Автори: д.ф.-м.н. Голуб В.О, д.ф.-м.н. Горобець О.Ю, д.ф.-м.н. Каказей Г.М, чл.к Левченко Г.Г., д.ф.-м.н. Мелков Г.А., д.ф.-м.н. Серга О.О., чл.к. Тарапов С.І., д.ф.-м.н. Убізський С.Б.

Авторами на основі теоретичних досліджень і експериментів визначено особливості магнітної динаміки, процесів перемагнічування та генерації спінових хвиль в одно- та багатошарових плівках, наноелементах та їх ансамблях, а також досліджено властивості магнітних наночастинок та молекулярних магнетиків. Зокрема, обґрунтовано можливість створення магнітних транзисторів для систем запису та обробки інформації, що мають значно менші енергозатрати та більшу швидкість, ніж сучасні напівпровідникові елементи.

Розроблено фізичні основи створення генераторів та фільтрів надвисокої частоти з використанням металооксидних та суцільнометалевих магнонних кристалів, а також керованих перемикачів та затворів для електромагнітного випромінювання НВЧ та оптичного діапазонів з використанням періодичних структур та метаматеріалів. Закладено основи для створення малогабаритних датчиків електромагнітного випромінювання та тиску на основі металоорганічних молекулярних магнетиків, а також каталізаторів та абсорбентів на їх основі. Досліджено можливість використання магнітних наночастинок для спрямованої доставки ліків та керування біохімічними процесами. Зокрема, з’ясований вплив біогенних наночастинок на процеси, що відбуваються в живих організмах. Створено новий тип магнонного кристала – динамічний кристал, контрольований електричним струмом. Розроблено фізичні основи створення магнітофотонних кристалів на основі вісмутового фериту-гранату з двошаровим активним магнітним шаром, що дозволило значно підвищити фарадеївське обертання в структурах з аморфними брегівськими дзеркалами. Розроблено методи контролю протікання хімічних процесів за допомогою магнітних полів. Основні прикладні результати захищені патентами України та патентом Швеції.

Кількість публікацій: 4 монографії, 175 статей (165 - у зарубіжних виданнях). Загальна кількість посилань на публікації авторів / h-індекс роботи згідно з базами даних складає відповідно: Web of Science – 7549/51; Scopus – 7808/51; Google Scholar – 12849/56. Отримано 19 патентів України на винахід. За даною тематикою захищено 12 докторських та 26 кандидатських дисертацій.

Надіслати коментар

Коментарі

Гість

Andrzej Maziewski
I would like to support the nomination of the cycle of works "Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies", prepared by V.O. Golub, O.Y. Gorobets, G.N. Kakazei, G.G. Levchenko, G.A. Melkov, A.A. Serga, S.I. Tarapov and S.B. Ubizskii, for the State Prize of Ukraine in Science and Technology. These works cover wide range of modern basic and applied magnetism. Some of these contributions have opened new important research branches. The Authors obtained outstanding results which were reported in many highly-cited publications in the top journals.
One could distinguish various extremely interesting subjects connected with e.g. physics of linear and non-linear spin-waves, Bose-Einstein condensation of magnons, magnetic solitons and bullets, magnonic and magneto-photonic crystals, physics of magnetic nanoparticles, molecular magnets, metamaterials,.. Few generations of young researches from different countries learned magnetization dynamics from the excellent the book "Magnetization Oscillations and Waves" prepared by G.A. Melkov.
In my opinion, the mentioned above research Team certainly deserves to be awarded the State Prize of Ukraine in Science and Technology.

Prof. dr Andrzej Maziewski
Head of Department of Physics of Magnetism
Faculty of Physics
University of Białystok, Poland

João Pedro Araujo

It is my great pleasure to support the nomination of V.O. Golub, O.Y. Gorobets, G.N. Kakazei, G.G. Levchenko, G.A. Melkov, A.A. Serga, S.I.Tarapov, and S.B. Ubizskii for the State Prize of Ukraine in the area of Science and Technology for their cycle of works “Physical Principles of Creation of Functional Magnetic Materials for Nanoelectronics and Nanobiotechnologies”.
I know in person most of the applicants. Dr. Glib Kakazei holds a position of Principal Scientist at our Institute. He is one of our most valuable researchers and the leading expert in the area of magnetization dynamics at nanoscale. We are actively collaborating with Prof. Volodymyr Golub since 1999 on different magnetic systems from nanogranular films to Heusler alloys. Recently we started the active collaboration with Prof. Oksana Gorobets in the area of nanobiology and nanomedicine. Finally, Dr. Oleksandr Serga and Prof. Sergiy Tarapov were visiting our Institute multiple times with impressive lectures on their research. Having in mind extremely high level of team research, as indicated by multiple publications in high impact journals (including Science, Nature, Physical Review Letters) and level of citation of their works by international scientific community, I have no doubt that their application fully deserves the State Prize of Ukraine in 2018.

Joao Pedro Araujo,
Professor of Physics,
President of Institute of Physics of Materials of the University of Porto – part of Associated Laboratory “Institute for Nanoscience and Nanotechnology” (IFIMUP-IN)

Florin Ciubotaru

I am writing to express my firm support for the team of scientists formed by Golub V.O., Gorobets O.Y., Kakazei G.N., Levchenko G.G., Melkov G.A., Serga A.A., Tarapov S.I., Ubizskii S.B in their application for the Ukraine State Prize with the work "Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies."
Their research in the field of magnetization dynamics covers a wide range of aspects, from Bose-Einstein condensation of magnons at room temperature, linear, nonlinear and parametric excitation of spin waves, to nanomagnetism and applications for microwave and logic technologies. The high impact of their outstanding work is proven by the remarkable number of publications in international scientific journals, as well as the impressive number of citations.
Thus, I strongly recommend the research team to be awarded with the State Prize of Ukraine in Science and Technology.

Dr. Florin Ciubotaru
R&D Senior scientist - Logic Technologies
Semiconductor Technology and Systems, imec, Leuven, Belgium
Florin.Ciubotaru@imec.be

Eiji Saitoh

I would to like to express my strongest support for the achievement made by Golub V.O., Gorobets O.Y., Kakazei G.N., Levchenko G.G., Melkov G.A., Serga A.A., Tarapov S.I., Ubizskii S.B. “Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies”, which was nominated by the Institute of Magnetism of National Academy of Sciences of Ukraine and Ministry of Education and Science of Ukraine for the State prizes of Ukraine in science and technology. The science in this work is of excellent quality and high importance for the further progress in the field, which is due to the exceptionally strong team of experts in different aspects of design, development, production, investigation and application of modern magnetic materials. I am an scientist in the field of spintronics, and I am especially familiar with the extraordinary achievements of members of this team in the engineering of magnonic crystals and spin-wave logic devices. They have built up new efficient methods of parametric interaction of magnetically ordered materials with external microwave fields, and, by using them, they discovered Bose-Einstein condensation of magnons in in-plane magnetized single-crystal yttrium iron garnet films, which is one of the most significant achievements in this field. These results are of the world-top level quality and undoubtedly merit the supreme honor of the State prize of Ukraine in science and technology.
Eiji SAITOH Dr., Professor
Department of Applied Physics, The University of Tokyo

Peter Kopietz

For the last 10 years I have collaborated with Dr. Serga to understand magnon dynamics in Yttrium-Iron garnet.
In my opinion Dr. Olexandr Serga is an extremely competent researcher who is able to transfer his enthusiasm to his collaborators and his students.
He is certainly one of the leading experts in the world in the field of functional magnetic materials and
fully deserves the high honour of receiving the
"State Prize of Ukraine in Science and Technology".

Peter Kopietz
Institut für Theoretische Physik
Goethe-Universität Frankfurt
Germany

Влох Р.О.

Цикл робіт «Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій» присвячений дослідженню сучасних проблем фізики магнітних явищ з метою їх застосування в таких новітніх галузях технологій, як спінтроніка, магноніка, магнітофотоніка, а також у біомедичному матеріалознавстві.
Підтримую колектив авторів цього циклу робіт, у складі: д.ф.-м.н. Голуба В.О, д.ф.-м.н. Горобця О.Ю, д.ф.-м.н. Каказея Г.М, чл.к Левченка Г.Г., д.ф.-м.н. Мелкова Г.А., д.ф.-м.н. Серги О.О., чл.к. Тарапова С.І., д.ф.-м.н. Убізського С.Б., висунутий на здобуття Державної премії України у галузі науки і техніки щодо присудження йому цієї високої Державної нагороди.

Директор Інституту фізичної оптики імені О.Г.Влоха МОН України
Заслужений діяч науки і техніки України, д.ф.-м.н., проф. Влох Р.О.

Pallavi Dhagat

I am writing to express my support for V.O. Golub, O.Y. Gorobets, G.N. Kakazei, G.G. Levchenko, G.A. Melkov, A.A. Serga, S.I. Tarapov and S.B. Ubizskii for the State Prize of Ukraine in Science and Technology for their work, “Physical Principles of Creation of Functional Magnetic Materials for Nanoelectronics and Nanobiotechnologies”. Their work embodies sustained excellence and numerous original contributions to the understanding of spin wave dynamics, as evident from the citations and visibility their work has received internationally. I have had the opportunity to interact with G.A. Melkov and collaborate with A.A. Serga, and have been impressed with the depth of their knowledge and thoroughness of their work. They are excellent scientists and educators, who have inspired me, as an engineer, to also explore the rich possibilities for application of spin waves in nonlinear signal processing. I strongly believe that the nominees are most deserving of this prestigious award.

Pallavi Dhagat
President-elect, IEEE Magnetics Society

Associate Professor, School of Electrical Engineering and Computer Science,
Oregon State University, Corvallis, USA

Burkard Hillebrands

It is my great pleasure to support the nomination of the cycle of works "Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies", and in particular, the contribution of Profs. G.A. Melkov and A.A. Serga, for the State Prize of Ukraine in Science and Technology.

I would like to comment especially on the scientific activities and achievements of G.A. Melkov and A.A.Serga with whom I have a long, extremely productive collaboration record. For example, an important part of the nominated results, which are related to, e.g., magnonic crystals and Bose-Einstein magnon condensation, was obtained by A.A. Serga in my group in the University of Kaiserslautern. It was done in permanent interaction with G.A. Melkov, who systematically advised us in all aspects of nonlinear spin-wave dynamics and fertilized the group with daring physical ideas.

A.A. Serga and G.A. Melkov are truly outstanding scientists in the field of microwave and spin-wave devices on the world level. They are very well known experts on nonlinear spin-wave phenomena and applications in microwave devices. They have obtained groundbreaking and highly regarded results on nonlinear spin-wave phenomena in magnetic systems. Prof. Melkov, the spiritus rector behind many of the new ideas, was the first who observed multi-quantum processes in ferrites, he discovered the kinetic instability of spin waves and two-quantum microwave absorption, and he first proposed magnonic Bose-Einstein condensation. G.A. Melkov and A.A. Serga realized parametric amplification of magnetostatic waves in thin films by means of electromagnetic pumping, and parametric amplification of spin-wave solitons. They showed that wave front reversal of dipolar spin-wave pulses can be obtained in a non-stationary three wave parametric interaction. These works were followed by another important result: They demonstrated both theoretically and experimentally the reversal of momentum relaxation of spin-wave packets in a garnet film. This work has made strong impact both on the understanding of nonlinear spin-wave properties and on potential applications. Furthermore, the developed methods of efficient parametric magnon injection allowed for the realization of Bose-Einstein condensation of magnons at room temperature. All these results are published in leading international journals.

Therefore, I would like to very enthusiastically stress that in my view G.A. Melkov and A.A. Serga are truly outstanding candidates for such a honorable award as the State Prize of Ukraine in Science and Technology.

Prof. Dr. Burkard Hillebrands
TU Kaiserslautern, Germany
Fellow IEEE, AIP, IOP
Member Academy of Sciences and Literature, Mainz
Chair IUPAP C.9 Commission (magnetism)
Vice President European Magnetism Association

Albrecht Jander

I enthusiastically support this nomination of Golub, Gorobets, Kakazei, Levchenko, Melkov, Serga, Tarapov, and Ubizskii to the State Prize of Ukraine in Science and Technology for their research on "physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies." I have followed the work of these renowned scientists over many years an have collaborated with Dr. Sega on one project. While the quality and relevance of their work is evidenced in their highly-cited publications in the top journals, they are also personally respected in the scientific community for their rigorous theoretical and experimental methods covering both fundamental aspects of spin wave physics as well as innovative technological applications. In fact, this group is considered by many as the founders of the modern field of magnonics and I, as well as many of my colleagues, turn to their books and publications, or consult them directly, for advice in this field.

This group epitomizes the exceptional quality of physics research in Ukraine and, in my opinion, is most deserving of the State Prize of Ukraine in Science and Technology.

Sincerely,
Dr. Albrecht Jander
Associate Professor, School of Electrical Engineering and Computer Science
Oregon State University, Corvallis, Oergon, USA

Ігор Зависляк

Представлений на здобуття Державної премії України цикл робіт відповідає світовому рівню. Його автори - відомі та визнані в світі фахівці в області як фізики магнітних явищ, так і суміжних галузях. Зокрема серед авторів є люди, які зарекомендували себе як світові лідери досліджень нелінійних властивостей феритів і,зокрема,бозе-ейнштейнівської конденсації магнонів у плівках залізо-ітрієвого гранату. В їхніх роботах розвинені такі методи досліджень магнонів, як параметрична накачка та брілюенівське розсіювання світла. Роботи авторів опубліковані в самих престижних міжнародних виданнях, набули світового визнання, і їхні результати заслуговують присудження Державної премії України в галузі науки і техніки.

І.В.Зависляк,
доктор фіз.-мат. наук,професор факультеру радіофізики, електроніки та комп'ютерних систем
Київського національного університету імені Тараса Шевченка

Jose Manuel Barandiaran

The work presented by the Institute of Magnetism, and having as authors:
Golub V.O., Gorobets O.Y., Kakazei G.N., Levchenko G.G.,
Melkov G.A., Serga A.A., Tarapov S.I., Ubizskii S.B., is a world class one as regarding the quality, innovation and impact already achieved.
I'm impressed by the list of objectives the authors already have reached in extremely interesting fields as: spin dynamics, spin wave generators, magnetic transistors, a new type of magnonic crystals (dynamical crystals) controlled by electric current, magneto-photonic crystals, etc. The applications are wide and innovative, as micro-sensors of electromagnetic radiation and functional organometallic molecular magnetic materials for sensors, catalysts and absorbers, the use of magnetic nanoparticles for directed drug delivery and biochemical processes control, methods for chemical reactions control by magnetic field, etc.
The number and quality of the publications, the patents, Doctor of sciences and PhD thesis are also impressive. Because of that, I have the strongest recommendation for the work to be awarded with the prize they demand.

Jose Manuel Barandiaran
Professor of Applied Physics
University of the Basque Country
Bilbao - Spain

Evangelos V Hristoforou

It is my great pleasure to recommend the work “Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies” for the State prize of the Ukraine in Science and Technology.
This innovative work covers several basic and applied prblems in magnetism and offers world-class results on magnetism.
Among them I would like to point out two main activities:
1. Work on recording and storage, mainly related to the development of garnets which can be used in harsh environments
2. Work on magnetometers, offering ultra-sensitive magnetometers with noise level below 1 pT at 0.1 Hz, able to be used in several technical applications
For these reasons, I warmly support the participants of the P-28 Application for the State Prize of the Ukraine in Science and Technology.

Evangelos V Hristoforou, Professor
Director, Laboratory of Electronic Sensors
National TU of Athens
Zografou campus, Athens 15780, Greece
tel: +30-2107722178
mob: +30-6944512974
e-mail: hristoforou@ece.ntua.gr

Олександр Кордюк

Представлений цикл об'єднує роботи з дослідження актуальних проблем у фізиці магнітних явищ, що мають перспективи використання у магнітофотоніці, магноніці, спінтрониці, а також у біотехнологіях та в медицині. Актуальність та якість цих робіт підтверджуються наявністю числених публікацій у найбільш цитованих фізичних журналах: 12 статей в журналах Nature Group, 27 статей в - Physical Review Letters, та дуже високим загальним індексом цитування цього циклу: 12849 цитувань, h-індекс = 56. Ряд отриманих результатів є вже класичними і добре відомими у світі, а особливо перспективними здаються магнонний транзистор, генератори та фільтри надвисокої частоти, наноконтейнери для спрямованої доставки ліків, керовані зовнішнім магнітним полем.
Вважаю, що даний цикл робіт безперечно заслуговує на присудження його авторам Державної премії України в галузі науки і техніки.

Олександр Кордюк
д.ф.-м.н., чл.-кор. НАН України
в.о. директора Київського академічного університету
завідувач відділу надпровідності ІМФ ім.Г.В.Курдюмова НАН України
лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки 2015р.

Ангельський О.В.,Ушенко О.Г.Гість

Робота присвячена актуальній з фундаментальної та прикладної точок зору фізичній тематиці - вивченню особливостей магнітної динаміки, процесів перемагнічування та генерації спінових хвиль в одно- та багатошарових плівках, наноелементах та їх ансамблях. Поряд з цим досліджено властивості магнітних наночастинок та молекулярних магнетиків і обґрунтовано можливість створення магнітних транзисторів для систем запису та обробки інформації. Такі елементи мають значно менші енергозатрати та більшу швидкість, ніж сучасні напівпровідникові елементи.
Важливим та актуальним аспектом роботи є біомедичиний аспект. Авторами з’ясований вплив біогенних наночастинок на процеси, що відбуваються в живих організмах. На цій основі створено новий тип магнонного кристала – динамічний кристал, контрольований електричним струмом. Окрім цього розроблено новітні методи контролю протікання хімічних процесів за допомогою магнітних полів.
Вважаємо, що представлена робота є новітньою та актуальною і відповідає всім вимогам та, беззаперечно, цілком заслуговує на присудження Державної премії України в галузі науки і техніки.

Директор Інституту фізико-технічних наук
Чернівецького національного університету
імені Юрія Федьковича,
зав.кафедри кореляційної оптики,
доктор фіз.-мат.наук, професор
Ангельський О.В.

Зав.кафедри оптики і видавничо-поліграфічної
справи Чернівецького національного університету
імені Юрія Федьковича,
доктор фіз.-мат.наук, професор
Ушенко О.Г.

Mikhail Kostylev

I strongly support the nomination of the team of researchers Golub V.O., Gorobets O.Y., Kakazei G.N., Levchenko G.G., Melkov G.A., Serga A.A., Tarapov S.I., Ubizskii S.B. for the State Prize of Ukraine in Science and Technology. Within the last two decades or so, this team and a large number of international researchers associated with the team have led international development in the fields of nanomagnetism, magnetic materials, bio-magnetics, and linear and nonlinear magnetisation dynamics. An outstanding example of the results which entered the work under condideration - "Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies" - is the observation of Bose condensation of magnons at room temperature.
I understand that this idea belongs to Prof. G.A. Melkov. With time, it has evolved into into a new field of research of magnon gases under high-power pumping. I also would like to mention the book authored by G.A. Melkov - "Magnetisation Oscillations and Waves" (CRC Press) which has provided reference materials to generations of PhD students worldwide, and which I always recommend to my own students as the world-best textbook in the field.
Coming back to the research results by the team, I also would like to mention a number of pioneering ideas which opened new fields of research. These are
- Spin wave confinement at the nanoscale. This work ultimately led the community to the idea of the nanoscale magnonic crystals
- A number of experimentally implemented magnonic logic devices, as well as a magnon-based transistor
- world-best magneto-optical devices, as well as prototypes of advanced microwave generators and filters based on magnetic materials and utilising novel operational principles.
- Novel excellent solutions in the field of bio-magnetics.
Overall, this work is outstanding, and the team definitely deserves a prize of the caliper of the State Prise of Ukraine for their achievements.

Prof Mikhail Kostylev
School of Physics and Astrophysics
The University of Western Australia
email: mikhail.kostylev(at)uwa.edu.au

Mingzhong Wu

I would like to strongly support the cycle of works "Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies" by Golub V. O., Gorobets O. Y., Kakazei G. N., Levchenko G. G., Melkov G. A., Serga A. A., Tarapov S. I., and Ubizskii S. B., which is nominated for the State Prize of Ukraine in Science and Technology in 2018. The authors obtained the outstanding results, which are presented in peer-reviewed journals with very high impact factors and are highly recognized and widely cited in scientific community. For example, in the area of nonlinear spin-wave dynamics and parametric processes in magnetically ordered materials, which are in focus of my own scientific interest, the studies of G. A. Melkov and A. A. Serga enormously contributed to our current understanding of the processes of adiabatic and non-adiabatic parametric interactions of spin-wave solitons and bullets with localized electromagnetic waves, their amplification, wave-front conjugation, and nonlinear collapse. Furthermore, their pioneering works on formation of a room-temperature Bose-Einstein condensate in a parametrically driven magnon gas paved a way to the novel field of quantum magnonics. I strongly believe that the presented work deserves to be awarded the State Prize of Ukraine in the field of Science and Technology. If you have any questions for me, please feel free to contact me at (970) 491-6312 or mwu@colostate.edu.

Sincerely,
Mingzhong Wu, Ph.D.
Associate Professor, Department of Physics, Colorado State University
Director, PRSE Center for Advanced Magnetics
Director, Magnetic Materials and Applied Magnetics Laboratory
Editor, Physics Letters A
Finance Chair, IEEE Magnetics Society

КНУ ім. Т. Шевченка, Прокопенко О.В.

Цикл праць «Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій» авторського колективу у складі В.О. Голуба, О.Ю. Горобець, Г.М. Каказея, Г.Г. Левченка, Г.А. Мелкова, О.О. Серги, С.І. Тарапова, С.Б. Убізського включає в себе результати успішних багаторічних досліджень фізики магнітних збуджень в новітніх перспективних магнітних матеріалах, наночастинках і наноструктурах. Дана робота спрямована на створення належного фізичного підґрунтя для цілої низки практичних розробок і новітніх технологій в галузі спінтроніки, магноніки, нанофізики, наноелектроніки, нано- та біотехнологій, а також на розвиток нових областей фізики магнетизму систем зниженої розмірності.
Оригінальні результати, отримані авторами роботи, опубліковані в престижних, всесвітньо відомих наукових журналах, декількох монографіях, які вже стали класичними, підкріплені численними патентами на винаходи. Ряд отриманих авторським колективом результатів увійшли до «золотої скарбниці» сучасної світової фізики. Вагомість досягнень, представлених у роботі, підкреслюється також великою кількістю захищених докторських і кандидатських дисертацій.
На мою думку, за багатогранністю досліджених фундаментальних фізичних явищ та ефектів, актуальністю, новизною та практичним значенням отриманих результатів, кількістю та якістю публікацій цикл праць «Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій» (автори В.О. Голуб, О.Ю. Горобець, Г.М. Каказей, Г.Г. Левченко, Г.А. Мелков, О.О. Серга, С.І. Тарапов, С.Б. Убізський) повністю задовольняє всім формальним вимогам, що висуваються до таких робіт, і заслуговує присудження Державної премії України в галузі науки і техніки.

Завідувач кафедри нанофізики та наноелектроніки
Київського національного університету імені Тараса Шевченка
доктор фіз.-мат. наук, професор О. В. Прокопенко

Sergio M. Rezende

It is my pleasure to write in support of the nomination of Gennadii A. Melkov, Oleksandr A. Serha, and their team of colleagues, proposed by the Institute of Magnetism of National Academy of Sciences of Ukraine and Ministry of Education and Science of Ukraine for the "State Prize of Ukraine in Science and Technology", with their work "Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies". I have followed the work of Melkov and Serha for many years, in particular their important results in spin-wave dynamics, magnetic solitons and bullets, magnonic crystals, magnon parametric generation and amplification, Bose-Einstein condensation of magnons, among others. I have been working myself in these areas and I can testify that their contributions to the field are outstanding and are well known and recognized by the international magnetism community.

In my opinion, for their sustained lifelong contributions to science and for their inspiration to the younger generation, Melkov and Serha certainly deserve the high honor of the State Prize of Ukraine in Science and Technology.

Sergio M. Rezende, Professor
Federal University of Pernambuco, Brazil
Former Minister of Science and Technology (2005-2010)
Responsible for the Brazil-Ukraine cooperation in the space program

Сергій Рябченко

Робота Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій авторів В.О. Голуб, О.Ю. Горобець, Г.М. Каказей, Г.Г. Левченко, Г.А. Мелков, О.О. Серга, С.І. Тарапов, С.Б. Убізський містить об’єднання широкого кола досліджень зі створення магнітних матеріалів з властивостями, важливими для їх використань у наноелектроніці і спінтроніці, а також дослідження фізичних властивостей магнітних матеріалів, котрі дають нове розуміння фізичних процесів в них.
Не біде помилкою сказати, що монографія «Магнитные колебания и волны», А.Г. Гуревич, Г.А. Мелков – М: Физматлит, 1994 разом з її англомовним перекладом (CRC Press, New York, 1996) стала і досі залишається одним з основних підручників з питань надвисокочастотних властивостей феро- і ферімагнетиків та їх застосувань не лише в Україні, але й у світі (на наведені два видання 2170 посилань у світовій науковій літературі).
У роботах, що увійшли до обговорюваного циклу вивчені нелінійні та параметричні процеси в функціональних магнітних матеріалах. Зокрема, вперше експериментально продемонстровано бозе-ейнштейнівську конденсацію квантів спінових хвиль – магнонів, яка відбувається за кімнатної температури в параметрично збудженому магнонному газі в плівках залізо-ітрієвого гранату, намагнічених у площині плівки. Цей результат, безумовно, слід розглядати як відкриття, що підтверджується характером цитувань відповідних робіт. Досліджено протікання нелінійних та параметричних процесів у адіабатичному та неадіабатичному режимах взаємодії імпульсного електромагнітного випромінювання з речовиною і вперше реалізовано на практиці неадіабатичну параметричну взаємодію – взаємодію біжучої хвилі з імпульсом накачки, локалізованим в області, меншій за довжину хвилі. Показано, що за умов локалізованої нестаціонарної накачки коефіцієнт підсилення солітона може суттєво перевищувати теоретичну межу ідеального лінійного підсилювача.
У серії статей, що увійшли до обговорюваного циклу виявлено характер магнітних взаємодій та особливості формування магнітної структури в нано і гетерогенних магнетиках, що є базовими матеріалами для створення сучасних магнітних середовищ. Особлива увага приділялася розробці та розвитку магнітних методів отримання інформації про магнітну, кристалічну і електрону структуру матеріалів. Досліджено особливості магнітної структури та властивостей наночастинок різних типів магнітних матеріалів.
Безумовно цікавими і практично корисними є результати з вивчення взаємодії електромагнітних хвиль з магнітомісткими метаматеріалами. Досліджено хвильові процеси в неоднорідних одновимірних магнітоактивних метаматеріалах. Експериментально показано, що манганіт лантану зі структурою перовскиту, La1-xSrxMnO3, при певній концентрації стронцію може демонструвати лівосторонні властивості. Ця сполука має водночас і досить велике значення провідності, що порівняна з провідністю металів, і знаходиться в феромагнітному стані. В околі феромагнітного резонансу існує область з від’ємною магнітною проникністю. Ці властивості і дозволяють отримати речовину з від’ємною рефракцією, тобто лівостороннє середовище з областю одночасної від’ємності і діелектричної і магнітної проникностей.
Розвинено феноменологічну теорію процесів перемагнічування багатовісних епітаксійних плівок феритів-гранатів. На її основі розроблено математичні моделі сенсорних пристроїв, обґрунтовано вимоги до активних середовищ сенсорів магнітного поля, оптимізовано властивості епітаксійних плівок феритів-гранатів для сенсорних застосувань на основі комплексного експериментального дослідження їх магнітних, магнітоанізотропних і магнітооптичних властивостей та розробки технологічних способів керування властивостями таких плівок.
Відмічені, та інші результати роботи відповідають, а в певних питаннях визначають світовий рівень досягнень у обраній області. Цикл робіт відповідає вимогам і рівню, що заслуговують присудження Державної премії України в галузі науки і техніки.

Зав. відділом фізики магнітних явищ Інституту фізики НАН України
Докт. фіз.-мат. наук, професор,
чл.-кор. НАН України
С.М. Рябченко

Yaroslav Tserkovnyak

I am writing this to fully support Profs. Serha and Melkov in their nomination for the Ukraine State Prize on "Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies." These scientists pioneered a range of fundamental studies on nonlinear dynamics and transport in magnetic insulators, including the seminal observation of the Bose-Einstein Condensation of magnons. They continue to lead the experimental and, to a large degree, also theoretical work in this burgeoning field. These scientists are well known and their work is highly regarded in the international community. They are undoubtedly highly qualified and belong to the top echelon of active Ukrainian scientists, deserving the top-tier national award.

Yaroslav Tserkovnyak, Professor
University of California, Los Angeles

Yury Bunkov

I strongly support the nomination of Profs. G.A. Melkov and A.A. Serga, for the State Prize of Ukraine in the areas of Science and Technology.
The contribution of Profs. G.A Melkov and A.A. Serga and their team is very important for studies of basic properties of interacting spin and acoustic waves in magnetically ordered materials. These studies opened a way for their use in the perspective devices for the information processing at nano-scale. I should say that current understanding of the physical background in a system of interacting spin waves is based, to a large extend, on studies of spin-wave turbulence under parametric excitation, carried out in the Soviet Union since 1969. Prof. G.A. Melkov was a leader of experimental studies of non-linear spin waves in the Soviet Union. His deep physical intuition and impressive experimental techniques allow getting results of principal importance. Just to mention one of them: discovery of kinetic instability of the strongly non-equilibrium spin-wave system, leading to tunable radiation from ferrite. The kinetic instability become one of the most efficient ways to excite long spin waves in ferromagnetic films, used in prototypes of perspective information processing devices. The comtrebution of G.A. Melkov and A.A. Serga to these investigations is fundamental. They, for the first time, were able to obtain simultaneously time- frequency-, wavevector- and space-resolved information about the distribution of spin and acoustic waves in ferromagnetic films. A combination of sophisticated techniques and experimental design, allows them to obtain a results which determine the word level in that field. Among their results is the discovery of the room-temperature Bose-Einstein condensation of magnons in Yttrium-Iron-Garnet films. These discoveries offer opportunities for the investigation of room-temperature macroscopic quantum phenomena and their potential applications at ambient conditions.

Yury Bunkov

Yury Bunkov
Directeur de recherche
Institut Néel
Grenoble
France

Вадим Молодкін

Робота має виключно важливе фундаментальне наукове, а також не менш важливе практичне значення, в першу чергу, для збереження здоров’я людини. Тому я підтримую роботу “Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій” та вважаю її такою, що гідна присудження Державної премії України в галузі науки і техніки.

Вадим Молодкін,
член-кореспондент НАН України, професор, доктор фізико-математичних наук,
лауреат Державних премій України в галузі науки і техніки (1994 і 2002 рр.)

Alexander Feher

To whom this concerns

Košice, May 17th, 2018

I would like to strongly support the nomination of the research team, whose members are Golub V.O., Gorobets O.Y., Kakazei G.I., Levchenko G.G., Melkov G.A., Serga A.A., Tarapov S.I. and Ubizskii S.B., for the State Prize of Ukraine in Science and Technology. The team deserves the prize for their outstanding scientific research, published in a series of papers, with results summarized in short under the title “Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies” (application P-28).

In my opinion the authors were highly successful in their scientific endeavor concentrated on the investigation of wide range of complex materials (metamaterials, nanomaterails), including magnetic components. They used quite strong (sophisticated?) theoretical approaches and applied a very reliable experimental technique to study these materials. As a result, they published the outcomes of their results in quite respectable scientific jouranls with remarkably high impact factors. These results seem to be of wide interest both for fundamental research and material technology.

Thus, I fully support the nomination of the research team mentioned above for the State prize of Ukraine in science and technology.

Prof. RNDr. Alexander Feher, DrSc.

Maciej Krawczyk

I am writing to express my strong support for nomination of the work “Physical principles of creation of functional magnetic materials for nanoelectronics and nanobiotechnologies” by Golub V.O., Gorobets O.Y., Kakazei G.I., Levchenko G.G., Melkov G.A., Serga A.A., Tarapov S.I., and Ubizskii S.B. for the State Prize of Ukraine in Science and Technology.

The papers included into the nomination are devoted to actual problems of contemporary fundamental and applied physics, namely – to the development of composite magnetic materials, as well as metamaterials, with predictable and designed for needs properties. The Authors, being the leading scientists in the world in the fields of magnetism, magnetic materials, microwave technology, nonlinear dynamics, spin wave dynamics, and magnonics have discovered and described a number of new phenomena in physics of magnetism, proposed solutions to the outstanding problems and initiated novel directions of research. The Authors obtained very important results in the area of magnetic materials and magnetization dynamics, but also in other fields of physics like photonics, and physics of artificial media, which are of special interest of modern electronics, nanoelectronics and nanobiotechnology. The results are published in best international journals, with the huge amount of citations of the corresponding papers. Their works included to the nomination are countinous source of knowledge and inspiration for new generations of physists in the whole world.

In my opinion, the Authors have made fundamental original contributions to the physics of microwave ferrites, magnetism and certainly deserve for the high honor of the State Prize of Ukraine in Science and Technology.

Maciej Krawczyk

Prof. Maciej Krawczyk,
Adam Mickiewicz University in Poznań
Umultowska 85, Poland
Email: krawczyk@amu.edu.pl

П.П. Горбик

В роботі “Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій” теоретичними і експериментальними дослідженнями встановлено закономірності магнітної динаміки, перемагнічування та генерації спінових хвиль в шаруватих, нанорозмірних та молекулярних структурах, розроблено фізичні основи нових унікальних електронних приладів, систем запису та обробки інформації, засобів для спрямованої доставки ліків та керування біохімічними процесами, магнітофотонних структур, методів контролю хімічних процесів за допомогою магнітних полів тощо. Тематика та обсяг наведеного циклу досліджень, наукова новизна та практичне значення отриманих результатів, їх визнання вітчизняною та закордонною науковою спільнотою свідчать про високий рівень досягнень авторського колективу та, на мою думку, цілком відповідають найвищим вимогам і критеріям, а робота в цілому заслуговує на присудження Державної премії України в галузі науки і техніки.
Зав. відділом наноматеріалів Інституту хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України доктор фіз.-мат. наук проф. П.П. Горбик, лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки 2007 р.

Володимир Криворучко

Я підтримую цикл робіт "Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій", який висунуто на здобуття Державної премії України в галузі науки і техніки.
Авторський колектив у складі Голуба В.О., Горобець О.Ю., Каказея Г.М., Левченка Г.Г., Мелкова Г.А., Серги О.О, Тарапова С.І., Убізського С.Б. – це група відомих вчених з фізики магнетизму, магнітних матеріалів, динамічних властивостей магнетиків.
Сам цикл робіт відповідає сучасному світовому тренду – створення нових матеріалів для високих інноваційних технологій, і присвячено дослідженню сучасних проблем фізики магнітних явищ з метою їх застосування в спінтрониці, магноніці, магнітофотоніці, в біотехнології та медицині.
Я вважаю номінацію виключно своєчасною, добре обґрунтованою і підтримую присудження авторам цього циклу робіт Державної премії України в галузі науки і техніки.
В.М.Криворучко,
д.ф.-м.н., професор,
заст. директора з наукової роботи Донецького фізико-технічного інституту ім. О.О.Галкіна НАН України, лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки за 1991 рік.

Кучко Андрій Миколайович

Підтримую цикл наукових публікацій "Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій", який висунуто на здобуття Державної премії України в галузі науки і техніки.
Авторський колектив у складі Голуба В.О., Горобець О.Ю., Каказея Г.М., Левченка Г.Г., Мелкова Г.А., Серги О.О, Тарапова С.І., Убізського С.Б. широко відомий у всьому світі, що підтверджується високим індексом Гірша та чисельним цитуванням наукових робіт.
Авторами проведено великий обсяг досліджень, результати яких представлено у великому списку публікацій в високорейтингових наукових виданнях.
Представлений цикл робіт, безумовно, заслуговує на присудження Державної премії України в галузі науки і техніки.

А.М.Кучко,
д.ф.-м.н., професор,
перший проректор Університету "КРОК"

Роман Пелещак

Цикл робіт “Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій” присвячений створенню нового класу магнітних матеріалів для їх застосування в спінтроніці, магноніці, магнітофотоніці, в біотехнологіях та медицині. В межах даного циклу робіт, який являє собою цілісне наукове дослідження, розроблені фізичні основи нового покоління магнітних матеріалів для застосування в системах наноелектроніки та біотехнологіях. Отримані наукові результати є принципово новими і не мають аналогів у світовій науці.
Результати дослідження опубліковані у престижних наукових виданнях з високим імпакт-фактором та отримали світове визнання, про що свідчить велика кількість цитувань та високий індекс Гірша.
Вважаю, що цикл робіт “Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій”, без сумніву заслуговує на присудження Державної премії України в галузі науки і техніки.

Пелещак Роман Михайлович,
доктор фізико-математичних наук, професор, завідувач кафедри фізики Дрогобицького державного педагогічного університету імені Івана Франка.

Bulat Rami

Bulat Rami
I would like to express my opinion with regard to the main research results of this group of authors, because the most of their papers are published in English and their topic is directly related to my field of research. Furthermore, they are published in very respectable scientific international journals. I have read most of these publications and much impressed by the highest level of the scientific results presented their.
There is NO doubts that the scientific results of the presented studies, which are related to the fundamentals of magnetic nanomaterials, have an outstanding value for physics and technology of the nanoelectronics, spintronics, magnonics, magnetophotonics, telecommunications and high-frequency/microwave electronics, magnetic sensors, magnetic materials for nano-medicine and biotechnology, etc. For sure, the works nominated have already made outstanding contribution to deeper understanding of very broad spectrum of nanomagnetic phenomena, such as the physics of magnetic nanoparticles, molecular magnets, metamaterials, spin dynamics and spin waves, magnetic thin films and multilayers, etc.
It is particular impressive that authors maintains excellent level of their research in spite of many difficulties experienced by Ukrainian science.
Thus I strongly support the nomination of the Cycle of Papers ("Physical Basis of development of Functional Magnetic Materials for Nanoelectronics and Nanobiotechnology" - Фізичні основи створення функціональних магнітних матеріалів для наноелектроніки та нанобіотехнологій) for the competition on State Premium of Ukraine.
Prof.Dr. Bulat Rami,
Gebze Technical University, Department of Physics, 41400 Gebze-Kocaeli, Turkey

Залишити новий коментар

Вміст цього поля є приватним і не буде доступний широкому загалу.
CAPTCHA
Для запобігання від спаму, щоб залишити коментар введіть будь ласка символи,які зображені нижче. Дякуємо за розуміня.