Казанские ученые впервые в России создали кристалл для охлаждения веществ до сверхнизких температур

Ученые Института физики Казанского федерального университета (КФУ) впервые в России синтезировали кристалл, который позволит поддерживать очень низкие и сверхнизкие температуры, — литиевый тетрафторид гадолиния (LiGdF4), сообщает ТАСС.

Материал с заданными магнитными свойствами может применяться, например, при создании лазеров, квантовых компьютеров и космических инфракрасных телескопов.

— Литиевый тетрафторид гадолиния используется как резервуар, спиновая подсистема которого при адиабатическом выключении магнитного поля отбирает тепло у решетки кристалла, в результате чего система охлаждается, — рассказала заместитель директора по научной деятельности, доцент кафедры общей физики, инженер научно-исследовательской лаборатории магнитной радиоспектроскопии и квантовой электроники им. С.А. Альтшулера кафедры квантовой электроники и радиоспектроскопии Института физики КФУ Ирина Романова.

Проблема безопасных, экологичных и экономичных холодильных установок остается актуальна: в современных агрегатах возможно вытекание рабочих газов. Наиболее перспективная альтернативная технология — систем-магнитное охлаждение. Соединения гадолиния относят к веществам, которые могут потенциально обладать подобными свойствами.

Кристаллы LiGdF4 признаются многообещающим материалом для систем охлаждения с адиабатическим размагничиванием из-за высокого изменения объемной энтропии, которое связано с высокой плотностью ионов Gd.

Исследованием нового соединения ученые КФУ занимаются вместе с коллегами из Института физических проблем им. П.Л. Капицы РАН: старшими научными сотрудниками Сергеем Сосиным и Василием Глазковым.

Подписывайтесь на telegram-канал и группу «ВКонтакте» «Реального времени».