Շառոյան, Վահան Էդուարդի

Математика

Գիտական աշխատությունը նվիրված է սենյակային ջերմաստիճանից բարձր Կյուրիի ջերմաստիճան ունեցող մոլեկուլային ֆերոմագնիսական միացությունների կառուցվածքային առանձնահատկությունների ուսումնասիրությանը՝ հատուկ ուշադրություն դարձնելով նատրիումով դոպավորված կոբալտի ֆտալոցիանինային համակարգին՝ CoPcNa₂,₈ բաղադրությամբ։ Հետազոտության հիմնական ուղղությունը կապված է մոլեկուլային մագնիսական նյութերի բյուրեղային և էլեկտրոնային կառուցվածքի, մագնիսական հատկությունների առաջացման մեխանիզմների, միջմոլեկուլային փոխազդեցությունների և նյութի կառուցվածքի ու ֆիզիկական բնութագրերի միջև գոյություն ունեցող փոխկապակցվածության բացահայտման հետ։ Մոլեկուլային ֆերոմագնիսական համակարգերը ժամանակակից նյութագիտության և պինդ մարմնի ֆիզիկայի կարևոր հետազոտական ուղղություններից են, քանի որ օրգանական և մետաղաօրգանական միացությունների հիման վրա հնարավոր է ուսումնասիրել մագնիսական կարգավորվածության ձևավորման առանձնահատկությունները և մշակել նոր ֆունկցիոնալ նյութեր։ Աշխատության թեմատիկ շրջանակն ընդգրկում է ֆտալոցիանինների կառուցվածքային առանձնահատկությունները, դրանց կենտրոնական մետաղական իոնների էլեկտրոնային վիճակները, մոլեկուլների դասավորությունը պինդ վիճակում և ալկալիական մետաղներով դոպավորման արդյունքում առաջացող ֆիզիկաքիմիական փոփոխությունները։ Կոբալտի ֆտալոցիանինը մետաղաօրգանական միացություն է, որի կառուցվածքում կոբալտի ատոմը գտնվում է ֆտալոցիանինային մակրոցիկլային համակարգի կենտրոնում։ Նման կառուցվածքը հետաքրքրություն է ներկայացնում էլեկտրոնային վիճակների, լիցքի բաշխման և մագնիսական փոխազդեցությունների ուսումնասիրության տեսանկյունից։ Նատրիումով դոպավորումը կարող է փոփոխել համակարգի էլեկտրոնային կառուցվածքը, լիցքակիրների կոնցենտրացիան, մոլեկուլների միջև փոխազդեցությունների բնույթը և բյուրեղային դասավորության առանձնահատկությունները՝ ազդեցություն ունենալով նյութի էլեկտրական և մագնիսական հատկությունների վրա։ Հետազոտության կարևոր ուղղություններից է դոպավորման աստիճանի և կառուցվածքային փոփոխությունների միջև կապի բացահայտումը, ինչպես նաև նատրիումի ատոմների տեղաբաշխման, մոլեկուլային փաթեթավորման և հնարավոր կառուցվածքային վերակազմավորումների ուսումնասիրությունը։ Առանձնահատուկ նշանակություն ունի Կյուրիի ջերմաստիճանի ֆիզիկական բնույթի քննարկումը, քանի որ այն բնութագրում է ֆերոմագնիսական կարգավորվածության պահպանման ջերմաստիճանային սահմանը։ Սենյակային ջերմաստիճանից բարձր մագնիսական կարգավորվածություն ունեցող մոլեկուլային նյութերի ուսումնասիրությունը կարևոր է դրանց գործնական կիրառելիության տեսանկյունից, քանի որ նման համակարգերը կարող են հետաքրքրություն ներկայացնել սովորական աշխատանքային ջերմաստիճաններում գործող մագնիսական և էլեկտրոնային սարքերի համար։ Կառուցվածքային հետազոտությունների շրջանակում կարևոր տեղ կարող են զբաղեցնել ռենտգենյան դիֆրակցիայի, սպեկտրոսկոպիական վերլուծության և նյութերի կառուցվածքային բնութագրման այլ մեթոդներ, որոնք հնարավորություն են տալիս ուսումնասիրելու բյուրեղային ցանցի պարամետրերը, մոլեկուլների տարածական դասավորությունը, միջատոմային հեռավորությունները և դոպավորման հետևանքով առաջացող փոփոխությունները։ Աշխատության թեմատիկան առնչվում է նաև մագնիսական չափումների արդյունքների և կառուցվածքային տվյալների համադրմանը, որի միջոցով հնարավոր է գնահատել մագնիսական փոխազդեցությունների բնույթը և դրանց կախվածությունը նյութի մոլեկուլային կազմակերպումից։ Առանձին հետաքրքրություն են ներկայացնում կոբալտի իոնի և ֆտալոցիանինային օղակի էլեկտրոնային համակարգի փոխազդեցությունը, սպինային վիճակների առանձնահատկությունները, փոխանակային փոխազդեցությունների հնարավոր մեխանիզմները և լիցքի փոխանցման գործընթացների ազդեցությունը մագնիսական հատկությունների վրա։ Հետազոտության տեսական նշանակությունը պայմանավորված է մոլեկուլային համակարգերում ֆերոմագնիսական կարգավորվածության առաջացման և պահպանման ֆիզիկական հիմքերի ուսումնասիրությամբ, ինչպես նաև կառուցվածքային գործոնների դերի պարզաբանմամբ։ Այսպիսի նյութերում մագնիսական հատկությունների մեկնաբանությունը պահանջում է հաշվի առնել ինչպես առանձին մոլեկուլների էլեկտրոնային կառուցվածքը, այնպես էլ դրանց միջև գոյություն ունեցող փոխազդեցությունները, բյուրեղային միջավայրի ազդեցությունը և դոպավորման արդյունքում ձևավորվող լրացուցիչ էլեկտրոնային վիճակները։ Աշխատության կիրառական նշանակությունը կապված է մոլեկուլային էլեկտրոնիկայի, սպինտրոնիկայի, մագնիսական տեղեկատվական տեխնոլոգիաների և նոր սերնդի ֆունկցիոնալ նյութերի զարգացման հեռանկարների հետ։ Մոլեկուլային ֆերոմագնիսների ուսումնասիրությունը կարող է նպաստել այնպիսի նյութերի նախագծման գիտական հիմքերի ձևավորմանը, որոնց մագնիսական և էլեկտրոնային հատկությունները հնարավոր կլինի փոփոխել քիմիական բաղադրության, դոպավորման աստիճանի կամ կառուցվածքային կազմակերպման միջոցով։ Հետազոտության արդյունքների գիտական արժեքը պայմանավորված է նաև օրգանական և մետաղաօրգանական մագնիսական համակարգերի վերաբերյալ պատկերացումների ընդլայնման հնարավորությամբ, քանի որ նման նյութերը կառուցվածքով և փոխազդեցությունների բնույթով տարբերվում են ավանդական մետաղական ու անօրգանական ֆերոմագնիսներից։ Աշխատությունը կարող է օգտակար լինել պինդ մարմնի ֆիզիկայի, մոլեկուլային մագնիսականության, բյուրեղագիտության, ֆիզիկական քիմիայի, նյութագիտության, նանոտեխնոլոգիաների և սպինտրոնիկայի ոլորտներում մասնագիտացող գիտաշխատողների, ինժեներների, դասախոսների, ասպիրանտների և ուսանողների համար։ Այն ունի տեսական, փորձարարական և կիրառական նշանակություն՝ նպաստելով նատրիումով դոպավորված կոբալտի ֆտալոցիանինի կառուցվածքային առանձնահատկությունների, մոլեկուլային ֆերոմագնիսականության ֆիզիկական հիմքերի և սենյակային ջերմաստիճանից բարձր մագնիսական կարգավորվածություն ունեցող նյութերի հետազոտման գիտական մոտեցումների առավել խորքային ըմբռնմանը։