EN

Олегу Сергеевичу Колотову — 80!

В августе этого года исполнилось 80 лет заслуженному научному сотруднику МГУ, лауреату Ломоносовской премии МГУ, профессору, главному научному сотруднику кафедры общей физики Колотову Олегу Сергеевичу.

Колотов Олег Сергеевич родился 22 августа 1934 г. в г. Георгиевске Ставропольского края. С 1947 г. занимался радиолюбительством.

На физический факультет поступил в 1953 г. Дипломную работу выполнял под руководством доцента Лобанова Ю.М., который поручил ему обеспечить инжекцию электронов в бетатроне короткими импульсами — так, чтобы они на первых оборотах не успели образовать замкнутого кольца. Для этого было необходимо получить импульсы напряжением напряжения с амплитудой
~ 1.5-2 кВ длительностью ≤ 10 нс.

Колотов О.С. решил эту задачу самостоятельно, выбрав метод последовательного обострения импульсов с помощью нелинейных усилителей, причём для последовательного соединения усилительных каскадов он впервые применил вместо трансформаторов широкополосные коаксиальные инверторы.

В 1959 г. Колотов О.С. после окончания физического факультета был оставлен в аспирантуре на кафедре ускорителей, где продолжил активно заниматься наносекундной импульсной техникой. В 1961 г. Колотов О.С. переводится на кафедру общей физики, где приступает вплотную к проблеме импульсного перемагничивания пермаллоевых плёнок. Естественно, что к концу срока обучения он не успел набрать материал для диссертации. Тем не менее, к этому времени он опубликовал 14 работ, связанных с формированием импульсов, разработкой скоростных осциллографов и исследованием импульсных свойств пермаллоевых плёнок, а главное — стал единственным специалистом по наносекундной импульсной технике. Поэтому Телеснин Р.В. и Иверонова В.И. обращаются к ректору МГУ академику Петровскому И.Г. с просьбой оставить Колотова О.С. на работе на физическом факультете с предоставлением ему жилья и московской прописки. Эта просьба была удовлетворена. Кандидатскую диссертацию Колотов О.С. защитил в 1965 г., докторскую — в 1980 г.

Колотов Олег Сергеевич — выдающийся физик-экспериментатор, работы которого оказали большое влияние на развитие методов исследования переходных процессов в магнетиках и, в целом, на становление современной магнитодинамики. Ему пришлось решать широкий спектр технических и методических задач, связанных с инициированием переходных процессов, получением информации о характере поведения намагниченности и выяснением причин, на него влияющих. Прежде всего, большое внимание уделялось им формированию электрических, магнитных и световых импульсов. Импульсы необходимы не только для инициирования переходных процессов, но и для регистрации промежуточного состояния исследуемого магнетика. Возникающие при этом требования к длительности импульса (~ 10-10–10-4 c), его форме, амплитуде (≥ 102–104 В) и т.д., как правило, не могли быть удовлетворены при использовании приборов серийного производства. Решить многие из возникающих при этом проблем О.С. Колотову удавалось путём нахождения новых схемных решений. Им впервые изучена возможность применения низковольтных (~ 1–1.5 кВ) искровых обострителей для формирования перемагничивающих импульсов). В 70-х гг. проведены оригинальные исследования влияния вихревых токов на характер установления пространственной конфигурации магнитного поля вблизи полосковых проводников.

Большое внимание уделялось Колотовым О.С. методам исследования поведения намагниченности. В 1964 г. он, вместе с Погожевым В.А. (бывшим тогда его дипломником) создаёт стробоскопический осциллограф с полосой пропускания ≥ 1 ГГц (серийный осциллограф С7-39 с полосой 0.7 ГГц был разработан в 1967 г.). Колотов О.С. много работал над вопросами подавления шумов и наводок.

С 1966 г. Колотов О.С. упорно работает над развитием методов наблюдения неравновесных динамических доменов, возникающих при переходных процессах. Им разработаны оригинальные устройства и схемы, позволившие снизить эффективное время экспозиции прибора до 2 нс, а время установления магнитного поля до 5 нс.

В 1972-76 гг. Колотовым О.С. разработаны первые универсальные установки, позволяющие не только наблюдать динамические домены, но и исследовать поведение суммарной намагниченности. В итоге, только Колотову О.С. удалось провести систематическое и комплексное исследование переходных процессов практически во всех магнитных материалах, разрабатываемых для импульсной техники. К исследованию некоторых из них — например, магнитомягких аморфных плёнок, монокристаллов бората железа — он приступил первым. Это позволило ему решить ряд ключевых задач магнитодинамики. Прежде всего — получена прямая информация о природе основных механизмов импульсного перемагничивания и впервые исследован один из реальных механизмов импульсного перемагничивания.

Колотов Олег Сергеевич — автор открытия №159 (1975 г.) — «Явление разрывов доменных стенок под воздействием магнитных полей».

В последующие годы с помощью универсальных магнитооптических установок Колотовым О.С. обнаружено несколько разновидностей механизма разностороннего вращения (в плёнках пермаллоя, магнитомягких аморфных плёнках и т.д.). Для ряда магнитных материалов решена основная задача магнитодинамики — установлена связь между формой кривой импульсного перемагничивания и реальными механизмами перемагничивания, а также основными свойствами материалов.

Особо следует отметить выполненное Колотовым О.С. исследование влияния магнитоупругого взаимодействия на переходные процессы в монокристаллах бората железа FeBO3. Как известно, взаимодействие магнитной и упругой подсистем кристалла является основным источником потерь энергии при  переходных процессах. Колотов О.С. первый обратил внимание на то, что в монокристаллах FeBO3 это взаимодействие проявляется в наглядной и удобной для исследования форме. Действительно, все переходные процессы в этом материале сопровождаются заметными колебаниями намагниченности. Анализ зависимости частоты колебаний от толщины монокристалла и внешнего поля показал, что эти колебания связаны с волной сдвиговых деформаций, распространяющейся вдоль нормали к поверхности кристалла. Анализ же зависимости интенсивности колебаний от внешнего поля, скорости перемагничивания и толщины монокристалла, показал, что при длительности переходного процесса τ = τ* ≤ 15±2 нс наблюдается отставание упругой подсистемы кристалла от магнитной, что приводит к уменьшению потерь энергии и резкому увеличению скорости переходного процесса τ-1. Таким образом, впервые при исследовании переходных процессов в магнетиках был обнаружен реальный канал потерь энергии. Этот канал начинает «отключаться» при длительности переходных процессов τ ≤ 15 нс. В последнее время в группе Колотова О.С. обнаружен ещё один канал потерь энергии, который «отключается» при τ ≤ 3-4 нс. Природа этого канала уточняется.

Значительное внимание уделяется Колотовым О.С. и изучению колебаний намагниченности гиромагнитной природы. Эти колебания также несут информацию о взаимодействии намагниченности с решёткой. В то же время они являются причиной ограничения быстродействия магнитных материалов. Колотовым О.С. обнаружена интересная возможность демпфирования колебаний в материалах с анизотропией типа «лёгкая плоскость». Первые эксперименты по затуханию свободных колебаний намагниченности в плёнках ферритов-гранатов подтверждают эту возможность.

В настоящее время Колотов Олег Сергеевич продолжает активную научную, педагогическую и научно-организационную работу. Он руководитель госбюджетной научной темы, член диссертационного совета при МГУ, читает лекции по физике переходных процессов в магнетиках, под его руководством защищено несколько десятков дипломных работ и подготовлено девять кандидатов наук.

Желаем Олегу Сергеевичу здоровья, счастья и новых творческих успехов на благо Московского университета!

Коллеги