Белотелов Владимир Игоревич

Год избрания: 2016

Ученая степень: доктор физико-математических наук

Место работы:  Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Физический факультет

Должность: Доцент 

Место жительства: Москва

Область научных интересов: Магнитофотоника, нанофотоника, сверхбыстрый магнетизм, квантовая магноника, магнитометрия, плазмонные биосенсоры.

Идентификатор РИНЦ: 112223

Идентификатор WoS: N-7512-2016

Идентификатор Scopus: 6602192880

Научные достижения: В.И. Белотеловым достигнут целый ряд прорывных научных результатов, которые сыграли ключевую роль в развитии соответствующих научных направлений, либо даже положили начало направлениям.

Пионерские научные работы В.И. Белотелова (European Physical Journal B 37, 479 (2004), Physical Review Letters 98, 077401 (2007)), фактически, положили начало новому направлению современной оптики - магнитоплазмонике. Одним из главных научных достижений В.И. Белотелова является разработка нового наноструктурированного материала - магнитного плазмонного кристалла, который позволяет эффективно управлять свойствами света (поляризацией, интенсивностью и фазой) и плазмонными колебаниями посредством магнитного поля или оптического излучения [Nature Nanotechnology 6, 370 (2011), Physical Review X 3, 041019 (2013), Nature Communications 4, 1599 (2013)]. Важно подчеркнуть, что, наряду с усилением магнитооптических эффектов, в плазмонных кристаллах возникают и новые эффекты. В 2019 г. В.И. Белотелов предложил использовать магнитоплазмонную структуру для сверхбыстрой трехмерной объемной оптической записи информации с помощью фемтосекундных импульсов и была экспериментально продемонстрирована чувствительная к поляризации света запись битов информации в многослойной плазмонной системе на основе GdFeCo [Nature Сommunications 10(1), 4786 (2019)]. В.И. Белотеловым открыты две новые модификации магнитооптического эффекта Фарадея: асимметричный эффект Фарадея, наблюдающийся в магнитофотонных кристаллах [Physical Review Applied 22, 044064 (2024)] и топологический эффект Фарадея, возникающий при прохождении вихревых пучков, обладающих топологическим зарядом, через магнетик [Phys. Rev. Lett. 130, 166901 (2023)]. В.И. Белотеловым также получены значимые результаты в области оптомагнетизма, по возбуждению и управлению спиновых волн с помощью фемтосекундных лазерных импульсов [Physical Review X 7, 021009 (2017); Nano Letters 20, 5259 (2020), Physical Review Applied 21, 034017 (2024)].

Членство в научных и  экспертных советах: Член начного совета Российского квантового центра.
Эксперт РАН, РНФ, Российского федерального реестра экспертов научно-технической сферы, Министерства высшего образования и науки РФ.

Список наград: Премия правительства Москвы для молодых ученых (2017).

Преподавательская деятельность: Белотелов В.И. ежегодно читает три лекционных курса: "Сверхбыстрые процессы в магнитных средах", "Магнитооптика однородных сред и наноструктур", "Перестраиваемая нанофотоника". Под научным руководством В.И. Белотелова защищены 23 выпускных квалификационные работы и 7 кандидатских диссертаций, а также В.И. Белотелов выступил научным консультантом у двух докторов физико-математических наук.

Список наиболее значимых публикаций: 

1. V.I. Belotelov et al., "Enhanced magneto-optical effects in magnetoplasmonic crystals", Nature Nanotechnology 6, 370-376 (2011).

1. D.O. Ignatyeva, V.I. Belotelov et al. "Plasmonic layer-selective all-optical switching of magnetization with nanometer resolution", Nature Сommunications 10(1), 4786 (2019).

2. D.O. Ignatyeva, V.I. Belotelov et al., "All-dielectric magnetic metasurface for advanced light control in dual polarizations combined with high-Q resonances", Nature Communications 11, 5487 (2020).

3. M. Jäckl, V.I. Belotelov et al., "Magnon accumulation by clocked laser excitation as source of long-range spin waves in transparent magnetic films", Physical Review X 7, 2, 021009 (2017).

4. M. A. Yavorsky, V. I. Belotelov et al., "Topological Faraday Effect for Optical Vortices in Magnetic Films", Phys. Rev. Lett. 130, 166901 (2023).

5. V.I. Belotelov et al., "Plasmon-mediated magneto-optical transparency", Nature Communications 4, 2128 (2013).

6. L.E. Kreilkamp, V.I. Belotelov et al., "Waveguide-plasmon polaritons enhance transverse magneto-optical Kerr effect", Physical Review X 3, 4, 041019 (2013).

7. V. I. Belotelov et al., "Extraordinary Magneto-Optical Effects and Transmission through Metal-Dielectric Plasmonic Systems"", Phys. Rev. Lett. 98, 7, 077401 (2007).

8. S. Xia, V. I. Belotelov et al. "Circular Displacement Current Induced Anomalous Magneto-Optical Effects in High Index Mie Resonators" Laser & Photonics Reviews 16, 2200067 (2022).

9. A.I. Chernov, V.I. Belotelov et al. "All-Dielectric Nanophotonics Enables Tunable Excitation of the Exchange Spin Waves", Nano Letters 20(7), 5259-5266 (2020).

10. A.N. Kalish, V.I. Belotelov et al., "Magnetoplasmonic Quasicrystals: an Approach for Multiband Magneto-optical Response", Optica 5, 5, 617-623 (2018).

11. D.O. Ignatyeva, V.I. Belotelov et al., “Asymmetric Faraday effect caused by a break of spatial symmetry”, Physical Review Applied 22, 044064 (2024).

Дополнительная информация: В 2019-2023 г.г. В.И. Белотелов руководил мегагрантом Министерства науки и высшего образования, в рамках которого им создана в Крымском федеральном университете им. В.И. Вернадского новая лаборатория “Функциональных материалов для квантовых технологий”.

В лаборатории создана современная установка жидкофазной эпитаксии магнитных оксидных плёнок (ферритов-гранатов), которая позволила получить ряд уникальных тонких плёнок ферритов-гранатов, обладающих выдающимися свойствами (высокий магнитооптический коэффициент, высокая магнитная добротность) при комнатной температуре и даже при криогенных температурах, вплоть до 15 мК, что крайне важно для их применений для квантовых вычислений.