Nataliya Pugach

Leading Research Fellow:HSE Tikhonov Moscow Institute of Electronics and Mathematics (MIEM HSE) / Quantum Nanoelectronics Laboratory
Professor:HSE Tikhonov Moscow Institute of Electronics and Mathematics (MIEM HSE) / School of Electronic Engineering

Nataliya Pugach has been at HSE University since 2016.

Responsibilities

Teaching and scientific work

Education and Degrees

1999
Candidate of Sciences* (PhD)
1996
Degree in Physics
Lomonosov Moscow State University, Physics

* Candidate of Sciences
According to the International Standard Classification of Education (ISCED) 2011, Candidate of Sciences belongs to ISCED level 8 - "doctoral or equivalent", together with PhD, DPhil, D.Lit, D.Sc, LL.D, Doctorate or similar. Candidate of Sciences allows its holders to reach the level of the Associate Professor.

Continuing education / Professional retraining / Internships / Study abroad experience

01.10.2015 – 07.11.2015 01.10.2008 – 31.10.2008	Institut Neel, CNRS, Grenoble, France Visiting scientist. Host: Prof. C. Lacroix, T. Champel
04.11.2014 - 01.02.2015	Institut Nanosciences et Cryogénie CEA Grenoble, France. Visiting scientist. Hosts: M. Houzet, J. Meyer
15.10.2013 – 20.12.2013	Ruhr University Bochum, Germany Visiting scientist. Host: Prof. K.B. Efetov
28.05.2013 – 15.06.2013 09.12.2012 – 20.12.2012 30.03.2012 – 05.05.2012 02.11.2011 – 30.11.2011 24.01.2011 – 28.02.2011 05.11.2009 – 14.11.2009 17.06.2009 – 26.06.2009 01.12.2008 – 31.01.2009	Tübingen University, Germany Physikalisches Institut Experimentalphysik II Visiting scientist Hosts: Prof. R. Kleiner, Prof. D. Koelle
07.09.2012 - 05.10.2012 02.09.2011 – 30.09.2011 04.10.2009 – 30.10.2009	LOMA University Bordeaux I, France Visiting scientist Host: Prof. A. I. Buzdin

Academic Supervision

for a degree of Candidate of Science

PhD thesis “Fractional Josephson vortices in the quantum limit” defended in Ulm University , Germany 2013

Publications

Books³

Book Скуратов М. И., Пугач Н. Г. СБОРНИК ТЕЗИСОВ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «УФИМСКАЯ ОСЕННЯЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ШКОЛА – 2021». [б.и.], 2021.
Book Пугач Н. Г., Джепаров Д. И., Гусев Н. СБОРНИК ТЕЗИСОВ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «УФИМСКАЯ ОСЕННЯЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ШКОЛА – 2020». [б.и.], 2020.
Book Pugach N. International roadmap for devices and systems. Cryogenic electronics and quantum information processing. 2018 Update. IEEE, 2019.

Articles and book chapters³⁶

Article Seleznyov Dmitry, Yagovtsev V., Pugach N., Tao L. Ferromagnetic insulator induced inverse proximity effect in superconducting DoS // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2024. Vol. 595. Article 171645. doi
Article de L. Silveira R., Croitoru M., N. G. Pugach, de C. Romaguera A. R., Aguiar J. A. Engineering low-temperature proximity effect in clean metals by spectral singularities // New Journal of Physics. 2023. Vol. 25. Article 093009. doi
Article Yaroslav V. Turkin, Nataliya Pugach. Spin dynamics in superconductor/ferromagnetic insulator hybrid structures with precessing magnetization // Beilstein Journal of Nanotechnology. 2023. Vol. 14. P. 233-239. doi
Article Туркин Я. В., Пугач Н. Г., Екомасов Е. Г., Львов Б. Г. Динамический эффект близости в гибридных структурах сверхпроводник/ферромагнитный диэлектрик // Физика металлов и металловедение. 2023. Т. 124. № 1. С. 42-48. doi
Chapter Туркин Я. В., Шагаева А. Е., Пугач Н. Г. ИНЖЕКТИРОВАНИЕ СПИНОВОГО СВЕРХПРОВОДЯЩЕГО ТОКА ПУТЕМ ПРЕЦЕССИИ НАМАГНИЧЕННОСТИ // В кн.: Избранные труды II Всероссийской молодежной школы-конференции «СОВРЕМЕННЫЕ ФИЗИКА, МАТЕМАТИКА, ЦИФРОВЫЕ И НАНОТЕХНОЛОГИИ В НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ (ФМЦН-23)». Уфа : Издательство БГПУ, 2023. С. 56-63.
Article Селезнёв Д. В., Яговцев В. О., Пугач Н. Г., Туркин Я. В., Екомасов Е. Г., Львов Б. Г. Обратный эффект близости в гетероструктурах сверхпроводник–ферромагнитный диэлектрик // Физика металлов и металловедение. 2023. Т. 124. № 2. С. 196-203. doi
Article Жакетов В. Д., Девятериков Д., Авдеев М., Норов Д., Колупаев Е. Д., Кузьменко М., Пугач Н. Г., Хайдуков Ю. Н., Кравцов Е. А., Никитенко Ю. В., Аксенов В. Л. Структурные свойства сверхрешеток Nb/Dy и Nb/Ho // Физика твердого тела. 2023. Т. 65. № 7. С. 1123-1128. doi
Article Pugach N., Safonchik M. O., Belotelov V., Ziman T., Champel T. Superconducting Spin Valves Based on a Single Spiral Magnetic Layer // Physical Review Applied. 2022. Vol. 18. No. 5. Article 054002. doi
Article Pugach N., Heim D. M., Seleznev D. V., Chernov A. I., Menzel D. Switchable spiral Josephson junction: a superconducting spin-valve proposal // Superconductor Science and Technology. 2022. Vol. 35. Article 025002. doi
Article Скуратов М. И., Пугач Н. Г., Екомасов Е. Г., Львов Б. Г. Искусственные нейронные сети: базовые принципы и возможные реализации // Известия Уфимского научного центра РАН. 2022. № 4. С. 5-11. doi
Article Екомасов Е. Г., Антонов Г. И., Назаров В. Н., Н. Г. Пугач Совместное влияние магнитного поля и спин-поляризованного тока на переключение полярности магнитных вихрей в спин-трансферном наноосцилляторе // Письма в Журнал технической физики. 2022. Т. 48. № 15. С. 33-36. doi
Article Gusev N., Dgheparov Daniil, Pugach N., Belotelov V. Magnonic control of the superconducting spin valve by magnetization reorientation in a helimagnet // Applied Physics Letters. 2021. Vol. 118. P. 1-6. doi
Article Yagovtsev V., Gusev N., Pugach N., Eschrig M. The inverse proximity effect in strong ferromagnet–superconductor structures // Superconductor Science and Technology. 2021. Vol. 34. Article 025003. doi
Article Екомасов Е., Степанов С., Звездин К., Пугач Н. Г., Антонов Г. ВЛИЯНИЕ СПИН-ПОЛЯРИЗОВАННОГО ТОКА НА ДИНАМИКУ И ИЗМЕНЕНИЕ СТРУКТУРЫ МАГНИТНЫХ ВИХРЕЙ В ТРЕХСЛОЙНОМ ПРОВОДЯЩЕМ НАНОЦИЛИНДРЕ БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА // Физика металлов и металловедение. 2021. Т. 122. № 3. С. 212-220. doi
Article Джепаров Д. И., Пугач Н. Г., Львов Б. Г., Гусев Н., Екомасов Е. Визуализация распределения спиральной намагниченности ферромагнитного слоя сверхпроводящего спинового вентиля // Известия Уфимского научного центра РАН. 2021. № 1. С. 5-9.
Article Яговцев В. О., Пугач Н. Г., Екомасов Е., Львов Б. Г. НАМАГНИЧЕННОСТЬ В БИСЛОЯХ СВЕРХПРОВОДНИК–ФЕРРОМАГНИТНЫЙ МЕТАЛЛ, ВЫЗВАННАЯ ОБРАТНЫМ ЭФФЕКТОМ БЛИЗОСТИ // Физика металлов и металловедение. 2021. № 9. С. 908-916. doi
Article Екомасов Е., Степанов С., Назаров В. Н., Звездин К., Пугач Н. Г., Антонов Г. Совместное влияние магнитного поля и спин-поляризованного тока на связанную динамику магнитных вихрей в спин-трансферном наноосцилляторе // Письма в Журнал технической физики. 2021. Т. 47. № 17. С. 26-28. doi
Article Gordeeva A., Pankratov A., N.G. Pugach, A.S. Vasenko, Zbrozhek V., Blagodatkin A., Pimanov D., Kuzmin L. Record Electron Self-Cooling in Cold-Electron Bolometers with a Hybrid Superconductor-Ferromagnetic Nanoabsorber and Traps // Scientific Reports. 2020. Vol. 10. No. 21961. P. 1-10. doi
Article Яговцев В. О., Пугач Н. Г. Намагниченность, наведенная в сверхпроводнике из-за эффекта близости с ферромагнитным диэлектриком // Физика металлов и металловедение. 2020. Т. 121. № 3. С. 277-282. doi
Article Bakurskiy S. V., Klenov N. V., Soloviev I. I., Pugach N., Kupriyanov M. Y., Golubov A. A. Protected 0-π states in SIsFS junctions for Josephson memory and logic // Applied Physics Letters. 2018. Vol. 113. No. 082602. P. 082602-1-082602-5. doi
Article Stoutimore M. J., Rossolenko A. N., Bolginov V. V., Oboznov V. A., Rusanov A. Y., Baranov D. S., Pugach N., Frolov S. M., Ryazanov V., Van Harlingen D. J. Second-Harmonic Current-Phase Relation in Josephson Junctions with Ferromagnetic Barriers // Physical Review Letters. 2018. Vol. 121. No. 177702. P. 177702-1-177702-5. doi
Article Пугач Н. Г., Сафончик М. О., Хайм Д., Яговцев В. О. Сверхпроводящие спиновые вентили на основе спиральных магнетиков // Физика твердого тела. 2018. Т. 60. № 11. С. 2196-2202. doi
Article Пугач Н. Г., Сафончик М. О. Увеличение критической температуры сверхпроводящего перехода гибридной структуры при намагничивании спиральных антиферромагнетиков // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2018. Т. 107. № 5. С. 320-324. doi
Article Pugach N., Safonchik M., Champel T., Zhitomirski M., Landeranta E., Eschrig M., Lacroix C. Superconducting spin valves controlled by spiral re-orientation in B20-family magnets // Applied Physics Letters. 2017. Vol. 111. P. 162601-1-162601-5. doi
Chapter Пугач Н. Г., Сафончик М. О. Сверхпроводниковые спиновые вентили с неколлинеарными магнетиками // В кн.: "Нанофизика и наноэлектроника" Труды XXI Международного симпозиума. Н. Новгород : Издательство Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, 2017. С. 94-95.
Chapter Pugach N., Safonchik M. Noncollinear Magnets Based Superconducting Spin Valves, in: MIPT Conference & International School “Superconducting hybrid nanostructures: physics and application” September 19-26, 2016. Dolgoprudni : , 2016. P. 45-45.
Article Flokstra M. G., Satchell N., Kim J., Burnell G., Curran P., Bending S., Cooper J., Kinane C., Langridge S., Isidory A., Pugach N., Eschrig M., Lutkens H., Suter A., Prokcha T., Lee S. Remotely induced magnetism in a normal metal using a superconducting spin-valve // Nature Physics. 2016. Vol. 12. P. 57-61. doi
Chapter Pugach N., Safonchik M. Superconducting Spin Valves Based on Noncollinear Antiferromagnets, in: "Micro- and Nanoelectronics – 2016" Proceedings of the International Conference. M. : Max press, 2016. P. 62-62.
Article Flokstra M. G., Cunningham T., Kim J., Satchell N., Burnell G., Curran P., Bending S., Kinane C., Cooper J., Langridge S., Isidory A., Pugach N., Eschrig M., Lee S. Controlled suppression of superconductivity by the generation of polarized Cooper pairs in spin-valve structures // Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics. 2015. Vol. 91. P. 060501(R). doi
Article Curran P., Kim J., Satchell N., Witt J. D., Burnell G., Flokstra M. G., Lee S., Cooper J., Kinane C., Langridge S., Isidory A., Pugach N., Eschrig M., Bending S. Irreversible magnetization switching at the onset of superconductivity in a superconductor ferromagnet hybrid // Applied Physics Letters. 2015. Vol. 107. P. 262602-262602. doi
Chapter Pugach N., Eschrig M., Isidori A., Flokstra M. G., Cunningham T., Kim J., Satchell N., Burnell G., Bending S. J., Curran P. J., Langridge S. J., Kinane C., Cooper J., Lee S. L. Superconducting FSF spin-valves with strong ferromagnetic elements, in: "Нанофизика и наноэлектроника" Труды XIX Международного симпозиума Т. 1. Н. Новгород : Издательство Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, 2015. P. 89-90.
Article Heim D. M., Pugach N., Kupriyanov M. Y., Goldobin E., Koelle D., Kleiner R., Ruppelt N., Weides M., Kohlstedt H. The effect of normal and insulating layers on 0-π transitions in Josephson junctions with a ferromagnetic barrier // New Journal of Physics. 2015. Vol. 17. P. 113022. doi
Chapter Pugach N., Heim D. M., Kupriyanov M. Y., Goldobin E., Koelle D., Kleiner R. Role of normal layer in ferromagnetic Josephson junctions, in: "Нанофизика и наноэлектроника" Труды XVIII Международного симпозиума Т. 1. Н. Новгород : Издательство Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, 2014. P. 79-80.
Article Heim D. M., Pugach N., Kupriyanov M. Y., Goldobin E., Koelle D., Kleiner R. Erratum: Ferromagnetic planar Josephson junction with transparent interfaces: a phi junction proposal // Journal of Physics: Condensed Matter. 2013. Vol. 25. P. (2013) 239601. doi
Article Heim D. M., Pugach N., Kupriyanov M. Y., Goldobin E., Koelle D., Kleiner R. Ferromagnetic planar Josephson junction with transparent interfaces: a phi junction proposal // Journal of Physics: Condensed Matter. 2013. Vol. 25. P. 215701. doi
Chapter Пугач Н. Г., Буздин А., Хаим Д. Наведенный магнитный момент в триплетных контактах Джозефсона и планарный S-FN-S φ-контакт // В кн.: НАНОФИЗИКА И НАНОЭЛЕКТРОНИКА Труды XVII Международного симпозиума Т. 1. Н. Новгород : Издательство Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, 2013. С. 61-62.

Working papers⁴

Preprint Pugach N., Safonchik M. O., Belotelov V., Ziman T., Champel T. Superconducting spin valves based on a single spiral magnetic layer / Series "cond-mat". 2022. No. 2110.00369. doi
Preprint Bakurskiy S. V., Klenov N. V., Soloviev I. I., Pugach N., Kupriyanov M. Y., Golubov A. A. Protected 0-p states in SIsFS junctions for Josephson memory and logic / Cornell University. Series cond-mat "arxiv.org". 2018. No. 1808.07090.
Preprint Stoutimore M. J., Rossolenko A. N., Bolginov V. V., Oboznov V. A., Rusanov A. Y., Baranov D. S., Pugach N., Frolov S. M., Ryazanov V. V., Van Harlingen D. J. Second-Harmonic Current-Phase Relation in Josephson Junctions with Ferromagnetic Barriers / Series "cond-mat". 2018. No. 1805.12546.
Preprint Pugach N., Safonchik M., Champel T., Zhitomirski M., Landeranta E., Eschrig M., Lacroix C. Superconducting spin valves controlled by spiral re-orientation in MnSi / Cornell University. Series cond-mat "arxiv.org". 2017. No. 1702.08828.

Conferences

2017
Moscow International Symposium on Magnetism (Москва). Presentation: SUPERCONDUCTING SPIN VALVES BASED ON MAGNETIC SPIRAL REORIENTATION
Moscow International Symposium on Magnetism (Москва). Presentation: CRITICAL JOSEPHSON CURRENT CONTROLLED BY SPIRAL RE-ORIENTATION IN MnSi
Moscow International Symposium on Magnetism (Москва). Presentation: SUPERCONDUCTING-MAGNETIC LAYERED METAMATERIAL
2016
Superconducting hybrid nanostructures: physics and application (Долгопрудный). Presentation: Noncollinear Magnets Based Superconducting Spin Valves
International Conference "Micro- and nanoelectronics - 2016", Moscow-Zvenigorod, Russia (Москва). Presentation: Superconducting Spin Valves Based on Noncollinear Antiferromagnets

Grants

2017 Participant in the Basic Research Program NRU HSE “Macroscopic quantum phenomena at low and ultralow temperatures”, head Prof. K. Yu Arutyunov

2016 G-RISC grant for teaching in Germany

2015-2016 Collaboration Grant of Royal Society (UK) and Russian Foundation for Basic Research. Principal Investigator

2015 Visiting grant Centre de Physique Theorique Grenoble-Alps

2014 Stipendium of French government for scientific researchers

2014 Superconducting-Ferromagnetic Metamaterials Consortium, United Kingdom. Participant.

2010 - 2014 Grant of Russian Government (Megagrant): Co-investigator

2011 - 2013 DAAD program “Ostpartnerschaften” for bilateral cooperation between the MSU and the University of Tübingen.

Topic: Superconductor-Ferromagnet Hybrid structures.

Scientist responsible for the Russian side

1998 - 2016 Grants of Russian Foundation for Basic Research (RFBR)

Participation in 15 projects for 2-3 years

2008, 2009, 2011, 2012 Grants of LEA Physique Theorique et Matiere Condense CNRS, France

2008, 2013 DAAD Stipendiums: Forschungsaufenthalte für Hochschullehrer und Wissenschaftler and V. Vernadsky program, Germany

Employment history

2013-to date. Senior Researcher, Lomonosov Moscow State University (MSU) Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics

January 2014 – July 2014 PhD Research Assistant. Royal Holloway University of London

Nov. 1998 – April 2013 Assiatant Professor, Researcher, Junior Researcher Lomonosov Moscow State University, Faculty of Physics

Timetable for today

Show timetable archive

Full timetable

Nataliya Pugach

Responsibilities

Education and Degrees

Continuing education / Professional retraining / Internships / Study abroad experience

Academic Supervision

Courses (2023/2024)

Courses (2022/2023)

Courses (2021/2022)

Courses (2020/2021)

Courses (2019/2020)

Courses (2018/2019)

Courses (2017/2018)