Скачати повний текст

Досліджено спектри електронів, дірок, екситонів і фононів у простих і складних сферичних квантових точках, а також електрон- і екситон-фононній взаємодії у зазначених наносистемах. Розвинуто теорію та виконано розрахунки спектрів і хвильових функцій квазічастинок у багатошарових сферичних квантових точках і сферичних періодичних наноструктурах. Висвітлено особливості локалізації квазічастинок у них. На підставі прикладу циліндричної квантової точки зі скінченною висотою потенціального бар'єра на межі поділу середовищ запропоновано метод наближеного розрахунку спектрів електронів і дірок у квантових точках несферичної симетрії. Розраховано зонні характеристики для надгратки сферичних квантових точок. У рамках моделі діелектричного континууму розвинуто теорію та розраховано енергії обмежених і інтерфейсних фононів у складних сферичних квантових точках. На основі методу функцій Гріна розраховано перенормування енергій основних етапів електрона та дірки взаємодією з фононами з повним врахуванням конфігураційної взаємодії. Розвинуто теорію квазістаціонарних резонансних станів електронів і дірок у "відкритих" сферичних та циліндричних наносистемах. Розраховано залежності часів життя квазістаціонарних резонансних станів від розмірів квантових ям, ширини потенціальних бар'єрів та величини поздовжнього квазіімпульсу для "відкритих" квантових дротів.

  Скачати повний текст

Установлено структуру J-агрегатів amphi-PIC й особливості формування локалізованих і поляронних екситонних станів за умов великого ступеня безладу. Показано, що залежно від умов приготування J-агрегати amphi-PIC можуть формувати одношарову (циліндричну) чи двошарову (циліндричну та дискову) структури. Установлено, що за умов опромінення коротко-хвильовим збудженням окремих (обособлених) J-агрегатів відбувається фотоіндукована реорганізація їх молекулярного впакування. Виявлено локальні екситонні стани у даних агрегатів, які мають прояв у спектрах окремих J-агрегатів за низької температури як багатьох окремих ліній. Досліджено процес безвипромінювального переносу енергії у нанорозмірних системах на прикладі J-агрегатів і міцел поверхнево активних речовин. Показано, що за умов великого ступеня безладу короткохвильову частину J-смуги формують делокалізовані екситони, а довгохвильовий край - локалізовані екситонні стани. Установлено складний характер температурної залежності процесу міграції екситонів, взаємопов'язаний з дією статичного та динамічного безладів. Показано головну роль безладу у розвитку поляронної релаксації нижче дна екситонної зони й у формуванні бар'єра автолокалізації.

  Скачати повний текст

Показано, що цей ефект обумовлений належністю даних кристалів до звичайних у моноклінічній фазі та шаруватих - у гексагональний. Зареєстровано перехідну область в інтервалі температур 150 - 220 К, що складається з двох областей: гетерофазної (183 - 220 К) і залишкових внутрішніх напружень у моноклінній фазі (150 - 183 К). З'ясовано зміну характеру екстонно-фононної взаємодії внаслідок підвищення температури від слабкої до сильної в околі 150 К. З'ясовано природу ліній КРС і знайдено давидівські дублети. На основі цього ефекту запропоновано оптичний аналог транзистора.

  Скачати повний текст

Зазначено, що міграція екситонів досліджувалась завдяки використанню двох інших барвників, інкорпорованих до J-агрегатів, які служать акцепторами енергії. Ефективність екситонного транспорту визначено з гасіння люмінесценції J-агрегатів екситонними пастками завдяки використанню модифікованого рівняння Штерна - Фольмера. Встановлено, що ефективність міграції екситонів можна збільшити майже в 1,5 раза, якщо зменшити ступінь статичного безладу в J-агрегатах за рахунок формування комплексу "J-агрегат-ПАР ЦПБ".Дослідження температурної залежності сенсибілізованої люмінесценції екситонних пасток в J-агрегатах з великим ступенем статичного безладу показало, що основним механізмом екситонного транспорту в J-агрегатах amphi-PIC є когерентний, тобто розповсюдження екситонів як хвильових пакетів.

  Скачати повний текст

Досліджено можливості застосування модифікованого статистичного методу для розрахунків електронних властивостей металоксидних кристалів. Продемонстровано його ефективність на прикладі розрахунків багатокомпонентних кристалів зі змішаним типом хімічного зв'язку та великим числом атомів в елементарній комірці. У межах модифікованого статистичного методу одержано прийнятний кількісний опис тензора градієнта електричного поля за умов стиску та у разі зміни стехіометрії системи. Виявлено зміну знака похідної квадрупольної константи за тиском під час переходу від орторомбічної структури до тетрагональної, на підставі якої пояснено істотний вплив нестійкості гратки La-SR оксидів на електричні надтонкі взаємодії. Вивчено можливість зміни валентності рідкісноземельних іонів під впливом надвисокого тиску у разі незмінності кристалічної структури сполук. З урахуванням принципу електронейтральності Полінга проаналізовано припущення про можливість використання динаміки зміни величини середнього заряду іона як міри нестійкості системи. У даному контексті розглянуто структурний фазовий перехід, ініційований високим тиском, у кристалі EuO. Виявлено, що результати розрахунків добре корелюються з експериментальними даними.

  Скачати повний текст

Досліджено спектр одного електрону та двох електронів для двох тунельно-зв'язаних квантових точок (КТ) сферичної форми з урахуванням розриву зон на межах поділу середовищ та залежності ефективної маси частинок від координат. Проаналізовано ймовірність перебування електрона у даній гетеросистемі. Розв'язано одночастинкову задачу з двома тунельно-зв'язаними КТ циліндричної форми з урахуванням розриву зон для горизонтально та вертикально з'єднаних систем. Досліджено спектр електрона для двох тунельно-зв'язаних КТ кубічної форми. З урахуванням розриву зон уперше знайдено розв'язок рівняння Шредінгера екситона у двох тунельно-зв'язаних КТ циліндричної форми. Проаналізовано залежність енергії зв'язку екситона від відстані між КТ. Досліджено генезис сили осцилятора переходу у екситонний стан. Проаналізовано залежність величини розщеплення енергетичних рівнів частинки від форми нанокристалів.

  Скачати повний текст

Досліджено електронно-стимульовані явища у кріогенних інертних елементах, попередньо опромінених іонізуючим випромінюванням. Зареєстровано термо- та фотостимульовану екзоелектронну емісію з атомарних кріокристалів Ne та Xe. За допомогою комплексного експериментального дослідження оптичними та струмовими методами активаційної спектроскопії виявлено новий механізм релаксації у системі локалізованих заряджених частинок, в основу якого покладено випромінювальну рекомбінацію домішкових атомів. Виявлено ефект аномально сильної низькотемпературної "пост-десорбції" атомів і запропоновано механізм цього явища. Визначено енергетичні рівні електронно-стимульованих структурних дефектів у твердому Ne і твердому Xe. Для твердого Ne встановлено їх атомну конфігурацію.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Теоретично досліджено оптичні властивості анізотропних і низьковимірних кристалів в екситонній області спектра. Знайдено функції зв'язку екситонів з поперечними та поздовжніми оптичними й акустичними фононами. На даній основі методом запізнілих функцій Гріна проведено обчислення впливу анізотропії основних фізичних параметрів на частотну й температурну залежність форми контура смуги вбирання та дисперсії світла в одновісних кристалах. Досліджено особливості згасання екситонів на фононах і з'ясовано відносну роль просторової дисперсії, згасання та товщини перехідного шару у відбиванні та зміщенні екстремумів резонансного відбивання світла в кристалах. Вивчено особливості у спектрах молекулярних структур низьких просторових розмірів під час квантових переходів екситонів між найнижчими зонами та за умов переходів у стани зарядженого екситону.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено оптичні спектри і особливості утворення та руйнування J-агрегатів амфіфільних молекул. Встановлено взаємозв'язок форми екситонної смуги поглинання з енергетичним та топологічним безладдям у молекулярному ланцюжку J-агрегатів. З'ясовано складну структуру низькотемпературної смуги люмінесценції J-агрегатів, котра формується світінням вільних та автолокалізованих екситонів. Виявлено зниження бар'єру автолокалізації екситонів у J-агрегатах з більш сильним топологічним безладдям. Надано мікроскопічну модель J-агрегатів, що дозволяє послідовно пояснювати спостережені особливості оптичних спектрів та динаміки екситонів у J-агрегатах S120 з великим енергетичним та топологічним безладдям.

  Скачати повний текст

Наведено результати комплексних досліджень особливостей дисперсії елементарних збуджень різного типу (фононних і електронних) у сполуках зі структурою вюрциту. Досліджено поляризовані спектри комбінаційного розсіяння світла (КРС) другого порядку у кристалах ZnO та надано їх повну інтерпретацію на підставі теоретико-групового аналізу правил відбору та визначення точок нульового нахилу дисперсійних кривих фононних станів, що одержано з застосуванням апарату проективних представлень. Виявлено нові смуги у спектрі вторинного випромінювання монокристалів ZnO під час збудження в області, близькій до екситонного резонансу. Проаналізовано поляризаційну поведінку та енергетичне положення цих ліній та запропоновано пояснення їх природи резонансним поляритон-поляритонним розсіянням. Досліджено тонку структуру низькотемпературних спектрів фотолюмінесценції (ФЛ), відбивання та пропускання основного та збуджених станів A-екситонної серії у монокристалах CdSe. Виявлено прояви ефекту пружного та непружного поляритон-поляритонного розсіяння у спектрах ФЛ кристалів CdSe. Зареєстровано квантовий розмірний ефект для порошків ZnO з розмірами частинок 40 нм.

  Скачати повний текст

Досліджено критичні швидкості надплинного руху в двокомпонентному надлишковому бозе-конденсаті, стаціонарні хвилі, що виникають за їх перевищення, а також критичні параметри надплинного стану магнітоекситонів у багатошарових напівпровідникових системах. Для двокомпонентної атомарної системи у загальному випадку різних швидкостей компонент одержано умови на критичні швидкості надплинного руху й умову стабільності системи відносно просторового розшарування компонент. Побудовано картини гребенів стаціонарних хвиль, які виникають у системі з точковою перешкодою у разі завищення критичних швидкостей. Виявлено збурення густини компонент залежно від відстані до перешкоди. Розглянуто двошарову систему на основі графена в перпендикулярному шарам магнітному полі. Встановлено, що для виникнення стану з міжшаровою фазовою когерентністю в такій системі та формування надплинного газу електрон-діркових пар необхідно прикласти перпендикулярне шарам електричне поле. Одержано залежність критичної температури від міжшарової відстані та магнітного поля. Досліджено надплинні можливості екситонів у чотиришаровій електронній системі в перпендикулярному магнітному полі. На основі критерію Ландау одержано критичні суми та критичні параметри системи. Набула подальшого розвитку теорія ефекту бездисипативного захоплення між надплинними екситонними компонентами.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий безконтактний спосіб визначення параметрів магнітної підсистеми напівмагнітних напівпровідників, який базується на збудженні в них лінійних поверхневих поляритонів за допомогою ефекту порушеного повного внутрішнього відбиття. Зроблено припущення щодо існування нелінійних поверхневих поляритонів у напівмагнітних напівпровідниках, діелектрична проникність яких залежить від інтенсивності електричного поля.

  Скачати повний текст

Досліджено поверхневі поляритони (ПП) у надгратках (НГ), які складаються з двовимірних електронних систем (ДЕС), розміщених у зовнішньому квантуючому магнітному полі, яке спрямовано перпендикулярно до ДЕС. Наведено дисперсійні характеристики ПП у нескінченних НГ I та II типів, у скінченних упорядкованих, а також слабкорозупорядкованих НГ. Встановлено, що зі зміною величини зовнішнього магнітного поля усі характеристики ПП змінюються стрибкоподібним способом. Проаналізовано ефекти зміни властивостей додаткового поверхневого поляритона (ДПП) та відокремлення дисперсійної кривої ДПП від моди звичайних ПП за умов збільшення кількості ДЕС у скінченній упорядкованій НГ. Вперше досліджено вплив положення дефектної або зміщеної ДЕС на характер спектра ПП у слабкорозупорядкованих НГ. Розглянуто ефект зникнення ДПП у слабкорозупорядкованій НГ із дефектною ДЕС за умов збільшення фактора заповнення рівнів Ландау дефектної ДЕС.

  Скачати повний текст

Розглянуто залежність енергії зв'язку полярона, його ефективної маси та середньої швидкості від хвильового вектора. Проведено порівняльний аналіз даних величин у структурах з різною величиною параметра електрон-фононної взаємодії для моделей скінченної та нескінченної потенціальних ям і різних ширин квантової ями (КЯ). На підставі знайденого закону дисперсії полярона, враховуючи взаємодію електрона як з обмеженими, так з інтерфейсними та напівобмеженими фононами, визначено залежність густини станів полярона від енергії в області енергій менших за енергію фононів. Визначено внесок у густину станів кожної з фононних віток. Встановлено закони дисперсії для кожного типу поляризаційних фононів і обмежені інтервали енергій, в яких вони можуть існувати, для симетричних і несиметричних тришарових наногетеросистем кристалів гексагональної симетрії. Висвітлено характер залежностей частот від хвильового вектора для усіх типів фононних мод.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вивчено вплив анізотропної квадратичної магнітооптичної взаємодії на властивості поляритонів у низці напівобмежених гіротропних магнітних структур, що знаходяться у постійному зовнішньому електричному полі та межують з немагнітним середовищем. Показано, що зовнішнє електричне поле індукує невзаємність спектра об'ємних магнітних поляритонів ТМ і ТЕ типу вже в необмеженому гіротропному магнітному середовищі. Виявлено аномалії за умов локалізації, відбиття та проходження об'ємної електромагнітної хвилі крізь межу розподілу "гіротропний магнетик - немагнітний діелектрик".

  Скачати повний текст