Досліджено структурні параметри, температурні, концентраційні, часові, польові та баричні залежності окремих резистивних параметрів сполук високотемпературних надпровідних купратів (ВТНП) системи 1-2-3. Встановлено фізичні закономірності проходження динамічних фазових переходів. Розкрито особливості взаємовпливу процесів локалізації носіїв, флуктуаційної та псевдощілинної аномалій за умов дії зовнішніх чинників (низької температури, високого тиску та магнітного поля), а також структурної анізотропії та заданої топології дефектів кристалічної решітки у ВТНП-сполуках системи 1-2-3.

  Скачати повний текст

Показано, що на анізотропію магнітних і надпровідних властивостей впливають вміст кисню, величина та напрям зовнішнього магнітного поля.

  Скачати повний текст

Експериментально виявлено дальній магнітний порядок у шаруватих наногранулярних плівках метал/ізолятор, обумовлений дипольними міжгранульними взаємодіями (так званий суперферомагнітний стан). Побудовано повну магнітну фазову діаграму таких систем у координатах густина гранул - температура. Виявлено, що метод електронно-променевого співвипаровування, що використовується для виготовлення гранулярних плівок у широкому діапазоні концентрацій, призводить до виникнення великої площинної одноосної анізотропії, чутливої до складу плівки. Розроблено теорію феромагнітного резонансу (ФМР) у гранулярних плівках з урахуванням розміру гранул і температури, що дозволило описати результати, одержані за даним та попередніми дослідженнями. Установлено кореляції між структурною та магнітною перколяціями, а також поведінкою тунельного магнітоопору у шаруватих гранулярних плівках. З'ясовано, що магнеторезистивні властивості наногранулярних шаруватих плівок метал - ізолятор не залежать від кількості шарів. Спостережено явище повільної електричної релаксації, яке полягає у повільному зменшенні напруги після відключення джерела струму зі стаціонарного стану, за низьких температур час такої релаксації досягав десятків секунд. Доведено взаємозв'язок між площинною анізотропією 4-го порядку у квадратних гратках циліндричних магнітних мікродисків і шириною лінії феромагнітного резонансу у цій системі. Теоретично обгрунтовано ефекти, що було спостережено. Експериментально виявлено й описано просторове квантування дипольних спінових хвиль у перпендикулярно намагнічених плоских циліндричних мікродисках.

  Скачати повний текст

Під час охолодження металічних плівок вперше встановлено появу додаткової екситон-двомагнонної смуги A + 4J (2,28 еВ), обумовленої народженням на міжзонних переходах двох слабозв'язаних магнонів. Зроблено висновок про появу страйпового упорядкування в нормальному стані та його збереження у надпровідній фазі. Одержано підтвердження припущення про розвиток страйпового та псевдощілинного стану в одній області температур.

  Скачати повний текст

Теоретично досліджено взаємодію електромагнітного випромінювання з неоднорідними поверхнями твердих тіл, які несуть на собі частинки сторонньої речовини або мають складний рельєф. Запропоновано узагальнення мікроскопічної теорії електростатичного відгуку системи куль на поверхні твердого тіла, що дає змогу розглядати просторові системи неоднакових за розміром та матеріалом сферичних частинок, розташованих довільним чином поблизу межі поділу фаз. Базуючись на рівняннях розвиненої теорії в дипольному наближенні одержано тензор поляризованості кулі в системі двох куль над підкладкою та проведено аналіз впливу підкладки на поляризованість та оптичні властивості нанорозмірних частинок сферичної форми. Показано, що дипольна взаємодія кулі з підкладкою призводить до розщеплення одночастинкового резонансу кулі на чотири резонанси, проаналізовано закономірності цього розщеплення. Одержано вираз для резонансних частот кулі поблизу підкладки. Виведено частотну залежність поляризованості та вирази для сили осциляторів резонансних мод кулі. Аналітично розв'язано задачу розсіяння електромагнітних хвиль шорсткою поверхнею, яка моделюється фрактальною функцією Вейєрштрасса. Показано, що у разі розсіяння світла поверхнею фрактального рельєфу порушується закон дзеркального відбиття, а картина розсіяння містить сплески інтенсивності в різних напрямках. Зроблено висновок, що закономірності розсіяння є наслідком поєднання хаотичності та самоподібності у рельєфі фрактальної поверхні.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Із використанням методів теорії функціонала електронної густини досліджено взаємозв'язок між структурною та магнітною підсистемами в MnAs. Показано, що зміна симетрії кристалічної гратки у разі виникнення ефекта феромагнетизму обумовлена конкуренцією магнітного та структурного параметрів порядку. Проведено систематичне дослідження впливу аніонного та катіонного заміщень на електронну структуру та величину локальних маганітних моментів гексагонального MnAs. Наведено рекомендації щодо оптимального для магнітокалоричного застосування легування MnAs. Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено існування потрійної точки на фазовій діаграмі температура - концентрація. Розроблено концепцію змішаних магнітних станів, яка несуперечливо пояснює поведінку цих сплавів у магнітному полі.

  Скачати повний текст

Наведено результати дослідження, присвяченого вирішенню проблеми електромагнітного збудження звуку на частостах 200 - 600 Мгц в металі, напівпровідниковій гетероструктурі та магнітному діелектрику. Показано, що у вольфрамі за гелієвої температури за умов просторової та часової дисперсії виявлено ряд нових ефектів деформаційного механізму генерації звуку: збудження поперечних звукових мод різного типу, анізотропія деформаційного потенціалу, нелінійна генерація звуку подовжньої поляризації. У напівпровідникових SiGe/Si гетероструктурах виявлено ефект генерації звуку ВЧ - електричним полем і вивчено його особливості. Запропоновано модель генерації звуку, пов'язану з кулонівським механізмом взаємодії прострового неоднорідного розподілу ВЧ - поля і зарядів в гетероструктурі. У антиферомагнетику бараті заліза вперше виявлено та вивчено ефект акустичного двопроменезаломлювання та його тонку структуру. Запропоновано модель ефекту, пов'язану з наведеною одноосьовою базисною анізотропією. Встановлено вклад п'єзомагнетизму в магнітопружну енергію кристала, який пояснює ряд уперше виявлених ефектів: пом'якшення немагнітної пружної моди, ВЧ - магнітної генерації подовжнього звуку, магнітопольових резонансів подовжнього звуку і їх особливостей.

  Скачати повний текст

Вперше отримано кінетичні рівняння для магнонів, в яких точно враховано вплив зовнішнього змінного нерезонансного магнітного, електричного та звукового полів. Вивчено поведінку магнітних моментів у зовнішніх, випадкових магнітних полях з нетривіальною топологією. Показано, що навіть у випадку однорідних та ізотропних зовнішніх полів з'являється два типи незвичайних ефектів, пов'язаних з їх топологічною нетривіальністю - дрейфовим потоком у просторі швидкостей та перехресною дифузією.

  Скачати повний текст

Запропоновано дві моделі, що дають змогу розглядати властивості магнітних вихорів у легкоплощинному феромагнетику: спінові плакети та квазіодновимірну континуально-дискретну модель. Продемонстровано придатність даних моделей для аналізу статичних властивостей та динаміки магнітних вихорів, а також особливостей магнонного спектра двовимірних систем кінцевого розміру, що містять вихор. У межах плакетного розгляду передбачено нові особливості поведінки спінових хвиль у системах з вихором - зв'язування хвилі найнижчої першої азимутальної моди з позаплощинним вихором та трансформацію цієї моди у внутрішню моду вихору, осциляторну нестійкість азимутальних мод найнижчого дублету та трансформацію об'ємної спінової хвилі у поверхневу. У межах одновимірної моделі аналітично знайдено розподіли намагніченості у вихорі, що рухається стаціонарно. Розглянуто механізм активації магнонних мод магнетика з вихором у циркулярному магнітному полі, поляризованому в площині спінового упорядкування. Одержано схему основних резонансів, що індукуються даним полем у системі з вихором, пояснено частотну асиметрію процесу та описано каталізаторний сценарій зміни полярності вихору.

  Скачати повний текст

Досліджено нелінійну динаміку доменної межі (ДМ) у двопідграткових магнетиків під дією акустичної хвилі. Розглянуто випадки, коли звукова хвиля поширюється перпендикулярно площині ДМ та в площині МД. Визначено особливості динамічної поведінки ДМ у двопідграткових ферит-гранатах та слабких феромагнетиках з анізотропією типу легка вісь і легка площина. Одержано рівняння, що описують динаміку намагніченості в полі звукової хвилі. Знайдено залежність амплітуди зсуву ДМ за умов коливального руху від частоти зовнішньої звукової хвилі та доведено, що здобута залежність має резонансний характер. Визначено швидкість направленого руху ДМ. Установлено, що швидкість у звуковій хвилі, яка поширюється перпендикулярно площині ДМ більша, ніж швидкість у звуковій хвилі, що поширюється в площині ДМ. Швидкість спрямованого руху ДМ у феритах більша, ніж у феромагнетиках, але менша, ніж у слабких феромагнетиках. Установлено, що ефект дрейфу ДМ ac-типу більший, ніж ефект дрейфу ДМ ab-типу. Знайдено залежність швидкості дрейфу ДМ від топологічного заряду та поляризації ДМ. Відзначено, що аналіз цієї залежності дає змогу стверджувати, що поряд з дрейфовим рухом відокремленої ДМ може відбуватися дрейф смугової доменної структури.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив іонізуючого опромінення, відпалу, змінного та постійного електричних полів на парамагнітні домішки у кварці, показано зв'язок зовнішньої дії даних чинників з присутністю іонів різних металів. Виявлено, що більшість парамагнітних центрів у кварці є радіаційними дефектами. На підставі одержаних дозових і температурних залежностей розроблено й апробовано методики одержання прикладних результатів, які мають самостійне значення. За допомогою радіаційної та термічної обробки одержано зразки з необхідними концентраціями парамагнітних центрів, які використано у процесі дослідження їх релаксаційних та електропольових властивостей. Виявлено, що у разі охолодження спінової системи алюмінієвих центрів змінним електричним полем це охолодження передається системам повільно релаксуючих центрів шляхом крос-поляризації. Для опису процесів взаємодії у подібних системах запропоновано модель спінового холодильника. Для зразків кварцевих резонаторів різного ступеня дефектності визначено ширину функції розподілу внутрішніх, хаотично орієнтованих електричних полів, обумовлених дефектами структури. Для резонаторів з низькою концентрацією домішки визначено особливості електропольових ефектів за умов насичення сигналів надвисокочастотним полем. За допомогою електропольових ефектів визначено орієнтацію дефектних тетраедрів у просторі для плеохроїчних зразків кварцу.

  Скачати повний текст

Розвинуто загальну теорію месбауерівського поглинання м'якими феромагнетиками, що перебувають в радіочастотному (РЧ) магнітному полі, з урахуванням східцеподібних реверсій магнітного поля на ядрах та вимушених коливань ядер. Особливу увагу приділено випадку вимушених коливань, когерентних періодичним реверсіям поля. Теорію також розширено на випадок м'якого феромагнетика, що перебуває як в РЧ полі, так і в сталому полі, прикладеному паралельно РЧ полю. Для пояснення таких експериментів наведено модель асиметричних реверсій. Встановлено, що частотний спектр випромінювання складається з рівновіддалених ліній, розділених на подвійну частоту РЧ поля.

  Скачати повний текст

Досліджено питання електронної будови та властивостей ізоморфно-модифікованих в аніонній і катіонній підгратках апатитів кальцію та нанодисперсних апатитоподібних структур. З використанням різних спектральних методів і квантовомеханічних розрахунків проведено систематичне дослідження електронної будови зазначеного ряду апатитоподібних сполук. В ізоморфнозаміщених за ізовалентною схемою у катіонній і аніонній підгратках апатитоподідних сполуках описано зміни у закономірностях формування електронно-енергетичної структури та характеру міжатомних хімічних зв'язків. Установлено зміни у структурі валентних смуг і зарядових станів атомів залежно від типу та ступеня допіювання 3d-металами, магнієм, стронцієм і ванадієвими тетраедрами. Результати дослідження сприяють розвитку спектральноспрямованого синтезу матеріалів з заданими властивостями.

  Скачати повний текст

Шляхом моделювання процесу іонної імплантації визначено основні типи дефектів, утворених за умов імплантації іонів фтору в ферит-гранатові плівки (ФГП). Установлено залежність величини деформації іонно-імплантованого шару від дози імплантації іонами фтору. Установлено залежності кристалічної структури та магнітної мікроструктури імплантованих ФГП від геометрії лазерного опромінення. Виявлено, що у разі лазерного опромінення ФГП відбувається зменшення максимального значення деформації та її градієнта зі сторони поверхні внаслідок лазерно стимульованої дифузії дефектів до поверхні.

  Скачати повний текст

Уперше за довільної орієнтації зовнішнього магнітного поля щодо осі найлегшого намагнічування визначено стани магнітної підсистеми легкоосних антиферомагнетиків з переважною взаємодією Дзялошинського, що створює анізотропію у базисній площині. Установлено, що знайдені лінії фазових перетворень мають пари трикритичних точок, в даному випадку, критичний кут, у межах якого відбувається фазовий перехід першого роду, це кут мід вектором магнітного поля та базисною площиною. Для фториду кобальту показано, що якщо магнітне поле не знаходиться в площинах ZX і ZY, то перехід вектора антиферомагнетизму в базисну площину відбувається у тому випадку, якщо магнітне поле спрямоване перпендикулярно осі найлегшого намагнічування. Для орієнтації вздовж осі [110] визначено критичне значення магнітного поля, за якого вектор антиферомагнетизму переходить у базисну площину.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розглянуто вплив одиничних дефектів на нелінійну провідність квантових контактів. Сформульовано тривимірні моделі, що адекватно описують реальні експерименти. Одержано вираз для нелінійної провідності тунельного контакту й балістичного мікрозвуження. Показано, що провідність є осцилюючою функцією прикладеної напруги й відстані між контактом і дефектом. Виявлено, що осциляції обумовлені ефектом квантової інтерференції між електронними хвилями. Теоретично обгрунтовано новий метод дефектоскопії провідників за допомогою скануючого тунельного мікроскопу, що дозволяє визначити положення дефекту. Встановлено, що потужність дробового шуму і провідність квантового дротика, що містить одиничні дефекти й бар'єр, осциляційним чином залежить від прикладеної напруги, а періоди осциляцій визначаються відстанями між дефектами, а також дефектами та бар'єром. З'ясовано, що амплітуда осциляцій залежить від положення дефектів щодо осі дротика. На підставі залежності від енергії ймовірності проходження електронів через квантовий дротик пояснено пригнічення осциляцій провідності контакту, що спостерігалося експериментально, поблизу значень кратних кванту провідності. Показано, що вплив "повільної" дворівневої системи на провідність квантового дроту залежить від двох позицій дефекту усередині її. Передбачено, що у разі зміни діаметра дротика поправка до провідності та мікроконтактний спектр можуть змінювати знак.

  Скачати повний текст

Досліджено універсальні характеристики критичної поведінки полімерних і магнітних систем з трьома типами складних дефектів структури: протяжних дефектів паралельної орієнтації, далекосяжно-скорельованих дефектів випадкової орієнтації, а також дефектів як доповнення до перколяційного кластера - у межах граткової моделі випадкових блукань без самоперетинів. На базі методу теоретико-польової ренормалізаційної групи з застосуванням методик пересумовування розбіжних рядів асимптотичної природи показано, що присутність у системі протяжних дефектів паралельної орієнтації призводить до зміни законів скейлінгу за умов фазового переходу з пара- у феромагнітний стан та обчислено значення критичних показників у новому класі універсальності, а також установлено, що полімери у середовищі з далекосяжно скорельованим безладом описуються новими законами скейлінгу. Досліджено універсальні характеристики випадкових блукань без самоперетинів на перколяційному кластері, що має фрактальну структуру та одержано кількісні значення універсальних показників.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст