У межах метода Кірхгофа розраховано середній коефіцієнт розсіяння світла поверхневими фрактальними структурами. Для моделювання розсіювальної поверхні використано двовимірну, обмежену смугою функцію Вейєрштрасса. Виконано числові розрахунки середнього коефіцієнта розсіяння та побудовано індикатриси розсіяння для різних типів поверхонь і кутів падіння. У процесі аналізу індикатрис розсіяння зроблено висновок, що розсіяння є симетричним відносно площини падіння; зі збільшенням ступеня калібрування поверхні картина розсіяння ускладнюється; найбільша інтенсивність розсіяної хвилі спостерігається в дзеркальному напрямку і, крім того, існують напрямки, в яких споетерігаються сплески інтенсивності.

Вивчено вплив періодичних наноструктур-надграток, що створюються когерентними світловими пучками (КСП), на оптичні властивості феромагнітних напівпровідників (ФМН). Показано, що в результаті дифракції падаючої електромагнітної хвилі на надгратці концентрації електронів вона розщеплюється на дві хвилі, в яких має місце періодичне перекачування енергії від однієї хвилі до другої. Розраховано коефіцієнт відбивання електромагнітної хвилі зовнішньою поверхнею ФМН. Показано, що змінюючи величину зовнішнього електричного поля, кута падіння та параметрів ФМН, можна керувати оптичними властивостями ФМН, переходячи від випадку практично повного поглинання до повного відбивання.

Індекс рубрикатора НБУВ: В343.14 + В379.271

Рубрики:

Когерентна оптика. Лазерна оптика, лазерна поляриметрія

Електричні властивості

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.24

Рубрики:

Оптичні властивості напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто вплив сильної електромагнітної (лазерної) хвилі на кінетичні явища в феромагнітних напівпровідниках (ФМН). Для їх послідовного опису одержано квантові кінетичні рівняння для електронів і магнонів, що враховують вплив інтенсивного високочастотного поля лазерної хвилі на процес електрон-магнонного розсіяння. Показано, що зі збільшенням напруженості електричного поля лазерної хвилі спостерігається зростання фотопровідності ФМН за умов однієї і тієї самої фіксованої температури.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.24

Рубрики:

Оптичні властивості напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто вплив інтенсивного лазерного опромінення (когерентних світлових пучків (КСП)) на показник заломлення феромагнітного напівпровідника (ФМНП). Показано, що під впливом КСП в ФМНП виникає гратка показника заломлення. Запропоновано модель для пояснення цього ефекту. Виконано теоретичні розрахунки, які підтверджують наявність нового ефекту - виникнення гратки показника заломлення в ФМНП в полі КСП.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.226 + В379.25

Рубрики:

Тонкі шари напівпровідників

Термодинаміка напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж26988 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В371.236 + В379.226 + В379.227

Рубрики:

Тонкі шари напівпровідників

Радіаційні ефекти в напівпровідниках

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.226 + В379.25

Рубрики:

Тонкі шари напівпровідників

Термодинаміка напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж26618 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено математичне моделювання розподілу температури в кремнієвих періодичних структурах. Показано розподіл температурних профілів у різні проміжки часу. Встановлено час повного нагріву структури. Показано, що у процесі термічного відпалу швидше нагрівається проміжок між мікронитками.

В останні роки зріс інтерес до вивчення оптичних властивостей металевих наноструктур. Цей інтерес у першу чергу пов'язаний з можливістю практичного застосування таких наноструктур у квантових оптичних комп'ютерах, мікро- та наносенсорах. В основі цих застосувань лежить фундаментальний оптичний ефект збудження поверхневих плазмонів. Поверхневі плазмони - це електромагнітні збудження електронної плазми металів на границі метал-діелектрик, які супроводжуються флуктуаціями густини поверхневого заряду. Наслідком цього явища є поверхневий плазмонний резонанс (ППР) - зростання перерізу поглинання енергії металевою наночастинкою за наближення частоти падаючого світла (лазерного випромінювання) до частоти ППР наночастинки. Знайдено частоту ППР для металевих наночастинок, що знаходяться в діелектричній матриці. Збуджені світлом плазмонні коливання електронів провідності у металевих наночастинках, що знаходяться в діелектричній матриці, з часом затухатимуть за рахунок різних релаксаційних процесів, зокрема за рахунок взаємодії електронів провідності наночастинок з кристалічною граткою (електрон-фононна взаємодія), або за рахунок розсіяння електронів на внутрішній поверхні наночастинки, коли середня довжина вільного пробігу електронів у наночастинці перевищує її розмір. Це зумовлює природну ширину лінії ППР. Показано, що у сферичних металевих наночастинках можуть спостерігатися осциляції ширини лінії ППР зі зміною діелектричної проникності середовища, в якому вони знаходяться. Осциляції добре виражені для наночастинок з меншими радіусами і зникають для наночастинок великих радіусів. Величина цих осциляцій збільшується зі зменшенням радіусу наночастинки і помітно зростає зі збільшенням діелектричної проникності оточуючого середовища.

В останні роки було розроблено та підготовлено багато нових матеріалів для покращання продуктивності роботи оптоелектричних приладів. Зараз стає актуальною проблема стабільності тривалої роботи різноманітних оптико-електронних пристроїв на основі органічних матеріалів, як спряжених полімерів, так і малих молекул органічних напівпровідників. Одним із способів вирішення цієї проблеми є використання вуглецевих наноструктур, таких як вуглецеві нанотрубки та велике сімейство матеріалів на основі графену, які мають підвищену стабільність, у ретельно розроблених наногібридних або нанокомпозитних архітектурах, які можна інтегрувати у фоточутливі шари та де їх потенціал ще не розкритий повністю. Останнім часом у цьому напрямку спостерігається нова тенденція - використання нанорозмірних матеріалів, перш за все, для перетворення світла в електрику. Основна мета цього підходу полягає в раціональному проектуванні стабільних і високоефективних гібридних наноматеріалів на основі вуглецю для оптоелектричних застосувань, а саме збору світла/перетворення електроенергії, які можуть бути реалізовані в реальних оптоелектричних пристроях. Обговорено теоретичні та експериментальні основи гібридизації вуглецевих наноструктур з іншими матеріалами для виявлення нових оптоелектронних властивостей і надано огляд існуючих прикладів у літературі, які спрогнозують цікаві майбутні перспективи для використання в майбутніх пристроях.

Наведено теорію, яка надає можливість розрахувати енергію, поглинену сфероїдними металевими наночастинками у процесі опромінення ультракороткими лазерними імпульсами різної тривалості в області поверхневого плазмонного резонансу. Отримано прості аналітичні вирази, що надають змогу розрахувати енергію поглинання залежно від частоти несучої лазерної хвилі (НЛХ), тривалості імпульсу та співвідношення між осями еліпсоїдів. Показано, що на частоті НЛХ, яка збігається з частотою поверхневого плазмона, максимальне поглинання спостерігається для сферичних наночастинок. У разі відхилення несучої частоти від частоти поверхневого плазмона в спектрі поглинання з'являються 2 максимуми залежно від співвідношення осей сферичної форми: один відповідає видовженим частинкам, а інший - сплощеним.