Дисертація присвячена дослідженню енергетичного спектра електронів, холловської провідності та високочастотних властивостей несиметричних двошарових двомірних електронних систем у квантуючому магнітному полі у режимі цілочисельного квантового ефекта Холла. Виявлено, що особливості енергетичного спектра електронів у таких системах приводять до ефекту зникнення холловських плато як з парними, так і з непарними цілочисельними значеннями фактора заповнення рівнів Ландау. Показано, що цей ефект обумовлює цілий ряд нових високочастотних ефектів: появу стрибка максимальної величини на формі лінії циклотронного резонансу, квантування коефіцієнтів сповільнення та загасання поверхневих поляритонів і квантування спектральної густини та енергії перехідного випромінювання поверхневих поляритонів зарядом, що перетинає електронну систему.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена розробці квантово-механічної теорії спін-залежної рекомбінації в напівпровідниках за участю локалізованих електронних пар. Запропонована теорія побудована на основі рівняння руху для оператора густини електронної пари і застосована для опису спін-залежної рекомбінації за механізмом Каплана-Соломона-Мотта та через збуджені триплетні стани точкових дефектів. Для обох механізмів досліджені положення та форма резонансних піків нерівноважної провідності. В рамках цього підходу в теорію спін-залежної рекомбінації включено надтонку взаємодію спінів локалізованих електронів та ядер, які оточують електрон. Це дозволяєвикористати її для аналізу реальних спектрів магнітного резонансу, які зареєстровані шляхом вимірювання провідності зразка (електрично-детектований магнітний резонанс, ЕДМР). В дисертації сформульовані характерні риси існуючих механізмів спін-залежної рекомбінації через локалізовані електронні пари, які дозволяють по експериментальним даним віддати перевагу одному механізму.

  Скачати повний текст

Вперше експериментально проведено комплексні одночасні вимірювання рентгенопровідності та рентгенолюмінесценції ZnSe, фотопровідності та фотолюмінесценції, релаксації струму та фосфоресценції за різних температур, термостимульованої люмінесценції та термостимульованої провідності моно- та полікристалічних зразків ZnSe. Виявлено кореляції в залежностях термостимульованої провідності та люмінесценції ZnSe, за реєстрації фосфоресценції та релаксації струму. Спостережено значну відмінність в характері провідності та люмінесценції в залежності від типу збудження. Розроблено теоретичну модель для розрахунку просторового розподілу згенерованих електронно-діркових пар, що виникають за умов поглинання в напівпровіднику рентгенівського кванту. Розраховано власне електричне поле "гарячих" носіїв заряду та розглянуто його вплив на динаміку зміни їх дрейфової швидкості. Запропоновано кінетичну модель рентгенопровідності напівпровідників, яка враховує наявність пасток і центрів рекомбінації в кристалі та розраховує форму імпульсу струму рентгенопровідності в зовнішньому електричному колі напівпровідникового детектора.

  Скачати повний текст

  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

Розглянуто вплив ефектів спін-орбітальної та електрон-електронної взаємодій на намагніченість і магнітну сприйнятливість у нанорозмірних квантових точках (КТ) та кільцях (КК). Знайдено залежності намагніченості та магнітної сприйнятливості від параметрів точки (кільця) та величини прикладеного зовнішнього магнітного поля. Встановлено незвичну поведінку у низькотемпературній області, а саме стрибкоподібну зміну магнітних властивостей КТ і КК у разі невеликої зміни прикладеного магнітного поля. Використано в роботі теорію функціоналу густини та рівня Кона-Шема для розрахунку енергетичних рівнів електронів у дворозмірній параболічній квантовій точці (квантовому кільці), заповненій 2 - 6-ма електронами. Виявлено вплив складових Рабши та Дрессельхауза спін-орбітальної взаємодії на енергетичні рівні електронів і магнітні властивості квантових точок (кілець).

  Скачати повний текст

Визначено умови існування резонансних станів дірки у поодинокій квантовій ямі з напівмагнітними бар'єрами. Розроблено методику розрахунку даних резонансних станів і досліджено їх параметри.Удосконалено методику варіаційних розрахунків станів екситонів у квантовій ямі. Наведено пояснення природи додаткових ліній у спектрах квантових ям як оптичних переходів, дозволених лише за наявності асиметрії потенціалу квантової ями. Відзначено, що можливість нерезонансних тунельних переходів зі зміною спіну електрона в подвійних квантових ямах з НМН бар'єром призвела до появи додаткової сходинки на вольт-амперній характеристиці.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст