Досліджено закономірності фонон-дислокаційної взаємодії та взаємодії дислокації з центрами закріплення в монокристалах KBr. Встановлено, що за ступенів деформації 0,23 - 1,5 % константа гальмування не залежить від густини рухливих дислокацій та визначається дисипативними поцесами в фононній підсистемі кристала. Вивчено залежність константи демпфування від температури в рамках теорії динамічного гальмування дислокацій Альшиця - Індебома. Встановлено, що в дослідженому інтервалі температур (77 - 300 К) фононне гальмування дислокацій визначається супрепозицією механізмів фононного вітру та релаксації "повільних" фононів, причому внесок фононного вітру є превалюючим. Проведено термоактиваційний аналіз процесу відриву дислокацій від стопорів на початковій стадії деформування кристала (в квазіпружиній області деформацій). Визначено енергію активації та активаційний об'єм згаданого процесу, на підставі чого встановлено силовий закон взаємодії дислокацій і домішковими центрами закріплення.

  Скачати повний текст

В дисертаційній роботі досліджується атомна динаміка неідеальних одновимірних моделей, що мають точний розв'язок. Сформульовано критерій можливості одержання точного розв'язку спектральної задачі. Згідно цього критерію, за допомогою методу BJD-матриць спектральні густини коливань будь-якого атома лінійного ланцюжка з періодичним розміщенням атомів, який містить дефектні кластери, можуть бути одержані в точній аналітичній формі. Для конкретних одновимірних систем з локальними дефектами, які відповідають визначеному класу моделей, що мають точний розв'язок, вивчено умови локалізації та характеристики локалізованих коливань з частотами як в зоні неперервного спектра, так і за її межами. Для ряду тривимірних систем показано наявність квазіодновимірної поведінки характеристик локалізованих коливань та обгрунтовано можливість застосування для їхнього наближеного опису точних результатів, отриманих в рамках одновимірних моделей.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено зміну оптичних властивостей квантової точки, що знаходиться в неоднорідному полі мезочастинки. Обгрунтовано метод псевдовакуумної функції Гріна на основі самоузгодженого рівняння Ліпмана - Швінгера. Показано, що у випадку резонансної взаємодії двох частинок спостерігається розщеплення лінії поглинання квантової точки. Розщеплення є аналогом Рабі розщеплення випромінювання атома, що знаходиться в резонаторі. На основі методу ефективної сприйнятливості визначено закони дисперсії поверхневих плазмон-поляритонів за взаємодії з однорідним субмоношаром наночастинок на поверхні. Зазначено, що така взаємодія призводить до зсуву та розщеплення дисперсійних кривих, виникнення нових типів хвиль і принципово залежить від форми та параметрів частинок. Теоретично продемонстровано можливість підсилення поверхневих хвиль постійним струмом у тришаровій структурі з періодичним шаром розсіювачів на поверхні. Запропоновано параметри системи, в якій можна експериментально спостерігати підсилення. У разі дослідження взаємодії поверхневої електромагнітної хвилі з активним середовищем продемонстровано можливість підсилення поверневого плазмон-поляритона в системі за рахунок вимушеного випромінювання. Досліджено параметри системи, які можуть бути реалізовані експериментально.

  Скачати повний текст

Побудовано термодинаміку одновимірних вузькозонних електронних систем з дальнодійним потенціалом міжчастинкового відштовхування на упорядкованих і неупорядкованих решітках-матрицях за довільних значень електронної концентрації. Вивчено вплив дальнодії парного потенціалу на термодинамічні властивості цих систем. Носіями заряду є солітони дискретного типу, кожний солітон несе дробовий заряд. Доведено, що низькочастотні збудження, енергія яких є осцилювальною функцією оберненої електронної концентрації, є "домени". У випадку неупорядкованих решіток-матриць структура основного стану містить малу, але кінцеву концентрацію фрустрацій типу "доменних стінок" навіть у випадку слабкого хаосу, завдяки чому порушується дальній порядок. Установлено, що спектр елементарних збуджень має безщілинний характер. Визначено температуру, нижче за яку квантові ефекти у екситонному транспорті домінують над класичними. Показано, що у двовимірних решіткових системах з дальнодійним потенціалом міжчастинкового відштовхування в основному стані завжди реалізується упорядкована фаза, незалежно від геометрії їх підкладки, ізотропії потенціалу й концентації частинок. Причина - утворення смуг, що є періодичними в одному напрямку структури, розташованих у просторі підповідно до одновимірного алгоритму Хабарда. Це дозволяє робити висновоки про ефективне зниження розмірності двовимірних систем. У випадку квадратної геометрії підкладки має місце складна фазова діаграма, що містить каскад структурних фазових переходів першого роду. У випадку трикутної геометрії фазові переходи відсутні, а основний стан системи описується єдиним універсальним алгоритмом Хабарда.

  Скачати повний текст

Показано, що високотемпературна теплопровідність простих молекулярних кристалів визначається: фонон-фононною взаємодією, розсіянням фононів орієнтаційною підсистемою, переносом тепла шляхом дифузії теплової енергії та залежністю даних механізмів від параметрів стану системи. Розроблено дослідні установки для вимірювань ізобарної теплопровідності молекулярних кристалів і рідин. Вперше досліджено вплив теплового розширення на механізми фононного розсіяння в простих молекулярних кристалах. Експериментально досліджено теплопровідність простих молекулярних речовин в області фазового переходу кристал - рідина.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вперше на мікроскопічному рівні проведено теоретичний аналіз квазічастинних спектрів систем з послабленим впливом кристалічної регулярності розташування атомів на коливальні характеристиках систем. Розроблено метод аналітичної апроксимації дискретних рівнів в квазічастинних спектрах. Встановлено: фононним спектрам твердих розчинів, що складаються з об'єктів, які мають тільки трансляційні свободи, властивні збурення типу бозонних піків, що вважалися раніше відмітною особливістю квазічастинних спектрів стекол та інших систем з орієнтаційним розпорядкуванням. Побудовано атомну динаміку мікрокластерів, як вільних, так і адсорбованих на атомно гладкій поверхні підкладки. З'ясовано особливості коливань атомів у різних позиціях мікрокластерів, що визначають характер формування й умови стабільності їх кристалічної структури.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

У порівнянні з даними для масивних кристалів з'ясовано: вплив ефектів розмірного квантування руху електронів та дірок, кулонівської взаємодії, поляризаційних та поляронних ефектів, анізотропії ефективних мас дірок, динамічної та статичної невпорядкованостей кристалічної гратки; особливості електрон-фононної взаємодії, природу акцепторних станів, причини та механізм деградації домішково-дефектної фотолюмінесценції, роль гідрогенізації поверхні квантових точок у збільшенні квантового виходу екситонної фотолюмінесценції. Досліджено ефекти поляризаційного самовпливу оптичних хвиль за умови насичення поглинання у масивних кристалах та квантових точках. На основі встановлених закономірностей запропоновано та обгрунтовано оптичні методи визначення фізичних параметрів квантових точок.

  Скачати повний текст

Розвинуто теорію взаємодії електромагнітних коливань надзвичайно високочастотного (НВЧ) діапазону та заряджених частинок в обмежених плазмоподібних середовищах, а також теорію беззіткнувального згасання поверхневих плазмонів у квантовому та класичному наближеннях, визначено умови його обернення під час проходження потоку заряджених частинок крізь межу розподілу середовищ, визначено механізми кінетичних та гідродинамічних пучкових нестійкостей у твердотільних структурах, які застосовуються в сучасній радіофізиці. Запропоновано новий механізм, який пояснює виникнення поверхневих електронних станів на нерівних межах провідних твердих тіл. Досліджено вплив неоднорідних властивостей поверхні у випромінюючих структурах на спектральні характеристики перехідного випромінювання. Запропоновано нові механізми збудження поверхневих магнітоплазмових коливань джерелами електромагнітного випромінювання, що рухаються вздовж межі розподілу середовищ.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено спектр поглинання поляризованого світла ізольованими трубками, зумовлений прямими міжзонними переходами. Одержано правила відбору. Показано, що у розглянутому наближенні для хіральних трубок у поглинанні світла, що поширюються паралельно осі трубки, циркулярний дихроїзм відсутній. Одержані результати добре узгоджуються з відомими експериментальними даними.

  Скачати повний текст

Одержано зонно-енергетичну діаграму бромиду індію та ефективні маси вільних носіїв заряду. Встановлено генезис валентних зон та нижніх зон провідності InBr. Розраховано розподіл густини станів, виміряно фотоелектронний спектр у широкому енергетичному діапазоні, проаналізовано структуру, досліджено генетичне та просторове походження основних смуг та вплив особливостей Ван Хова на формування функції густини станів. Проведено розрахунок повної енергії, визначено рівноважні параметри основного стану кристала та атомні характеристики InBr. Проаналізовано природу виміряних у широкій енергетичній області (до 30 еВ) поляризованих спектрів відбивання за температури рідкого гелію з використанням обчислених за співвідношенням Крамерса - Кроніга оптичних функцій монокристалів InBr. Розраховано міжзонні матричні елементи дипольного моменту та спектри уявної частини діелектричної проникності для різних поляризацій світла. Проведено ідентифікацію головних особливостей оптичних спектрів броміду індію.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено особливості енергетичного спектра носіїв заряду та характеристик кінетичних ефектів таких як густина станів та ефективна маса густини станів. Одержано узагальнене дисперсійне рівняння, придатне для кристалів з центром і без центра симетрії, що враховує непараболічність та анізотропію країв енергетичних зон. З'ясовано виникнення додаткових топологічних переходів для ізоенергетичних поверхонь та особливості Ван-Хова у функціональних залежностях густини станів. Розраховано ефективні маси густини станів носіїв заряду поблизу екстремумів зон. Досліджено прямий та непрямий вплив уточненого нелінійного функціонального зв'язку поміж параметром кристалічного поля й осьовою деформацією гратки на енергетичні спектри носіїв. Доведено, що загальна сума спінових розщеплень для всіх спінових підзон модифікацій без центра симетрії є нульовою за умови незалежності параметра delta від тетрагональної деформації гратки eta.

  Скачати повний текст

Теоретично описано нерівноважні адронні системи, які виникають у разі релятивістських зіткненнях ядер, з урахуванням квантових флуктуацій і кореляцій. Сформульовано моделі та обчислення на їх основі відповідних фізичних величин, які характеризують нерівноважне адронне середовище. Встановлено, що у обмеженій адронній системі квантові флуктуації суттєво впливають на народження лептонних пар (<$e sup + e sup -> та <$Emu sup + mu sup ->) у процесі анігіляції <$Epi>-мезонів, особливо для малих інваріантних мас лептонної пари. Розвинуто метод, що враховує двочастинковий потенціал типу жорстка сердцевина як середнє поле у багаточастинковій системі, яке суттєво відрізняється від середнього поля Хартрі та враховує короткосяжні кореляції. Запропоновано модель термалізації нуклонів у разі релятивістських ядро-ядерних зіткненнь. Одержано нерівноважні функції розподілу, які залежать від кількості зіткненнь частинки. На основі деформованих комутаційних співвідношень (система q-бозонів) розвинено модель інтерсепту, який виникає за умов двочастинкових кориляцій у релятивістських ядро-ядерних зіткненнях.

  Скачати повний текст

Досліджено ефекти, зумовлені взаємозв'язком між фононними властивостями і структурою основного стану низьковимірних сильнокорельованих електронних та бозонних систем. Розвинуто анізотропну мікроскопічну модель кооперативного ефекту Яна-Теллера в тетрагональних кристалах, яка послідовно ураховує тетрагональне кристалічне поле і нелінійність ян-теллеровської взаємодії. Описано ян-теллеровський механізм перенормування фононних спектрів. Висвітлено теорію орієнтаційного пінінгу двовимірних страйп-структур і вігнеровських кристалів у п'єзоелектричних матрицях. Розглянуто ефект осциляційної залежності фазової швидкодії фононів від хвильового вектора в системах з еніонами. Викладено теорію взаємодії композитних ферміонів з пружними хвилевідними модами. Проаналізовано ефект просторових осциляцій індукованого заряду в квантових холовських системах. Досліджено феноменологічну модель, що описує акустичні аномалії в високотемпературних надпровідниках купратах із електронним типом провідності. Передбачено існування в зазначених сполуках колективної площинної електронної моди зі звуковим законом дисперсії. Аналітично розв'язано власноенергетичну задачу для колективних збуджень в двовимірному неідеальному Бозе газі в зовнішньому лінійному потенціалі та потенціалі, що має максимум у центрі системи.

  Скачати повний текст

На мікроскопічному рівні проведено послідовний теоретичний аналіз високо- та низькочастотних особливостей коливальних характеристик кристалів, обумовлених комбінованими дефектами. Зокрема, побудовано аналітичну апроксимацію, що з високою точністю описує частоти, інтенсивності, загасання й умови утворення локальних коливань у кристалах з однозв'язною смугою квазісуцільного спектру. На базі цієї апроксимації одержано аналітичні вирази для характеристик локальних коливань комбінованих дефектів, таких як пари, трійки та четвірки домішкових атомів, а також легких домішок, розташованих поблизу гладкої та шорсткуватої поверхні. Розраховано характеристики щілинних (локальних) коливальних рівнів у розчинах PdH (PdD), обумовлених домішками D (H). Проаналізовано процес трансформації дискретних коливальних рівнів, локалізованих на домішкових атомах, у домішкову зону зі зростанням концентрації домішки. Вперше обгрунтовано можливість формування бозонних піків у неупорядкованих твердих розчинах, атоми яких мають тільки трансляційні ступені свободи. Досліджено вплив збуджень, що формують дані піки, на низькотемпературну теплоємність твердих розчинів аргону в криптоні.

  Скачати повний текст

Розглянуто задачу про рух краудіона як динамічну проблему тривимірних кристалічних граток. Сформульовано вимоги до кристалогеометричних параметрів міжатомної взаємодії, які дають змогу виділити краудіонні збудження щільноупакованих атомних рядів на тлі малих динамічних деформацій кристала в цілому. Одержано співвідношення, які пов'язують власну енергію та ефективну масу краудіона з мікроскопічними параметрами кристала та параметрами міжатомної взаємодії. В межах формалізму Лагранжа виведено рівняння руху краудіона в довільному неоднорідному та змінному за часом полі пружних деформацій кристала за наявності діючих на кристал зовнішніх сил. Виконано аналітично-числові розрахунки кристалічного поля для щільнопакованих атомних рядів, базуючись на уявленні кристалічних граток як сукупності паралельних атомних рядів. В межах узагальненої моделі Френкеля - Конторової вивчено краудіони, що виникають у випадках так званих двоямного та двобар'єрного потенціалів кристалічного поля: описано структуру субкраудіонів з дробовими топологічними зарядами, розщеплених краудіонів на субкраудіони у процесі трансформації двобар'єрного потенціалу в двоямний. Обговорено умови існування спеціальних типів субкраудіонів, пов'язані з атомною в'язкістю кристала та прикладеною до нього зовнішньою силою.

  Скачати повний текст