Досліджено діаграми стану й індуковані гідростатичним тиском і температурою фізичні ефекти у шаруватих сегнетоелектриках-напівпровідниках з неспівмірно-модульованими фазами.

  Скачати повний текст

Вивчено механізми впливу зовнішнього електричного поля на магнітні характеристики магнетиків, досліджено в плівках ферит-гранатів магнітооптичні явища, індуковані зовнішніми електричними полями в широкому діапазоні змін магнітного поля. Наведено результати досліджень магнітоелектричних ефектів у плівках ферит-гранатів оптичними методами - електромагнітооптичний ефект. Розкрито вплив електричного поля на локальні ділянки плівок з різним просторовим розділенням - сотні мкм. та одиниці мкм. Показано можливість співіснування за відповідних умов лінійного та квадратичного електромагнітооптичних ефектів. Описано механізм зміни магнітної анізотропії в гранатових плівках під дією електричного поля. Висвітлено можливість магнітних фазових переходів у однорідний стан, індукованих зовнішніми електричними полями в присутності магнітного поля.

  Скачати повний текст

Показано, що за дії на кристали магнітного поля, в спектрах інфрачервоного відбиваття проявляються додаткові осциляції. Вперше зареєстровано магніторефлекційний ефект, розроблено математичну модель, за допомогою якої проведено аналіз спектрів порушеного повного внутрішнього відбиття монокристалів ZnO та 6Н-SiC у магнітному полі та виявлено збурення нової гілки в ZnO і 6H-SiC, визначено коефіцієнти затухання поверхневих поляритонів.

  Скачати повний текст

Розроблено модель магнітної кристалографічної анізотропії епітаксіальних феритових плівок і методи аналізу характеристик електромагнітно-спінових хвиль у шаруватих структурах з такими плівками. Проведено послідовний аналіз анізотропії епітаксіальних плівок, що включає розв'язання статичної задачі та отримання тензора динамічної магнітної проникності. З'ясовано межі справедливості відомої раніше моделі анізотропії. Запропоновано методи розв'язання спектральної задачі для магнітостатичних хвиль в неоднорідному феритовому шарі. Апрбовано метод зшивання імпедансів на випадок феритових шарів з градієнтною неоднорідністю, побудовано ефективний алгоритм для обчислення дисперсії та розподілу потоків енергії електромагнітно-спінових хвиль, які поширюються перпендикулярно підмагнічувальному полю в дотично намагнічених структурах з довільною кількістю шарів. Виявлено ряд особливостей дисперсії, згасання та розподілу потоків енергії поверхневих хвиль у неоднорідних феритових структурах. Теоретично обгрунтовано методику визначення магнітних параметрів феритових плівок за спектрами магнітостатичних хвиль. Наведено ефективні алгоритми обробки спектрів та рекомендації щодо зменшення впливу похибок на результати.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження електромагнітно-спінових хвиль і коливань в багатошарових структурах. Експериментально вивчено особливості спектрів елементарних магнітних збуджень в епітаксіальних плівках одновісних гексаферитів у стані з циліндричною доменною структурою (ЦДС) і плоскопаралельною доменною структурою (ППДС) та в області насичення за нормального намагнічування. Показано, що експериментальні результати добре узгоджуються з розрахунковими. Досліджено вплив підкладки на параметри взаємодії плівок гексафериту барію з надвисокочастотним (НВЧ) полем, проведено порівняльний аналіз для плівок різних товщин. Вперше виявлено гістерезис частотно-польової залежності феромагнітного резонансу (ФМР) в епітаксіальних плівках та монокристалічних пластинках барієвих гексаферитів. Показано, що в епітаксіальних плівках перехід з однодоменного в багатодоменний стан відбувається плавно, а в монокристалічних об'ємних зразках - стрибком. Дане явище обумовлене тим, що епітаксіальна плівка не є однозв'язною магнітною областю, а складається з окремих блоків, в яких зародження доменної структури (ДС) відбувається за різних значень зовнішнього магнітного поля. Показано можливість використання характеру частотно-польової залежності як параметра якості епітаксіальних плівок. Вперше одержано спектри зв'язаних коливань у структурі епітаксіальна плівка гексафериту барію - підкладка з гексагалату стронцію, що добре узгоджуються з теорією гібридизації електромагнітних і магнітостатичних коливань Олда. Експериментально досліджено зміну ширини лінії ФМР в області гібридизації. Створено та досліджено одно- та двочастотні НВЧ резонатори, де як резонуючий елемент використано епітаксіальну плівку з ППДС та ЦДС. Запропоновано технічні рішення, які рекомендовано застосовувати для розробки невзаємних пристроїв, які функціонують у міліметровому діапазоні довжин хвиль.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Виявлено, що дія - постійного та модульованого магнітних полів, а також мікрохвильового надвисокочастотного електромагнітного поля на кристали кремнію призводить до зміни мікромеханічних та електрофізичних властивостей. Виявлені в кремнії магніточутливі ефекти залежать від умов магнітної впливу та від домішкового складу кристалів Si. Показано, що магнітна дія впливає на структурний стан, а саме формує в кристалах кремнію більш впорядкований поверхневий шар і змінює топологію поверхні кремнію. Стимульовані магнітним полем процеси структурної релаксації носять оборотний характер і сприяють відновленню мікромеханічних та електрофізичних властивостей кристалів Si.

  Скачати повний текст

Досліджено закономірності трансформації магнітного стану гетерофазних і наноструктурованих оксидних плівок на основі марганцю та заліза під дією температурних змін і механічних напружень. Основні результати роботи одержано з використанням методів електронного спінового резонансу та рентгенівської дифракції, а також базуються на результатах модельних розрахунків. Встановлено закономірності зміни резонансних умов і магнітних параметрів у системах з широкою областю співіснування пара- та феромагнітної фаз. Виявлено, що в напружених плівках кальцій-заміщених манганатів співіснують магнітні фази з різною величиною та напрямком намагніченості, ідентифіковано кожну із співіснуючих фаз. Показано, що ефективним шляхом керування величиною та напрямком одновісної анізотропії у плівках магнетиту є формування наносходинок з різною орієнтацією щодо кристалографічних осей плівки.

  Скачати повний текст

Уперше в кристалах кремнію експериментально відкрито магнітомеханічний ефект (ММЕ), який полягає у зміні мікротвердості кристалів кремнію під дією магнітного поля. Експериментально розвинуто концепцію керування величиною та характером релаксації ММЕ за допомогою рентгенівського опромінення, води та хімічного розчину (травник Сіртла). Виявлено, що дія слабкого магнітного поля на кристали кремнію спричинює зміну питомого поверхневого опору й зумовлює немонотонний характер його релаксації після припинення магнітного впливу. Установлено, що магнітна обробка кристалів кремнію супроводжується структурними змінами, а саме: зростанням концентрації міжвузлового кисню та виникненням додаткових порушених шарів. На підставі результатів дослідження зроблено висновок про появу нових парамагнітних центрів у кристалах кремнію після магнітної обробки. Запропоновано модельні уявлення, які пояснюють фізичну суть виявлених у даних кристалах магніточутливих ефектів на основі впливу магнітного поля на підсистему структурних дефектів (власних, домішкових дефектів та їх комплекси).

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Експериментально досліджено параметри результативної міжчастинкової взаємодії в щільноупакованих системах однодоменних частинок в інтервалі температури 300 - 700 К і напруженості магнітного поля до 20 кЕ - у високоанізотропного гексагонального фермиту барію у вигляді систем нанористалів (10 - 100 нм) і мікрокристалів (0,1 - 1 мкм). Експериментально підтверджено вагому роль у формуванні колективних ефектів магнітних моментів, локалізованих на відкритій поверхні частинок і прилеглих до неї шарах. Для усунення виявленого сильного ефекту міжчастинкової взаємодії, візуалізуючої SW характер основної кривої намагнічування, запропоновано й апробовано методику відтворення істинної залежності. Це дозволило однозначно ідентифікувати процеси намагнічування в однодоменних частинках різної дисперсності.

  Скачати повний текст

Уперше експериметально одержано обернення хвильового фронту (ОХФ) короткохвильових повільних дипольно-обмінних спінових хвиль (ДОСХ) у плівках залізо-ітрієвого гранату (ЗІГ) за методом їх парамеричної взаємодії з електромагнітною накачкою подвійної частоти та знайдено умови його оптимальної ефективності. Для генерації ДОСХ крім лінійного збудження використано двомагнонне розсіювання магнітостатистичних хвиль (МСХ) на неоднорідностях плівки ЗІГ. На несучій частині зворотних об'ємних МСХ 4,7 ГГц час затримки оберненого сигналу ДОС становив понад 2,6 мкс, за повних втрат у 47,5 дБ. Відповідно для поверхневих МСХ одержано затримку оберненого сигналу ДОСХ 2 мкс, а повні втрати - 60 дБ. З використанням ОХФ визначено параметри затухання ДОСХ. Вивчено вплив внесених дефектів на поверхню плівки ЗІГ і досягнуто зростання оберненого сигналу ДОСХ до 10 дБ. Одержано багаторазове ОХФ ДОСХ.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності комбінованого впливу типу та параметрів поляризованої світлової хвилі, що задовольняє умови домішкового поглинання, величини напруженості гріючого носія заряду електричного поля, а також процесів довготривалої спінової релаксації у зоні провідності та на домішковому рівні на ступінь спінової поляризації зонних електронів у напівпровідниках з домішковим рівнем, що створено елементом з незаповненою 3d- або 4f-оболонкою.

  Скачати повний текст

Наведено результати візуальних досліджень особливостей рівноважної доменної структури (ДС) у разі змін температури і/або магнітного поля у плівках феритів-гранатів за температур 90 - 500 К. З застосуванням феноменологічного та мікроскопічного підходів пояснено результати експериментальних досліджень. Виявлено, що у регулярних доменних структурах (ДС) (гратці ЦМД і стільниковій ДС) відбуваються спонтанні фазові переходи (ФП) I роду зі збереженням числа частинок (доменів) та з їх зменшенням. Характер фазових переходів визначається магнітостатичним тиском цих доменних структур і знаком зміни характеристичної довжини плівки. Досліджено механізми спін-переорієнтаційного фазового переходу в плівках зі змішаною анізотропією. Показано, що фазові переходи відбуваються в доменних межах і, як наслідок, усередині домена. З'ясовано, що спіральні домени з великим числом витків стабілізуються граткою ЦМД, яка їх оточує, а також оточенням інших спіральних доменів (у гратці спіральних доменів). Фазові переходи у співіснуючих доменних структурах взаємопов'язані. Зародком спірального домена є гантелеподібний домен. За результатами проведених досліджень визначено механізм, закономірності й особливості фазових переходів, що відбуваються в доменній структурі ферит-гранатових плівок у разі зміни температури і/або магнітного поля. Показано можливість моделювання фазових переходів у твердих тілах.

  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

Досліджено оптичні властивості екситонів у подвійних квантових ямах і поляризацію спінів електронів гетероструктурами з двома бар'єрами, побудованими на базі напівмагнітних напівпровідникових сплавів. Теоретично розраховано зміну сили осциляторів оптичних переходів та зміну часу життя екситонів у разі перерозподілу зарядів у подвійних квантових ямах, спричинену зовнішнім магнітним полем. Для систем подвійних квантових ям на базі CdTe знайдено параметри, за яких для певних значень зовнішнього магнітного поля в основному стані відбувається зміна локалізації екситону. Залежно від використаних магнітних і немагнітних домішок та їх розташування виявлено ситуації, за яких у разі зростання поля в основному стані відбувається або перехід екситону з однієї ями до іншої як цілого, або основний стан переходить від просторово прямого (електрона та дірки в одній ямі) до довгоживучого непрямого (електрона та дірки в різних ямах) екситону. Досліджено систему напівмагнітних напівпровідникових квантових ям на базі ZnSe з домішками Mn в одній з ям та домішками Be та Mg у бар'єрах. Знайдено залежність хвильових функцій та інтегралів перекривання від параметрів системи - концентрації домішок, ширини ям і бар'єрів. Досліджено діапазон значень ширини ям, за яких спостерігається перехід в основний стан довгоживучого непрямого екситону. Виявлено, що час життя екситону зростає на декілька порядків у разі переходу від прямого до непрямого екситону, а також за умови збільшення ширини між'ямного бар'єра. Досліджено залежності поляризації спінів носіїв у двобар'єрних системах, побудованих на базі гетеропереходів у напівмагнітних напівпровідникових сплавах від зовнішніх магнітного й електричного полів, параметрів бар'єрів, концентрації магнітних і немагнітних іонів домішок і носіїв, а також температури. Встановлено залежність ступеня поляризації спінів від відстані до гетероструктури за різних параметрів системи - часу спін-граткової релаксації та рухливості носіїв.

  Скачати повний текст

Досліджено стійкість критичного стану металооксидних сполучень і ніобієвих сплавів, що включає явище термомагнітної нестійкості, яке супроводжують релаксаційні процеси. На площині магнітне поле - температура побудовано області, які визначають нестійкість критичного стану. Показано, що розмір і форма області виникнення нестійкості за температурою та магнітним полем істотно залежать від магнітної передісторії зразка та від залежності критичного струму від даних параметрів. Вивчено вплив польової залежності теплоємності на стійкість критичного стану. Досліджено матеріали різних структур і складів. Вивчено вплив форми зразка на розвиток динаміки нестійкостей. Уперше динамічні процеси досліджено в об'ємі зразка та у полі розсіювання. У вихровій структурі надпровідного матеріалу виявлено та пояснено коливальні процеси. На підставі експериментальних даних розраховано різні параметри досліджуваних матеріалів. З'ясовано, що для даних матеріалів виконується критерій адіабатичності розвитку нестійкості.

  Скачати повний текст