Просторовий розподіл та переважна орієнтація молекул білків у моношарі досліджена з застосуванням кінетики поверхневого плазмонного резонансу (ППР) та мікроскопії атомних сил (МАС) підчас адсорбції фібриногену людини на поверхню золота. У роботі проведена серія специфічних імунних реакцій щоб проаналізувати адсорбційно-конформаційний стан плівок фібриногену. Отримані результати демонструють прямий зв'язок кінетичних параметрів реакції антиген-антитіло з конформацією фібриногену на межі розподілу. Застосування МАС і ППР аналізів дало можливість визначити одно-, двох- та трьох молекулярні структурні сполуки фібриногену на межі розподілу. Адсорбція фібриногену на поверхню полікристалічного золота - це складний процес, що містить: розгортання, стимульоване поверхнею, само-збирання та адсорбцію, які відбуваються конкурентно у часі. Цей результат підтверджує перспективу запропонованого підходу у біосенсорній техніці для визначення просторового розподілу та біофункціональних властивостей специфічних білків, які адсорбуються з біологічних рідин.

Розглянуто процеси двохелектронного захоплення в межах асимптотичного підходу. Перерізи одно- та двохелектронних процесів захоплення в парціальні стани обчислено методом сильного зв'язку каналів. Розглянуто різні механізми двохелектронного захоплення (прямий та постадійний), проаналізовано їх відносний внесок у повний переріз процесу.

Обчислення параметрів активації дифузійного атомного стрибка в сплаві з розбіжністю розмірів атомів навіть в рамках простої теорії Вин'ярда абсолютних швидкостей піднімає концептуальні та методичні проблеми, які необхідно належним чином подолати, щоб відкрити шлях до звично здійснимої процедури. Наведено короткий огляд труднощів, з якими зустрічаються у випадках з двома досить різними модельними потенціалами; при сучасному стані обчислювального мистецтва тягар визначення навіть єдиного стрибка здається поки що занадто важким, щоб допускати його многократне повторення по досить великій кількості часових інтервалів, що вимагається будь-яким реалістичним моделюванням (за методом Монте-Карло) дифузійного фазового перетворення.

Шорсткі поверхні GaAs різної морфології, отримані хімічно-механічною поліровкою та анізотропним травленням, розгянуто як геометрично невпорядковані системи з керованим ступенем невпорядкованості. Для їх дослідження та кількісного статистичного опису використано мікроскопію атомних сил і профілометрію. Вплив геометричної невпорядкованості на розсіяння електромагнітних хвиль досліджено в широкому спектральному діапазоні від Х-променів до інфрачервоного світла. Вдосконалення кристалічної структури анізотропно травленого підповерхневого шару підтверджено результатами експериментів з ослабленого повного внутрішнього відбивання (ОПВВ) і комбінаційного розсіяння світла. Незвичайно посилені смуги поверхневих поляритонів для поверхні дендритної морфології спостережено у спектрах ОПВВ і комбінаційного розсіяння.

У дослідженні характеристик процесу народження електронно-позитронних пар (НЕПП) та ефекту незбереження атомної парності використано послідовний квантово-механічний та квантово-електродинамічний (КЕД) підхід (операторна теорія збурень та КЕД теорія збурень). Проаналізовано можливість інтерпретації вузьких піків позитронного спектра як резонансних станів складного надважкого ядра. Резонансні явища в ядерній підсистемі ведуть до структуризації позитронного спектра. Для розрахунку перетину НЕПП використано модифіковану версію релятивістського енергетичного підходу, який грунтується на S-матричному формалізмі Гелл-Мана та Лоу. Розрахунок виконано для випадку зіткнення ядер урану. Розвинуто послідовну КЕД теорію збурень для розрахунку характеристик (енергетичних рівнів, амплітуд E1, M1 переходів) важких і надважких атомів, зокрема, виконано розрахунок амплітуди E1 переходу 6s-7s без збереження парності в атомі Cs.

Напруження мають тензорну природу, так що апріорно всі компоненти тензора напружень можуть відігравати роль у включених дифузійних процесах. Вплив напружень на дифузію є результатом трьох джерел: 1)вони змінюють атомну рухливість через вплив напружень (тиску та дотичних напружень) на концентрацію точкових дефектів і на частоту скачка; 2) вони вводять в потік дрейфовий член, пропорційний градієнту напруження; 3) вони модифікують граничні умови. Напруження можуть бути генеровані дифузійним процесом безпосередньо, через розмірний ефект. Через нелокальну форму поля напружень результатом буде у загальному випадку нелокальний закон, а звідси - порушення закону Фіка. Анізотропія пружності може викликати анізотропну дифузію в кубічних кристалах.

На базі S-матричного формалізму Гелл-Мана та Лоу досліджено динаміку взаємодії багатоелектронного атома з одномодовим і багатомодовим лазерними імпульсами. Розглянуто трифотонний перехід 6S-6F в атомі Cs. Показано, що динамічне зміщення атомної лінії за дії багатомодового лазерного імпульсу значно більше, ніж відповідне зміщення за дії одномодового імпульсу. Розглянуто нові перспективи використання фотонної (багатофотонної) луни як фізичного принципу для реалізації нейромереж у системах обробки оптичної інформації. Проаналізовано функціонування оптичної нейромережі на базі ефекту трифотонної луни. Останній використано для високоефективної реалізації в оптиці нейромережі з запізненням для обробки ускладненої послідовності образів.

Досліджено процес іонізації атомів Sr електронним ударом з основного та метастабільних рівнів з застосуванням техніки перехресних атомного й електронного пучків. Визначено абсолютні величини повного перерізу іонізації атомів з основного та з метастабільних станів, які дуже відрізняються.

Досліджено явища, які відбуваються у різноманітних атомних системах у твердому, газоподібному та рідкому станах.

В роботі досліджувалася динаміка зміни інтенсивності фотолюмінесценції (ІФЛ) зразків поруватого кремнію (ПК), які під час їх старіння на повітрі зазнають дії лазерного опромінення (337 нм, 3.7 мВт). З'ясувалося, що під впливом УФ-опромінення ІФЛ швидко зростає і через кілька годин досягає "плато". Подальше опромінення призводить до спадання інтенсивності, що пояснюється ефектом втоми люмінесценції. В той же час для зразка, що не опромінювався, ІФЛ майже не змінюється за час експерименту. Виявилося, що на етапі початкового монотонного наростання ІФЛ після короткочасного (1-2 хвилини) припинення освітлення зразка лазером на кривій еволюції ІФЛ спостерігається аномалія у вигляді невеликого сплеску вниз, тоді як на ділянках монотонного спадання кривої ІФЛ ця аномалія являє собою сплеск угору. У випадку довготривалого (десятки годин) припинення освітлення аномалія була однотипною для всіх ділянок кривої ІФЛ. Описані результати пояснюються впливом двох конкурентних факторів: втоми люмінесценції та формування під дією світла нестабільних (молекулярних) хімічних зв'язків, які можуть перетворюватися на стабільні атомні.

Наведено нове доведення інтегрального зображення узагальнених ядер Тепліца, яке базується на спектральній теорії відповідного диференціального оператора, що діє в гільбертовому просторі, побудованому за таким ядром. Одержано теорему про умови на ядро, які забезпечують самоспряженість цього оператора (тобто єдність міри в зображенні).

Проаналізовано шляхи розвитку і сучасний стан досліджень з фізики поверхні в Україні. Наведено результати, отримані науковцями України стосовно атомної структури поверхонь та адсорбованих плівок, фазових переходів, хемосорбції газів, фізичних основ електронно-спектроскопічних досліджень поверхонь.

Результати визначення поглинальної спроможності мікроструктур біосистеми на атомно-молекулярному рівні розкрили велику різноманітність кількісної характеристики ефективних перерізів взаємодії залежно від атомно-молекулярного складу й енергії випромінювання. Отримана кількісна характеристика поглинальної спроможності має суттєве значення для мікрорадіології та екології.

Для розв'язання інтегрального рівняння Ліпмана- Швінгера, що описує розсіювання частинок на сферично-симетричному потенціалі, використано компактні елементарні хвилі Добеш'є. Обговорено структуру зображення фізичних операторів елементарними хвилями. Показано, що для потенціалів зі швидким розпадом елементарні хвилі дають змогу апроксимувати ядро рівняння Ліпмана- Швінгера. Виведено обмеження для таких потенціалів.

Розроблено та виготовлено спектрометр для атомно-емісійного спектрального аналізу на основі високовольтного іскрового розряду з використанням багатоелементного фотоприймача і персонального комп'ютера. Можливості спектрометра показано на прикладах одержання за допомогою еталонних зразків градуювальних графіків для визначення концентрації ряду елементів у різних марках сталей.

Вивчено алгебру операторів з ядром Бергмана, розширену ізометричними операторами зваженого зсуву. Коефіцієнти алгебри вважаються автоморфними відносно циклічної параболічної групи дробно-лінійних перетворень одиничного круга та неперервними на рімановій поверхні групи. За допомогою ізометричного перетворення одержано квазіавтоморфний матричний оператор на рімановій поверхні з властивостями, аналогічними властивостям оператора Бергмана. Це дає можливість побудувати алгебру символів, дати ефективний критерій фредгольмовості та обчислити індекс операторів розглянутої алгебри.

Проаналізовано професійну діяльність відомого гуманіста, вченого, доктора філософії, богослов'я та медицини, активного борця за мир і заборону атомної зброї, лауреата Нобелівської премії Альберта Швейцера.

На прикладі задачі дифракції плоскої акустичної хвилі на витягнутому сфероїді розвинуто класичний координатний підхід до регуляризації парних суматорних рівнянь у базисі кутових сфероїдальних функцій, аналогічний відомому методу, для суматорних рівнянь з ядром у вигляді періодичних функцій Матьє. Отримано новий фізичний результат про вплив форми резонатора Гельмгольца на його резонансу частоту.

Методами польової іонної мікроскопії досліджено явище аномального низькотемпературного випарування атомних комплексів на грані (211) монокристалів вольфраму. Показано, що зі зменшенням розмірів щільнопакованих острівців атомів тангенціальна швидкість випарування за температури 21 К зростає на 2 - 3 порядки. Отримані експериментальні результати можна використати для виявлення та дослідження атомних релаксаційних ефектів на сходинках граней із низькими індексами Міллера. Запропоновано метод визначення субатомних зсувів атомів на сходинках у разі зменшення розмірів острівців. Ці релаксаційні ефекти можна послідовно описати в рамках моделі лійнійно розподілених поверхневих сил. Виявлений розмірний релаксаційний ефект розглянуто як відгук на підвищення енергії пружних напруг у разі зменшення діаметра атомних острівців.

Методами польової іонної мікроскопії досліджено атомну будову поверхонь розділу в аморфно-кристалічному вольфрамі, одержаному надшвидким гартуванням з рідкої фази. Встановлено високу міру локалізації порушень та некогерентність міжфазних границь. Координати атомів на границях розділу відповідають або кристалічній, або аморфній фазі. Перехідні області з проміжним розташуванням атомів спостерігались лише поблизу місць зіткнення щільноупакованих кристалографічних площин і параплощин.