Скачати повний текст

Теоретично досліджено взаємодію електромагнітного випромінювання з неоднорідними поверхнями твердих тіл, які несуть на собі частинки сторонньої речовини або мають складний рельєф. Запропоновано узагальнення мікроскопічної теорії електростатичного відгуку системи куль на поверхні твердого тіла, що дає змогу розглядати просторові системи неоднакових за розміром та матеріалом сферичних частинок, розташованих довільним чином поблизу межі поділу фаз. Базуючись на рівняннях розвиненої теорії в дипольному наближенні одержано тензор поляризованості кулі в системі двох куль над підкладкою та проаналізовано вплив підкладки на поляризованість та оптичні властивості нанорозмірних частинок сферичної форми. Показано, що дипольна взаємодія кулі з підкладкою призводить до розщеплення одночастинкового резонансу кулі на чотири резонанси, проаналізовано закономірності цього розщеплення. Одержано вираз для резонансних частот кулі поблизу підкладки. Виведено частотну залежність поляризованості та вирази для сили осциляторів резонансних мод кулі. Аналітично розв'язано задачу розсіяння електромагнітних хвиль шорсткою поверхнею, яка моделюється фрактальною функцією Вейєрштрасса. Показано, що у разі розсіяння світла поверхнею фрактального рельєфу порушується закон дзеркального відбиття, а картина розсіяння містить сплески інтенсивності в різних напрямках. Зроблено висновок, що закономірності розсіяння є наслідком поєднання хаотичності та самоподібності у рельєфі фрактальної поверхні.

Індекс рубрикатора НБУВ: В372.31,022 + В374,022 + В377,022

Рубрики:

Дефекти

Оптичні властивості твердих тіл. Оптичні властивості кристалів (кристалооптика)

Електричні та магнітні властивості твердих тіл

Шифр НБУВ: РА325393 Пошук видання у каталогах НБУВ 

  Скачати повний текст

Описано результати експериментальних досліджень динаміки низькоенергетичних збуджень подвійних лужно-рідкісноземельних молібдатів за низьких температур. Встановлено особливості механізмів формування низькочастотних фононних збуджень, зумовлені шаруватою структурою цих матеріалів. Показано, що структура низькочастотного фононного спектра за певних обставин може досить точно описуватись одновимірною моделлю. Виявлено, що у формуванні низькоенергетичних електронних збуджень рідкісноземельних іонів визначальну роль відіграє їх динамічний зв'язок з акустичними або оптико-акустичними коливальними гілками. Вивчено механізми формувань низькоенергетичних станів змішаних кристалів, у яких ян-теллерівські центри (рідкісноземельні іони) розбавлені діамагнітними іонами. Визначено, що розбавлені шаруваті ян-теллерівські кристали мають складні фазові діаграми, зумовлені різною електрон-фононною взаємодією. Експериментально вивчено особливості динамічної електрон-фононної взаємодії низькочастотних збуджень у зовнішньому магнітному полі. Виявлено, що зовнішнє магнітне поле може індукувати ян-теллерівське впорядкування в цих матеріалах. Досліджено нелінійну динаміку низькоенергетичних збуджень у сильно нерівноважному стані. Визначено послідовність нерівноважних фазових переходів під дією НВЧ накачки. Запропоновано механізм переходу до детермінованого хаосу, що спостерігався за певних високих рівнів потужності мікрохвильового поля.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вперше встановлено, що енергія взаємодії, яка визначається у наближенні взаємодії пружних диполів і використовується у феноменологічній моделі, заснованій на формалізмі середнього поля, невірно описує пружну енергію середовища й енергію взаємодії комплексів. Показано, що опис поведінки температурно-індукованого спінового переходу під тиском можливий у межах наближення регулярних розчинів з урахуванням залежності пружної енергії від тиску. Вперше виявлено, що поведінка температурно-індукованого фазового переходу високий спін - низький спін під тиском в ізоструктурних 3D-сполуках може мати якісно різний характер, який визначається не структурою гратки, а локальними напруженнями в ній. Вперше показано, що під тиском зміна температури спінового переходу визначається зміною пружної енергії молекул, яка виникає під час переходу їх з одного спінового стану в інший, а зміна ширини гістерезису - зміною енергії взаємодії спінактивних молекул між собою. Параметри пружної енергії й енергії взаємодії спінактивних комплексів, які фігурують у феноменологічних моделях, вперше виражено через параметри мікроскопічної моделі, яка описує температурно-індукований спіновий перехід під тиском. Вперше показано принципову можливість опису на мікроскопічному рівні експериментальних кривих температурно-індукованого переходу високий спін - низький спін під тиском.

Досліджено структурні параметри, температурні, концентраційні, часові, польові та баричні залежності окремих резистивних параметрів сполук високотемпературних надпровідних купратів (ВТНП) системи 1-2-3. Встановлено фізичні закономірності проходження динамічних фазових переходів. Розкрито особливості взаємовпливу процесів локалізації носіїв, флуктуаційної та псевдощілинної аномалій за умов дії зовнішніх чинників (низької температури, високого тиску та магнітного поля), а також структурної анізотропії та заданої топології дефектів кристалічної решітки у ВТНП-сполуках системи 1-2-3.

Досліджено динамічну взаємодію рухомих дислокацій з точковими дефектами, дислокаційними петлями, дислокаційними диполями, з вільною поверхнею в металах, сплавах і лужно-галоїдних кристалах. Запропоновано та проаналізовано новий механізм динамічного гальмування дислокації. Проаналізовано рух пари крайових дислокацій в пружному полі точкових дефектів. Визначено вплив поверхні на ковзання крайової дислокації в кристалі. Виконано чисельні оцінки коефіцієнта динамічного гальмування дислокацій для різних металів і сплавів. Встановлено рух крайової дислокації за наявності дислокаційних петель та точкових дефектів. Показано, що за певних умов швидкісна залежність сили гальмування має два максимуми та два мінімуми.

Наведено результати дослідження, присвяченого вирішенню проблеми електромагнітного збудження звуку на частостах 200 - 600 Мгц в металі, напівпровідниковій гетероструктурі та магнітному діелектрику. Показано, що у вольфрамі за гелієвої температури за умов просторової та часової дисперсії виявлено ряд нових ефектів деформаційного механізму генерації звуку: збудження поперечних звукових мод різного типу, анізотропія деформаційного потенціалу, нелінійна генерація звуку подовжньої поляризації. У напівпровідникових SiGe/Si гетероструктурах виявлено ефект генерації звуку ВЧ - електричним полем і вивчено його особливості. Запропоновано модель генерації звуку, пов'язану з кулонівським механізмом взаємодії прострового неоднорідного розподілу ВЧ - поля і зарядів в гетероструктурі. У антиферомагнетику бараті заліза вперше виявлено та вивчено ефект акустичного двопроменезаломлювання та його тонку структуру. Запропоновано модель ефекту, пов'язану з наведеною одноосьовою базисною анізотропією. Встановлено вклад п'єзомагнетизму в магнітопружну енергію кристала, який пояснює ряд уперше виявлених ефектів: пом'якшення немагнітної пружної моди, ВЧ - магнітної генерації подовжнього звуку, магнітопольових резонансів подовжнього звуку і їх особливостей.

  Скачати повний текст

Розглянуто наносистеми, в кожній з яких наявність нанопараметру робить свій нетривіальний вплив на електродинамічні процеси. Вивчено новий транспортний ефект квантових осциляцій кондактанса графенової наноплівки з потенціальним бар'єром, які виникають під час змінювання величини прикладеного електростатичного потенціалу. Проаналізовано незвичний ефект гістерезисної поведінки фази електромагнітної хвилі, відбитої від поверхні пластини шаруватого надпровідника, в залежності від амплітуди падаючої хвилі. Розроблено метод синтезу наносистем з керованими дифракційними характеристиками.

В межах методу Хартрі-Фока досліджено та систематизовано характерні параметри кластерів: геометрію структури, перенос заряду, ширину забороненої щілини, повну енергію, енергію когезії, побудовано карти електронної щільності. Встановлено вплив геометричного фактора на стабільність кластерів. Вперше розраховано інфрачервоні спектри поглинання та спектри комбінаційного розсіювання (КР). Встановлено розмірний ефект - зсув частот тангенціальних валентних коливань в бік підвищення, пов'язаний і скороченням зв'язків за збільшення кількості атомів в кластері.

Одержано спектри збудження та проведено інтерпретацію смуг спектрів збудження. Наведено результати аналізу спектрів люмінесценції карбаміду та сухих залишків урини. Виявлено та встановлено причини зсуву максимуму спектра люмінесценції сухих залишків урини за наявності патологічних солей різного типу в довгохвильову область. Зафіксовано та пояснено різке зменшення інтенсивності люмінесценції сухих залишків урини та вплив на нього концентрації патологічних солей. Досліджено вплив фізичних навантажень на спектри люмінесценції сухих залишків урини без відхилень від норми та за наявності патологічних уратних та оксалатних солей. Проаналізовано й описано результати термостимульованої люмінесценції, проведено інтерпретацію характерних смуг і встановлено причини її гасіння. Наведено результати інфрачервоного аналізу урини та ниркових конкрементів.

Надано експериментальні результати, одержані під час досліджень структурних параметрів, а також температурних, концентраційних, часових і баричних залежностей низки резистивних параметрів сполук системи 1-2-3, діселеніду ніобію та супутніх оксидів. Встановлено фізичні закономірності проходження динамічних фазових переходів і з'ясовано особливості взаємовпливу процесів локалізації носіїв, флуктуаційної та псевдощілинної аномалій за дії зовнішніх чинників (низької температури, високого тиску та магнітного поля), а також структурної анізотропії та заданої топології дефектів кристалічної решітки у сполуках системи 1-2-3 та діселеніду ніобію.

  Скачати повний текст

Сформульовано фізичні принципи функціонування приладів спінтроніки, проведено їх теоретичний аналіз та показано можливості застосування цього аналізу до конкретних експериментальних ситуацій. В системах з ефектом передачі спіну розглянуто магнітну динаміку, стимульовану електричним струмом і викликаними ним спіновими моментами сили. Для багатошарових систем розроблено й застосовано методи розрахунку діаграм перемикання. Відкрито явище стабілізації магнітної конфігурації з максимальною енергією та явище стабілізації відштовхуванням. Для вивчення систем з доменними стінками знайдено форму головного члена для сили спін-трансферу в системах з неперервною зміною намагніченості в просторі. Зроблено висновок про залежність спектру спінових хвиль від електричного струму, що протікає через феромагнетик. Розроблено метод колективних координат і застосовано його до опису руху доменних стінок різної структури в наносмужках. Результати порівняно з експериментальними даними. Наведено теоретичний опис спін-гальванічної моди в напівпровідниках зі спін-орбітальною взаємодією з послідовним урахуванням електростатичної взаємодії. Показано, що остання не призводить до виникнення енергетичної щілини, хоча й змінює спектр моди кількісно. Запропоновано експериментальний метод спостереження даної моди та проведено розрахунки очікуваних результатів. Теоретично розраховано залежність критичної температури надпровідника від взаємодії орієнтації магнітних моментів феромагнетиків в тришарових структурах типу феромагнетик-надпровідник-феромагнетик. Розроблено числові методи для опису несиметричних структур цього типу.