Досліджено електронну та фотонну емісії з острівцевих плівок вуглецю та кремнію, а також пористого кремнію під час пропускання крізь них струму або опромінення імпульсним лазерним випромінюванням. Розглянуто вплив нанесених на поверхню наночастинок адсорбантів на процеси електронної та фотонної емісій з них. Встановлено, що адсорбовані на поверхні наночастинок молекули BaO, а також води можуть значною мірою впливати на емісійні властивості таких частинок. Отримані результати пояснено в рамках моделі розігріву електронного газу в наночастинках вуглецю та кремнію під час протікання крізь них струму або лазерного опромінювання. Результати роботи можуть знайти своє застосування у розробці нових оптоелектронних пристроїв на основі нанодисперсних систем вуглецю та кремнію.

Досліджено електронні процеси під час взаємодії атомних часток з широкозонними твердими тілами за допомогою нестаціонарних імпульсних методів. Вивчено нове явище - високоефективну електронну гетерогенну акомодацію енергії хімічних реакцій. Доведено, що для електронно-збуджених твердих тіл електронний канал акомодації енергії може бути основним та визначати швидкість гетерогенних хімічних процесів. Розроблено механізми вивчених явищ. Проведено комп'ютерне моделювання процесів електронного збудження метастабільних твердих тіл в актах непружних зіткнень з атомними частками. Зроблено оцінку констант взаємодії. Описано методи дослідження твердого тіла, що дають можливість визначати енергетичну глибину електронних станів і відносну концентрацію центрів випромінювання.

  Скачати повний текст

Розроблено новий підхід до розрахунку оптимальних схем методу селективної фотоіонізації атомів та їх характеристик з іонізацією імпульсним електричним полем (скрізь рідбергівські стани) й автоіонізацією (автоіонізаційні резонанси). На підставі нового методу розрахунку штарківських і автоіонізаційних резонансів у полі одержано нові дані для резонансів у лужних і рідкоземельних атомах. Розраховано характеристики конкретних схем селективної фотоіонізації. Вперше розвинуто нові моделі розрахунку в схемах селективної фотоіонізації процесів іонізації за рахунок зіткнень, які базуються на формалізмі Т матриці зіткнень, модельній теорії збурень, методу псевдопотенціалу (схеми з асоціативною іонізацією тощо). Вперше з виколристанням числового методу реалізовано оптимізаційні моделі селективної фотоіонізації з іонізацією електричним полем, за рахунок зіткнень та автоіонізацією.

Теоретично досліджено вплив зовнішнього магнітного поля на польову емісію електронів з металів з врахуванням релятивістських ефектів, що можуть проявлятися при прикладенні високих напруг. Проаналізовано нові експериментальні дані, отримані під час дослідження впливу магнітного поля на високовакуумний пробій. Вперше передбачено ефект релятивістського стиснення ширини потенціального бар’єра на межі метал-вакуум, який призводить до збільшення величини коефіцієнта проходження потенціального бар’єра. Зроблено узагальнення теорії польової емісії на випадок присутності зовнішнього магнітного поля, перпендикулярного електричному, у випадку E>cB. Пояснено зменшення напруги пробою, що спостерігалось в експериментах ІПФ НАН України та ЦЕРН, де слабке магнітне поле зменшує стійкість до пробоїв.