Побудовано узагальнену експоненціальну модель, що враховує можливість одночасного існування декількох паралельних каналів розповсюдження світлової енергії екситонами. Детальне фізичне обгрунтування моделі здійснено на базі екситонів Френкеля. Нова модель зберігає всі переваги широко вживаної одно-експоненціальної моделі екситону, як однієї з небагатьох задач в теорії розповсюдження електро-магнітніх хвиль в обмежених просторово-диспергуючих середовищах, що мають точний розв'язок. В той же час вона суттєво розширює можливості досліджень нелокальних оптичних явищ в кристалах. В роботі запропонована модель використовується, зокрема, для одержання додаткових краєвих умов та рівняння балансу для потоку та густоти поляритонної енергії, а також для вирішення ряду інших проблем кристалооптики з просторовою дисперсією в спектральній області екситонних резонансів.

Методом поляризованої фотолюмінесценції досліджені надгратки GaAs/AlAs з коругованими гетеромережами. Співставляючи експериментальні результати з теоретичними розрахунками на основі моделі, яка пов'язує ступінь лінійної поляризації екситонної фотолюмінесценції з параметрами коругованостей, визначені висота та латеральна протяжність коругованостей.

Проаналізовано дві задачі дифузії домішки в твердому тілі зі зміною стану атомів, що дифундують: 1) дифузія зі створенням та розпадом нерухомих комплексів для випадку, коли концентрація вловлювачів значно перевищує концентрацію комплексів; 2) дифузія за міжвузловинно-вузловим механізмом з обміном між станами, який здійснюється за участю власних міжвузловинних атомів (дифузія з витісненням). Аналітичні розв'язки отримано в явному вигляді.

The problem of heat transfer by vacancies in simple molecular crystals is considered. The experimental method of obtaining a possible vacancy contribution to thermal conductivity based on a comparative analysis of the behavior of isochoric and isobaric thermal conductivities is proposed. Such an analysis as well as theoretical estimations of the vacancy contribution to thermal conductivity of a number of simple molecular crystals makes it possible to conclude that a maximum value of the vacancy contribution to thermal conductivity does not exceed 3 - 4% of the lattice component even at premelting temperatures. It is suggested that the heat transfer by vacancies may be noticeable in some solid solutions.

Surface polaritons in a semi-infinite insulator in a constant magnetic field at the boundary with an ideal metal or superconductor have been considered. These polaritons are induced by dynamic magnetoelectric interaction, which exists in any insulator in the presence of a magnetic field. The modes of these surface polaritons differ appreciably in opposite directions of the magnetic field or the propagation of the wave. As a result polaritons of the given optical or IR frequency propagate only in one direction, which is the effect of rectification of surface electromagnetic waves. The inversion of the magnetic field results in "switching on" or "switching off" of surface polaritons.

Запропоновано нову трактовку задачі про двовимірний екситон Ванньє - Мотта в постійному електричному полі, побудовану на параболічних координатах. Систематизовано квазістаціонарний гамільтоніан і застосовано ефективні числові методи. Обчислено залежність енергії зв'язку екситону від електричного поля. У цьому випадку результати дуже близькі до результатів, одержаних з використанням теорії збурень.

Досліджено вплив ангармонізму коливань кристалічної гратки та наявності вакансій на теплофізичні характеристики і параметр Грюнайзена в кристалах тригональної сингонії (на прикладі атомарного телуру). Одержано аналітичні вирази, які з достатньою точністю описують температурні залежності коефіцієнта теплового розширення та теплоємності при постійному тиску телуру в області високих температур. Оцінено значення параметрів, які характеризують процес утворення вакансій та явище ангармонізму. Висловлено припущення, що аномальна деформація кристалічної гратки телуру за температур вищих від кімнатної, обумовлена підвищенням внутрішньокристалічного тиску, зокрема, за рахунок утворення вакансій.

Передбачено існування в сегнетоелектриках додаткових поперечних електричних (ТЕ) та магнітних (ТМ) поверхневих поляритонів, обумовлених магнітоелектричною взаємодією. Проаналізовано спектр нових типів поверхневих поляритонів у випадку перпендикулярного напрямку електричної поляризації відносно поверхні кристала. Ці поляритони є різними у сегнетоелектричних доменах з протилежними напрямами спонтанної електричної поляризації. Так, поверхневі ТЕ поляритони існують лише в доменах, в яких електрична поляризація спрямована у глибину речовини. Крім того, магнітоелектрична взаємодія індукує такі ефекти, як подвійне заломлення і аномальну дисперсію ТМ поляритонів. Більш того, виявляється, що ТМ поляритони можуть існувати у тих типах сегнетоелектриків, в яких раніше вони були заборонені. Ці ж ефекти повинні відбуватися не тільки в сегнетоелектриках, але і в звичайних діелектриках, в постійному електричному полі, перпендикулярному поверхні кристала. Згадана вище асиметрія ефектів, у тому числі їх "увімкнення" і "вимкнення" повинна спостерігатися при зміні напрямку зовнішнього електричного поля.

Використано статистичний підхід до аналізу випадкового поля мікронапружень, що утворюється хаотично розміщеними прямолінійними дислокаціями однієї кристалографічної системи; розглянуто вплив флюктуацій такого поля на рух дислокацій в іншій системі. Отримано залежності характеристик випадкового поля мікронапружень від густини дислокацій. Визначено інтервал густин дислокацій, в якому вплив цього поля є суттєвим. На основі феноменологічної теорії пластичної деформації з врахуванням дислокаційних перетворень надано схему опису процесу деформування матеріалів при імпульсному (ударному) навантаженні.

Наведено експериментальні результати досліджень напружених надграток (НГ) ZnS - ZnSe з недосконалими гетеромежами. Показано, що на енергетичний спектр екситонів таких НГ впливають недосконалість гетеромеж та внутрішні деформації, які виникають через різні значення сталих граток напівпровідників, що утворюють НГ.

Варіаційним методом вивчено вплив однорідного магнітного поля на екситон у квантових ямах GaAs/AlAs I та II типів. Використано анізотропну модель надгратки. Визначено залежності середніх значень відстаней між електроном і діркою від товщин шарів і магнітного поля. Результати обчислень вказують на збільшення енергії утворення екситонів зі зростанням магнітного поля та її зменшення у разі збільшення геометричних параметрів структури, що добре узгоджується з відповідними експериментальними даними.

The regularities of dislocation motion in silicon crystals containing electrically active thermodonors have been studied using selective chemical etching. The introduction of charged thermodonors (TD) into these crystals leads to increasing the delay time and start stresses of dislocation motion as well as a decrease of their velocity. The magnitude of the electroplasticity effect is strongly dependent on the TD nature. The obtained results are discussed in terms of the formation of the specific impurity atmospheres around TD, which causes a change of the Coulomb constituent of the discolation-impurity interaction.

In the frames of a diffusion model modified by mechanical and deformation effects, a method of impurity stationary profile is proposed. The presence of stressed layers in heterosystems is shown to result in the redistribution of impurities. In particular, impurities are stored in the stressed layers of a heterostructure, which consequently leads to a decrease in the concentration of impurities in the non-deformed part of a crystal. In stressed layers with tension deformation, the impurity concentration is reduced, but it increases in the non-deformed part of a heterostructure.

На основі розв'язку рівняння вимушеної дифузії та самоузгодженого розв'язку системи рівнянь, що описує електрон-деформаційну взаємодію, досліджено розподіл інтеркальованих (дифундуючих) атомів у шаруватому кристалі. У даному випадку враховано механічні напруження в кристалічній матриці, спричинені інтеркалянтом, та викликану ними електронну складову напруження. Показано, що електронна підсистема протидіє поширенню інтеркалянту вглиб кристала.

Задачу про рух краудіона сформульовано і проаналізовано як динамічну проблему тривимірної кристалічної гратки, утвореної атомами кількох сортів, котрі взаємодіють між собою через парні короткодіючі потенціали. Сформульовано вимоги до мікроскопічних параметрів кристалічної структури, які дозволяють відокремити краудіонні збудження щільноупакованих атомних рядів на фоні малих динамічних деформацій кристала в цілому. В межах формалізму Лагранжа виведено рівняння руху краудіона в довільному полі пружних деформацій кристала. Одержано співвідношення, котрі пов'язують ефективну масу та енергію спокою краудіона з геометричними та силовими параметрами кристалічної гратки.

Обсуждены актуальные проблемы воздействия высокого давления на дислокационные механизмы пластической деформации. Исследовано влияние размеров кристалла на сверхзвуковое динамическое зарождение дислокаций. Изучена зависимость энергетического барьера зарождения винтовой дислокации на свободной поверхности от скорости зарождения для кристаллов различных размеров. Установлено наличие минимума на такой зависимости. В первом приближении найдены аналитические выражения для положения этого минимума, величины минимального барьера и его зависимость от размера кристалла. Получено уравнение для определения критического размера кристалла, меньше которого сверхзвуковое пластическое формоизменение энергетически выгоднее дозвукового.

Для молекулярних кристалів лінійних поліаценів проаналізовано особливості динаміки екситонів у залежності від величини міжмолекулярної взаємодії, яка визначається величиною давидівського розщеплення екситонних смуг в оптичних спектрах. Основні характеристики динаміки екситонів одержано із досліджень форми довгохвильового крила, центральної частини екситонних смуг поглинання, а також із спектрів екситонної фотопровідності як функції температури. Показано, що в ряду лінійних поліаценів із збільшенням кількості бензольних кілець у молекулі, або із збільшенням міжмолекулярної взаємодії, електронні властивості поліаценів наближаються до властивостей хороших провідників.

На базі уявлень механіки тіла, що деформується, та теорії дислокацій проведено моделювання центральної області локального вигину, яка подається у вигляді двох рядів крайових дислокацій протилежного знаку, розміщених під кутом до нейтральної поверхні. Знайдено вираз для кута локального вигину, градієнт якого можна порівнювати з результатами електронно-мікроскопічного визначення компонент тензора вигину-крутіння. Визначено параметри дислокаційної моделі локального вигину, розраховано поля деформацій та оцінено поля напружень, викликані локальним вигином у необмеженому кристалі.

Числовими методами в широкому інтервалі частот вимушених коливань і за різних рівнів задемпфірування вивчено динаміку вимушених коливань одиничної дислокаційної петлі. Одержано залежність дислокаційної деформації і розсіюваної потужності від зовнішньої напруги за різних рівнів задемпфірування. Вивчено амплітудні залежності таких інтегральних характеристик динаміки руху дислокацій, як внутрішнє тертя, дефект модуля пружності та їх співвідношення. Встановлено критичне значення рівня задемпфірування дислокаційної петлі, за якого дислокаційний гістерезис починає втрачати статичні та набуває динамічних рис. Вивчено особливості формування дислокаційного гістерезису за умов його трансформації від статичного типу до динамічного.

Індекс рубрикатора НБУВ: В372.31в729

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ