Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (066) 185-39-18
Вконтакте Студентська консультація
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Динаміка спінових систем та мікрохвильове поглинання в напівпровідниках та низькоомних твердих розчинах

Предмет: 
Тип роботи: 
Автореферат
К-сть сторінок: 
48
Мова: 
Українська
Оцінка: 
ІНСТИТУТ ФІЗИКИ НАПІВПРОВІДНИКІВ
НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ
 
КОНЧИЦЬ АНДРІЙ АНДРІЙОВИЧ
 
УДК 537. 311. 33; 538. 222
 
Динаміка спінових систем та мікрохвильове поглинання в напівпровідниках та низькоомних твердих розчинах
 
01. 04. 10 – фізика напівпровідників і діелектриків
 
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук
 
Київ – 2002
 
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Інституті фізики напівпровідників Національної Академії Наук України.
Науковий консультант: доктор фізико-математичних наук, професор Іщенко Станіслав Степанович Інститут фізики напівпровідників НАН України, провідний науковий співробітник.
Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, професор, член-кореспондент НАН України Шейнкман Мойсей Ківович, Інститут фізики напівпровідників НАН України, завідувач відділення; доктор фізико-математичних наук, професор Третяк Олег Васильович Київський національний університет імені Тараса Шевченка, завідувач кафедри; доктор фізико-математичних наук Брик Олександр Борисович Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення НАН України, головний науковий співробітник.
Провідна установа: Інститут фізики Національної Академії Наук України, відділ магнітних явищ, м. Київ
 
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
 
Актуальність теми. Атоми, іони і молекули, що мають неспарований спін, утворюють у твердих тілах так звані спінові системи, які відіграють важливу роль у формуванні їхніх фізичних властивостей, у першу чергу магнітних та електричних. Як приклад, можна навести напівпровідники та структури на їхній основі, де парамагнітні домішки і дефекти (точкові та протяжні) у більшості випадків є головним чинником впливу на основні характеристики матеріалу. Спінові системи стали також основою багатьох сучасних технічних пристроїв і, оскільки сучасна мікроелектроніка усе більш переходить на атомно-молекулярний рівень, їх значення в цьому плані продовжує зростати. Прямими і найбільш ефективними методами вивчення спінових систем є магніторезонансні методи, розвиток і застосування яких розпочався з відкриттям Є. К. Завойским у 1944р. явища електронного парамагнітного резонансу (ЕПР). Аналіз літератури свідчить, що дотепер більшість досліджень по ЕПР присвячено вивченню статичних властивостей спінових систем – з'ясуванню природи і мікроструктури парамагнітних центрів (ПЦ) у кристалічних і аморфних твердих тілах, визначенню їх концентрації і симетрії локального оточення, опису спектрів резонансного електромагнітного поглинання і т. ін.
На відміну від статики динаміка вивчає фізичні явища, які виникають під впливом факторів, що викликають відхилення спінових систем від рівноваги. У результаті з'являється можливість вивчати як динамічний відгук спінових систем, так і характер їхньої релаксації після припинення дії збуджуючих факторів. Проблеми спінової динаміки є актуальними як у розумінні фундаментальних досліджень (унікальні можливості реалізації негативної температури, ефекту обернення часу і т. ін.), так і для вирішення прикладних задач. Останнє зумовлено тим, що саме динамічні властивості спінових систем відіграють важливу роль як у реалізованих на цій основі технічних пристроях (лазери, мазери, магніто – резонансні томографи, усілякі датчики випромінювань), так і в перспективних розробках, таких, наприклад, як квантові комп'ютери. Фактично розвиток спінової фізики переходить сьогодні в іншу якість, породжуючи нову прикладну галузь – спінову електроніку (спінтроніку), де динамічні властивості спінових систем (наприклад, швидкість спінової релаксації) є найчастіше більш важливими, чим статичні. У той же час дослідження спінової динаміки є поки що відносно нечисленними, що зумовлено як експериментальними, так і теоретичними труднощами вивчення динамічних властивостей систем. Усе вищесказане визначає актуальність проблеми, що розглядається в дисертації – динаміка спінових систем у напівпровідниках та інших твердотільних об'єктах в умовах визначальної ролі носіїв струму. Просторовий рух носіїв у таких системах приводить, зокрема, до прояву спін-залежних процесів носій-домішковіх взаємодій (НДВ), які істотно впливають на електричні та магнітні властивості даного широкого класу матеріалів. Вивчення процесів і механізмів НДВ важливо не тільки з фундаментальної, але і з прикладної точок зору, оскільки вони в значній мірі визначають чутливість сучасних методів електричного та оптичного детектування магнітних резонансів. До моменту початку роботи над дисертацією широкий науковий напрямок – дослідження спін-залежних явищ у напівпровідниках, – тільки зароджувався і перспективи таких досліджень були не зовсім зрозумілі. Особливістю підходу до проблеми в даній дисертації є застосування нестаціонарних методик ЕПР, що дозволило реалізувати пряме і “розділене в часі” спостереження спінових систем локальних і делокалізованих ПЦ та детально аналізувати процеси і механізми їхньої взаємодії у твердих тілах.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. В основу дисертації покладено результати досліджень, виконаних відповідно основним науковим напрямкам діяльності Інституту фізики напівпровідників НАН України та згідно з розпорядженнями Президії НАН України і постановами Бюро Відділення фізики й астрономії НАН України:
• Дослідження методами радіоспектроскопії локальних характеристик дефектів у напівпровідникових та діелектричних кристалах з метою керування властивостями матеріалів та покращення їхньої технології (1986-1990р. р., НАН України, № держреєстр. 01860074063) ;
• Розробка та вдосконалення засобів отримання об'ємних та тонкоплівкових нелегованих зразків ВТНП на основі Y-Ba-Cu-O. Виявлення впливу ультразвукової обробки на їхні властивості (1987-1990 р. р., НАН України, № держреєстр. 0012902) ;
• Дослідження методами магнітних резонансів домішок та дефектів у напівпровідниках, напівпровідникових структурах та діелектриках (1990 -1994 р. р., НАН України, № держреєстр. 0193U030348) ;
• Мікрохвильова спектроскопія нових і перспективних матеріалів (1995 -1999 р. р., НАН України, № держреєстр. 0195U010995) ;
• Взаємозв'язок об'ємних та поверхневих
Фото Капча