Предисловие ..................................................... 7
ГЛАВА 1. Развитие нестационарной модели катодного пятна
вакуумного разряда ............................................. 11
1 Линейные законы и параметры эктонных процессов в вакуумной
дуге ........................................................ 11
2 Параметры критической точки и ячейка катодного пятна
вакуумной дуги .............................................. 15
3 Эффект шунтирования во взрывной электронной эмиссии ......... 19
ГЛАВА 2. Исследование импульсного наносекундного пробоя в
диоде с острийным катодом при атмосферном давлении методами
лазерного зондирования ......................................... 27
1 Введение .................................................... 27
2 Экспериментальный стенд ..................................... 29
3 Исследование поздней стадии газового разряда и состояния
катодного острия ............................................ 35
4 Исследование предпробной стадии газового разряда в диоде с
острийным катодом при атмосферном давлении .................. 41
5 Особенности пространственной структуры плазменного
токового канала, возникающего в диоде с острийным катодом ... 47
6 Обсуждение результатов ...................................... 51
7 Заключение .................................................. 54
ГЛАВА 3. Исследование широкозонных полупроводников и
диэлектриков методом импульсной катодолюминесценции ............ 56
1 Введение .................................................... 56
2 Исследование ИКЛ-спектров оксидных кристаллов и порошков
с малым содержанием оптически-активных примесей ............. 61
3 Применение метода ИКЛ для оценки параметров кристаллов ...... 83
4 Сопоставление спектров и времен затухания ИКЛ и ГЛ набора
кристаллов-сцинтилляторов ................................... 84
5 Исследование радиационной деградации оптических свойств
нестехиометрических кристаллов Lu3.01-xYxAl4.99O12,
допированных ионами Се3+, Cr3+ и Sc3+, под действием
гамма-излучения ............................................. 88
6 Природа радиационной стойкости кристаллов-
оксиортосиликатов LFS допированных ионами Се, Sc, Ca и Y .... 96
7 Выводы ..................................................... 103
ГЛАВА 4. Фотоэмиссия составных наноантенн под воздействием
фемтосекундных лазерных импульсов ............................. 112
1 Введение ................................................... 112
2 Теоретический подход ....................................... 117
2.1 Метод FDTD ............................................ 118
2.2 Расчет вероятности туннельной фотоэмиссии ............. 120
2.3 Интегрирование уравнений движения материальной точки
с помощью скоростного алгоритма Верле ................. 123
3 Результаты расчетов ........................................ 124
3.1 Случай большого расстояния между антеннами ............ 125
3.2 Случай антенн с близко расположенными элементами ...... 130
4 Заключение ................................................. 136
ГЛАВА 5. Многочастичные взаимодействия и фазовые переходы в
неравновесной электронно-дырочной системе низкоразмерных
гетероструктур Sil-xGex/Si с квантовыми ямами ................. 140
1 Введение ................................................... 140
2 Экспериментальная часть .................................... 143
3 Флуктуации потенциала и накопление заряда в квантовой яме .. 145
4 Экспериментальное обнаружение перехода «плазма-экситонный
газ» ....................................................... 151
5 Фазовые переходы I и II рода ............................... 156
6 Изменение свойств ЭДЖ при увеличении концентрации
германия в слое SiGe ....................................... 159
7 Свойства экситонной фазы вблизи границы перехода
экситонный газ-плазма и экситонной фазы, сосуществующей
с ЭДЖ ...................................................... 164
7.1 Кинетика люминесценции гетероструктур, выращенных на
высокоомных подложках ................................. 167
7.2 Тонкая структура излучения квантовой ямы в ИК
диапазоне ............................................. 169
7.3 Люминесценция в видимом диапазоне (2Еq) ............... 173
7.4 Оценки концентрации электронно-дырочных пар в
условиях стационарного возбуждения .................... 177
7.5 Особенности ИК и 2Еq люминесценции биэскситонного газа
при отсутствии беспорядка ............................. 180
7.6 Влияние флуктуации потенциала на спектры излучения .... 182
7.7 Аргументы в пользу биэкситонной природы 2Еq
излучения ............................................. 187
8 Заключение ................................................. 191
ГЛАВА 6. Поглощение и рассеяние света гибридными
металлоорганическими наночастицами ............................ 196
1 Введение ................................................... 196
2 Краткий обзор состояния исследований по
металлоорганическим наночастицам ........................... 200
2.1 Точное решение задачи для однородной сферы ............ 201
2.2 Экспериментальные исследования в области гибридных
наноструктур и наноматериалов ......................... 202
2.2.1 Синтез и структура металлоорганических
наночастиц ..................................... 202
2.2.2 Исследование спектров поглощения,
люминесценции и рассеяния света наночастицами .. 207
2.3 Гибридные металлоорганические наносистемы и
металлические нанооболочки ............................ 209
2.3.1 Свойства металлических наночастиц.
Локализованные поверхностные плазмоны .......... 209
2.3.2 Металлические нанооболочки с диэлектрическим
ядром .......................................... 210
2.3.3 Молекулярные J-агрегаты цианиновых красителей .. 211
2.3.4 Металлоорганические наносистемы различной
формы и размеров ............................... 215
3 Эффекты плазмон-экситонного взаимодействия и размерные
явления в процессах поглощения и рассеяния света
двухкомпонентными наночастицами металл/J-агрегат ........... 217
3.1 Вводные замечания ..................................... 217
3.2 Основные формулы для расчета сечений поглощения
и рассеяния света двухслойными частицами .............. 219
3.2.1 Исходные выражения для коэффициентов
мультиполъного разложения. Вклады ТМ и ТЕ мод .. 219
3.2.2 Квазистатические выражения для сечения и
дипольной поляризуемости композитной частицы ... 221
3.2.3 Диэлектрические проницаемости ядра,
J-агрегатной оболочки, органической прокладки
и окружающей среды ............................. 222
3.3 Основные закономерности в спектрах фотопоглощения
гибридных наночастиц металл/J-агрегат ................. 226
3.4 Сравнение вкладов поглощения и рассеяния света в
сечение экстинкции .................................... 232
3.5 Анализ роли размерных эффектов ........................ 234
3.6 Зависимости частот гибридных мод и интенсивностей
пиков поглощения от оптических констант и
геометрических параметров наночастицы ................. 241
3.6.1 Аналитическая модель для расчета частот
гибридных мод .................................. 241
3.6.2 Зависимости частот гибридных мод и
интенсивностей максимумов пиков фотопоглощения
от силы осциллятора перехода в J-полосе
красителя ...................................... 244
3.6.3 Зависимости положений максимумов спектральных
пиков от радиуса ядра и толщины оболочки
наночастицы .................................... 250
3.7 Сравнение теории с экспериментом для металлических
частиц (Аg, Аu, Сu, Al) с J-агрегатной оболочкой ...... 253
3.8 Оценка роли нелокальных явлений ....................... 256
3.9 Выводы ................................................ 256
4 Оптические свойства трехслойных металлоорганических
наночастиц с внешней J-агрегатной оболочкой ................ 259
4.1 Предварительные замечания ............................. 260
4.2 Исходные формулы для сечений поглощения и рассеяния
света трехкомпонентными частицами ..................... 260
4.2.1 Коэффициенты мулътиполъного разложения для
вкладов ТМ и ТЕ мод ............................ 260
4.2.2 Формулы квазистатического приближения .......... 264
4.3 Спектры поглощения и структура поля для частиц
с металлическим ядром, внешней J-агрегатной
оболочкой и промежуточным слоем ....................... 265
4.3.1 Анализ поведения спектров фотопоглощения при
изменении геометрических параметров частицы .... 265
4.3.2 Сравнение результатов теории с экспериментом ... 270
4.4 Спектры и структура поля в металлических
нанооболочках с диэлектрическим ядром, покрытых
внешним слоем молекулярных J-агрегатов ................ 272
4.5 Металлические нанооболочки с полупроводниковым ядром
и частицы полупроводник/металл/J-агрегат .............. 283
4.5.1 Особенности спектров фотопоглощения гибридных
наночастиц с высоким показателем преломления
ядра ........................................... 283
4.5.2 Резонансы Ми в наношарах с кремниевым ядром и
металлической оболочкой ........................ 283
4.6 Выводы ................................................ 286
5 Заключение ................................................. 288
|