Проведено подробное исследование модельной системы, описывающей процесс зарождения пленок из многокомпонентного пара с учетом химических реакций между различными компонентами в исходной фазе. Показано, что в зависимости от значений внешних параметров, таких как температура или скорость осаждения частиц той компоненты, которая лимитирует химическую реакцию, конденсация тонких пленок может протекать различными путями. В частности, для низких значений скорости осаждения характерен режим устойчивой конденсации, при котором любые отклонения от равновесия затухают. При средних значениях скорости осаждения фазовый переход протекает в автоколебательном режиме, отвечающем устойчивому предельному циклу. И наконец, при высоких значениях скорости осаждения устойчивый предельный цикл разрушается и конденсация новой фазы обычно протекает в пилообразном (накопительном) режиме. Разработана методика управления данными колебательными процессами путем целенаправленного изменения со временем внешних параметров. Обнаружено, что исследуемая система обладает своеобразной памятью, так как конденсация пленок при одинаковых внешних параметрах, но с различной их предысторией протекает по-разному, причем даже небольшое различие в предыстории внешних параметров может привести к различным режимам осаждения. Сделан вывод, что именно данные эффекты памяти ответственны за слабую воспроизводимость экспериментов по росту пленок с использованием химических реакций, имеющую место в ряде случаев.

Выведена полная система уравнений, описывающих эволюцию фазового состава островков, находящихся на стадии оствальдовского созревания в процессе роста тонких пленок, и найдено ее решение. Получена функция распределения островков твердых растворов при различных механизмах роста. Выработан общий подход к управлению фазовым составом и связанными с ним свойствами (электрическими, оптическими, прочностными и т. п.) в формирующихся многокомпонентных системах. Исследование ведется на примере роста тонких многокомпонентных пленок. Показано, что наибольшие возможности управления этими свойствами открываются на стадии оствальдовского созревания, а также при нелинейных явлениях, таких как автоколебания или самоорганизация. Выявлена связь между размером и составом зародышей новой фазы, образующихся в процессе конденсации пленок твердых растворов. Получена и решена система уравнений, описывающая эволюцию функции распределения свойств в островковых пленках твердых растворов при изменении внешних параметров системы. Показано, что существенная зависимость состава от внешних параметров проявляется при размерах островков с радиусом R=< 10-8 m независимо от типа вещества. Для островковых пленок стехиометрических соединений построена диаграмма сосуществования соответствующих свойств в координатах концентрация--температура, что позволяет определить условия, необходимые для их получения. Предсказано возможное периодическое изменение во времени и пространстве различных свойств в многокомпонентных системах, претерпевающих фазовый переход первого рода.

Получено и проанализировано дисперсионное уравнение тонкого слоя проводящей среды в областях частот выраженного скин-эффекта. Рассмотрены случаи инерционного, нормального и аномального скин-эффектов. В условиях, когда толщина слоя намного превосходит глубину скин-слоя дисперсионное уравнение и его решения соответствуют поверхностным волнам полуограниченной среды. В обратном пределе получаются новые спектры колебаний, существенно зависящие от толщины слоя.

Приведены результаты исследования влияния термического отжига на магнитные свойства тонких пленок сплава Co--Pd и описан метод получения в них легкоосной перпендикулярной анизотропии, заключающийся в напылении пленок сплава на подложки с температурным коэффициентом расширения, значительно меньшим, чем у пленки, и в последующем их отжиге в вакууме. Указанным способом изготовлены образцы с прямоугольной петлей гистерезиса при намагничивании перпендикулярно плоскости пленки коэрцитивной силой 750 Oe и величиной керровского угла вращения 0.21o. Приведены результаты эксперимента по термомагнитной записи на полученные образцы.

На примере однородно намагниченной пленки ромбического антиферромагнетика изучены аномалии эластообменной спиновой динамики ограниченного магнетика, индуцированные влиянием обменных граничных условий.

Проведено исследование самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) в двухслойных тонких пленках Al/Ni, Al/Fe, Al/Co. Установлено, что СВС в тонких пленках реализуется при температурах инициирования на 300-350o ниже, чем на порошках. Механизм СВС в тонких пленках аналогичен процессу взрывной кристаллизации. Показано, что в начальной стадии твердофазные реакции, возникающие на контактной поверхности пленочных конденсатов, могут быть самораспространяющимся высокотемпературным синтезом. СВС может найти применение в различных технологиях получения пленочных элементов для микроэлектроники.

Предлагается новый тип быстродействующего детектора, работа которого основана на изменении кинетической индуктивности сверхпроводниковых NbN и Yba2Cu3O7-delta пленок за счет неравновесных квазичастиц, созданных электромагнитным излучением. Быстродействие NbN детектора практически не зависит от температуры и составляет менее 1 pis. Модель, основанная на схеме Оуэна--Скалапино, хорошо описывает экспериментальную зависимость вольт-ваттной чувствительности NbN детектора от частоты модуляции излучения. Малая концентрация равновесных квазичастиц и высокий квантовый выход приводят к величине обнаружительной способности D*=1012 W-1·cm·Hz1/2 при температуре T=4.2 K и D*=1016 W-1·cm·Hz1/2 при T=1.6 K. Постоянная времени низкотемпературного индуктивного YBaCuO детектора определяется только временем электрон-фононного взаимодействия в нодальных областях taue-phd.

Методом Монте-Карло проведены расчеты энергии, поглощенной в тонких пленках материалов, при воздействии рентгеновского излучения, возникающего при торможении низкоэнергетических электронов (E0

Приведены результаты экспериментов по инициированию высокопроводящего состояния системы металл--полимер--металл методом вариации граничных условий с учетом возможного влияния диффузии материала электродов в полимерную пленку. Установлено, что на тонких пленках поли(фталидилиденбифенилилен)а отсутствует явление формовки, а переход в высокопроводящее состояние может происходить без внешнего источника электрического напряжения.

Произведен расчет емкости двухслойного планарного конденсатора, содержащего тонкий слой SrTiO3, методом конформных отображений в рамках метода частичных емкостей. Получены простые формулы для приближенного расчета емкостей отдельных компонент планарной структуры и определены пределы их применимости. Получено соотношение для емкости планарного конденсатора с учетом размерного эффекта в сегнетоэлектрической пленке в рамках метода частичных емкостей. Произведено сравнение расчета с экспериментально измеренной емкостью конденсатора.