Вычислено сечение поглощения электромагнитного излучения в металлической частице сферической формы. Проведен последовательный учет влияния скин-эффекта на сечение поглощения при произвольном соотношении длины свободного пробега и размеров частицы. Приведено сравнение результатов с ранее известными, полученными в рамках классической электродинамики. Показано, что учет кинетических эффектов приводит к существенной модификации известных результатов по скин-эффекту в сферической частице.

В рамках классической кинетической теории электропроводности рассчитано сечение поглощения электромагнитного излучения в мелкой проводящей частице сферической формы. Рассмотрен смешанный диффузно-зеркальный механизм отражения носителей заряда от границы образца. Проанализировано влияние коэффициента зеркальности на величину сечения поглощения при различных температурах.

На основе анализа упрощенного уравнения для мелкомасштабных компонент скорости, полученного автором ранее, показано, что любое турбулентное течение несжимаемой жидкости становится неустойчивым относительно бесконечно малых возмущений мелкомасштабных компонент скорости при достаточно большом тензоре скорости деформации крупномасштабной скорости. Этот вывод оспаривает утверждение классической теории устойчивости, согласно которой, в частности, течение Пуазейля в круглой трубе является линейно устойчивым относительно бесконечно малых возмущений.

Вычислено сечение поглощения энергии внешнего электрического поля, ориентированного вдоль оси симметрии цилиндрической частицы из металла. Рассмотрен случай когда радиус частицы во много раз меньше ее длины. В качестве граничных условий задачи принято условие диффузного отражения электронов от внутренней поверхности частицы. Рассмотрены предельные случаи и проведено обсуждение полученных результатов.

Представлены результаты теоретического анализа фоторефрактивного отклика в кристаллах с мелкими ловушками при приложении знакопеременного электрического поля в форме меандра. Разработанная методика численного анализа не накладывает ограничений на частоту внешнего поля и период фоторефрактивной решетки. На основе проведенных исследований двухпучкового взаимодействия в кристалле Bi12SiO20 : Cd при приложении знакопеременного электрического поля в форме меандра сделана оценка параметров, характеризующих глубокие донорные и мелкие ловушечные центры.

Для алмазоподобных полупроводников с большой величиной спин-орбитального взаимодействия, таких как Ge и GaAs, рассчитано расщепление спинового квартета подуровней основного состояния мелких акцепторных центров в магнитном поле. Показано, что величина анизотропии этого расщепления сильно зависит от энергии связи и очень чувствительна к малым изменениям зонных параметров Латтинжера. Эти сильные зависимости позволяют использовать расчеты величин g-факторов основного состояния для определения магнитных зонных констант Латтинжера kappa и q. В работе предложен новый метод определения этих параметров и рассчитаны их величины для Ge и GaAs.

Кристаллы кремния, выращенные методом Чохральского и легированные азотом, содержат мелкие термодоноры (МТД), отсутствующие в контрольных кристаллах. В процессе отжига при температурах 600 или 650oC концентрация МТД выходит на насыщение, и эта концентрация зависит от содержания азота N по закону N1/2. Данный результат указывает на то, что МТД включает в свой состав только один атом азота, и наиболее вероятной моделью МТД-дефекта является комплекс NOm межузельного атома азота и m атомов кислорода. Число m оценено по данным о температурной зависимости константы равновесия для реакции образования комплекса, в среднем m=3.

В спектрах субмиллиметрового (f=130-1250 GHz) магнитопоглощения в напряженных многослойных гетероструктурах Ge / GeSi(111) с квантовыми ямами при межзонной оптической подсветке при T=4.2 K обнаружены линии, связываемые с возбуждением остаточных мелких акцепторов. Наблюдаемое резонансное поглощение может быть обусловлено оптическими переходами между примесными состояниями, связанными с двумя парами уровней Ландау дырок в квантовых ямах в слоях Ge. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект N 03-02-16808), Минпромнауки РФ и ФЦП \glqq Интеграция\grqq (проект N Б0039 / 2102).

Экспериментально и теоретически исследованы мелкие акцепторы в гетероструктурах Ge/GeSi с квантовыми ямами в магнитном поле. Показано, что наряду с линиями циклотронного резонанса в спектрах магнитопоглощения наблюдаются переходы с основного состояния акцептора на возбужденные состояния, связанные с уровнями Ландау из первой и второй подзон размерного квантования, а также резонансы, обусловленные ионизацией A+-центров. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты N 03-02-16808, 04-02-17178), Российской академии наук, Министерства образования и науки РФ и ФЦП \glqq Интеграция\grqq (проект N Б0039/2102).

Изучено пространственное распределение волновых функций неспаренных электронов мелких доноров N в кристаллах SiC и мелких доноров P и As в кристаллах кремния путем исследования соответствующих кристаллов с измененным содержанием изотопов 29Si и 13C, имеющих ядерный магнитный момент. На основании настоящих данных ЭПР и ранее опубликованных исследований ДЭЯР показано, что распределение донорного электрона в SiC существенно зависит от политипа и кристаллического положения: в 4H-SiC неспаренный электрон распределен главным образом на s- и p-орбиталях Si, тогда как в 6H-SiC электрон преимущественно локализован на s-орбиталях C. При этом имеется существенное отличие в распределении электрона для донора N в гексагональной позиции, характеризующейся мелким уровнем, близким к уровню, полученному для этого материала в приближении теории эффективной массы, и для донора, занимающего квазикубическую позицию. В спектре ЭПР N в квазикубических позициях зарегистрирована сверхтонкая структура от сравнительно сильного вазимодействия с двумя первыми координационными сферами Si и C, которые однозначно идентифицированы. Вблизи N, занимающего квазикубическое положение, приближение теории эффективной массы нарушается, структура донора и распределение донорного электрона становятся низкосимметричными. В кремнии уменьшение содержания изотопа 29Si привело к существенному сужению линий ЭПР мелких доноров P и As и увеличению интенсивности сигналов ЭПР, а также к сильному удлинению времени спин-решеточной релаксации T1. В результате появилась возможность изучать эти спектры селективно, оптически возбуждая определенную область кристалла для уменьшения T1 и предотвращая насыщение сигнала ЭПР только в освещенных областях материала. Последнее обстоятельство может быть полезно при разработке материалов для квантовых компьютеров на основе доноров в кремнии и SiC. Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (гранты N 02-02-17605, 03-02-17645, 04-02-17632); программой РАН \glqq Спин-зависимые эффекты в твердом теле и спинтроника\grqq, МНТЦ-проектом N 2630.