С помощью полевых эмиссионных методов изучались условия образования, кристаллографическая локализация и эмиссионные свойства приравновесных термополевых микровыступов ряда тугоплавких металлов. Единичные приравновесные микровыступы относительно легко получаются на W эмиттере обычной ориентации < 110>, однако с течением времени в процессе ионной эмиссии меняется их число на поверхности, могут меняться также и их эмиссионные параметры; при эмиссии электронов параметры и число микровыступов не меняются. Большей стабильностью при эмиссии ионов обладают трехгранные углы перестроенного острия, образующиеся в областях {111}. Единственный и стабильно эмиттирующий ионы трехгранный угол, расположенный на геометрической оси эмиттера, легко получить, используя W эмиттер с ориентацией < 111>. На Ta эмиттере обычной ориентации < 110> можно получить два стабильных приравновесных микровыступа, симметрично расположенных относительно оси эмиттера в областях {111}, такие микровыступы практически не меняют эмиссионные параметры в течение длительного отбора ионного тока.

С помощью времяпролетного атомного зонда и полевого эмиссионного микроскопа изучалось полевое испарение Ni, нихрома и карбида W при различных температурах T эмиттера. Рост T эмиттера не влияет на заряд испаряемых ионов, понижение заряда происходит вследствие соответствующего снижения величины напряженности испаряющего поля Fev. Если при изменении T величина Fev не меняется, остается неизменным и заряд ионов. При полевом испарении неоднокомпонентных эмиттеров, содержащих элементы с различными потенциалами ионизации, все элементы испаряются при одной и той же величине Fev как в виде атомарных, так и в виде кластерных ионов. Механизм такого испарения состоит в том, что первичное испарение более легко ионизуемого элемента приводит к понижению энергии связи более трудно ионизуемого до такой величины, когда и его испарение становится возможным при той же величине поля. PACS: 79.70.+q, 83.60.Np

Исследованы рамановские спектры и электропроводность тонких пленок гидрогенизированного кремния со смешанным аморфно-нанокристаллическим фазовым составом. Показано, что интерпретация экспериментальных результатов в рамках теории протекания позволяет определить отношение интегральных поперечных сечений рамановского рассеяния нанокристаллической и аморфной фаз и провести количественную оценку объемной доли каждой фазы.

Теоретически исследована локализация экситона на островках цилиндрической формы в структурах с квантовыми ямами. Показано, что, как правило, экситон на таких островках локализуется как целое. Выяснены области применимости адиабатического приближения при факторизации экситонной волновой функции. Проанализировано изменение характера локализации при увеличении высот барьеров квантовой ямы.

Методами кривых дифракционного отражения и трехкристальной рентгеновской дифрактометрии исследовано влияние лазерной диффузии бора на структуру приповерхностных слоев монокристаллов кремния. Путем варьирования параметров задачи численными методами определены профили распределения деформации и статического фактора Дебая--Валлера.

Изучалось формирование сигналов многократного ядерного спинового эха в тонких ферромагнитных поликристаллических пленках 3d-металлов и их сплавов с наведенной анизотропией в интервале температур от 2.2 до 300 K при двухимпульсном и трехимпульсном возбуждении. Предложена методика экспериментального определения вкладов различных механизмов в формирование сигналов спинового эха в случае магнетиков с большой неоднородностью зеемановского и квадрупольного взаимодействий. Показано, что в ферромагнетиках с большим коэффициентом усиления радиочастотного поля на ядре при наблюдении сигналов ядерного спинового эха на ядрах с большой величиной магнитного момента уже при температурах жидкого гелия существенное влияние оказывает механизм частотной модуляции.

Исследованы спектры фотолюминесценции тонких пленок гидрогенизированного кремния со смешанным аморфно-нанокристаллическим фазовым составом. Обнаружено сильное влияние интерференции Фабри--Перо на форму спектров. Анализ спектров, выполненный с учетом интерференционных поправок, показывает, что в области 0.6--1.0 mum формируется только одна полоса излучения, обусловленная рекомбинацией носителей заряда на центрах одного и того же типа.

С использованием методики химического жидкофазного осаждения (chemical bath deposition technique) в поры синтетического опала введены соединения эрбия: оксид и силикаты. Электронно-микроскопическими исследованиями установлено, что синтезированные вещества преимущественно осаждаются тонким однородным слоем на внутренней поверхности пор. Из исследований спектров пропускания показано, что полученный композит опал-эрбий сохраняет фотонно-кристаллические свойства (photonic band gap properties) исходной упорядоченной матрицы опала. Ионы Er3+ в составе композита люминесцируют на нескольких длинах волн в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах (550, 860, 980, 1240 и 1530 nm) при температуре 80 K. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект 02-02-16502a), Минпромнауки (\glqq Физика твердотельных наноструктур\grqq) и гранта NATO (PST.CLG.978079).

Исследованы амплитудно-фазовые спектры отражения света от распределенных брэгговских отражателей и микрорезонаторов Фабри--Перо, выращенных на основе тонких пленок a-Si : H/a-SiOx : H. Измерена частотная зависимость разности фаз амплитудных p- и s-коэффициентов отражения света в пределах фотонной запрещенной зоны. Фазовый спектр в основном характеризуется плавной зависимостью от частоты (близкой к линейной), за исключением спектральных участков в области краев фотонной запрещенной зоны и особенностей, связанных с собственными модами микрорезонатора. Экспериментальные спектры сравниваются с результатами теоретических расчетов, выполненных с использованием метода матриц переноса и приближенных аналитических выражений. Предложен способ структурной характеризации многослойной микрорезонаторной системы, основанный на анализе амплитудно-фазовых спектров отражения. Работа выполнена при финансовой поддержке программы Минпромнауки \glqq Физика твердотельных наноструктур\grqq (проект 01.40.01.09.03) и гранта NATO PST.CLG 980399.

Исследованы спектры люминесценции голубых и зеленых светодиодов на основе гетероструктур InxGa1-xN/AlyGa1-yN/GaN с тонким (2/ 3 нм) активным слоем InxGa1-xN в интервале температур 100/ 300 K и в интервале токов J=0.01/ 20 мА. Спектры голубых светодиодов имеют максимумы в интервале homegamax=2.55/ 2.75 эВ, зеленых--- homegamax=2.38/ 2.50 эВ в зависимости от содержания In в активном слое. Спектральная интенсивность основной полосы экспоненциально падает в длинноволновой области с энергией в показателе E0=45/ 70 мэВ; это описывается моделью, учитывающей хвосты плотности состояний в двумерной активной области и степени их заполнения вблизи краев зон. При малых токах в спектрах голубых диодов наблюдается туннельная излучательная рекомбинация с максимумом в спектре, сдвигающимся с напряжением. Обсуждается модель энергетической диаграммы гетероструктур.