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.
Баранов П.Г., Бер Б.Я., Годисов О.Н., Ильин И.В., Ионов А.Н., Мохов Е.Н., Музафарова М.В., Калитеевский А.К., Калитеевский М.А., Копьев П.С. Зондирование волновой функции мелких доноров иакцепторов вкарбиде кремния икремнии путем исследования кристаллов сизмененным изотопным составом методом электронного парамагнитного резонанса // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 12, Стр. 2127

Проведено исследование структурных свойств нитевидных нанокристаллов GaAs и Al0.3Ga0.7As, выращенных методом молекулярно-пучковой эпитаксии. Продемонстрировано образование в исследуемых материалах гексагональных структур типа вюрцит и 4H-политип с характерными размерами до 100 nm и более. Сделан вывод о влиянии на образование гексагональной структуры симметрии активационного сплава Au--Ga. Работа выполнена при частичной поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Г.Э.Ц. выражает признательность Alexander von Humboldt Schtiftung, A.A.T. благодарит Deutsche Forschungsgemeinschaft.
Сошников И.П., Цырлин Г.Э., Тонких А.А., Самсоненко Ю.Б., Дубровский В.Г., Устинов В.М., Горбенко О.М., Litvinov D., Gerthsen D. Атомная структура нитевидных нанокристаллов GaAs, выращенных методом молекулярно-пучковой эпитаксии // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 12, Стр. 2121

На основе электродинамического метода функций Грина построена аналитическая теория брэгговской дифракции поляризованного света в фотонных кристаллах, имеющих плотноупакованную структуру. Для фотонных кристаллов на основе опалов вычислена интенсивность брэгговской дифракции, в которой учитываются периодическая модуляция диэлектрической проницаемости, наличие оптической границы кристалла и межслоевой неупорядоченности, обычно возникающей при росте образцов. Подробно исследовано влияние на дифракцию структурного беспорядка, обусловленного случайной упаковкой ростовых слоев. Для получающейся случайной двойникованной ГЦК структуры вычислены усредненные структурный фактор и сечения рассеяния (дифракции), зависящие от линейной поляризации падающей и рассеянной волн. Численными примерами показано, что представленная теория применима для анализа и обработки экспериментальных картин дифракции реальных фотонных кристаллов с одномерно разупорядоченной плотноупакованной структурой. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант N 04-02-17592).
Кособукин В.А. К теории дифракции света вфотонных кристаллах сучетом межслоевой неупорядоченности // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 11, Стр. 1954

Представлены результаты исследования электронной структуры и пластических свойств ряда щелочно-галоидных кристаллов (CsCl, CsBr и CsI). Расчеты из первых принципов проводились с использованием приближений Хартри--Фока и теории функционала плотности. Использовались различные схемы обменно-корреляционного функционала, включая технику гибридного обмена. Результаты, полученные пятью методами, сравниваются с имеющимися экспериментальными данными. Проанализированы тенденции изменения зонных параметров и пластических свойств в рассматриваемом ряду объектов. Работа выполнена при поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований N 03-02-16463a.
Кузнецов А.Ю., Соболев А.Б., Макаров А.С., Величко А.Н. Расчеты из первых принципов электронной структуры ипластических свойств кристалловCsCl, CsBr иCsI // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 11, Стр. 1950

Представлены результаты исследования влияния магнитного поля на фототок Iph в Si и GaAs солнечных элементах. Показано, что изменение фототока Iph солнечных элементов в магнитном поле может быть связано с уменьшением диффузионной длины экситонов Lexc. Предложена упрощенная модель фотомагнитного эксперимента для оценки Lexc и вклада экситонов в фототок солнечных элементов.
Атабаев И.Г., Матчанов Н.А., Хажиев М.У., Саидов Д. О возможности определения диффузионной длины экситонов вполупроводниках на основе данных фотомагнитных измерений // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 11, Стр. 1946

Методом псевдопотенциала исследованы электронные состояния Si с периодическим массивом \glqq сферических\grqq германиевых кластеров. Проведен анализ эффектов размерного квантования в энергиях и волновых функциях локализованных кластерных состояний. Показано, что кластеры размером до 2.4 nm создают одно локализованное s-состояние, энергия которого с ростом размеров кластеров монотонно сдвигается в глубь запрещенной зоны Si. Волновая функция кластерного уровня обнаруживает характер, свойственный однодолинному приближению метода эффективной массы. В приближении резкооборванного на гетерогранице потенциала метод эффективной массы дает близкие к псевдопотенциальному расчету результаты для кластеров, содержащих более 200 атомов Ge. Для кластеров меньших размеров необходим учет плавного интерфейсного потенциала. Работа выполнена при поддержке программ \glqq Университеты России\grqq (грант N УР 01.01.055) и Минобразования РФ по фундаментальным исследованиям в области естественных и точных наук на 2003--2004 гг. (грант N Е02-3.4-365).
Брудный В.Н., Гриняев С.Н., Двуреченский А.В. Электронные свойства кремния сгерманиевыми кластерами ультрамалых размеров // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 11, Стр. 1941

Earlier it has been supposed that the lattice energy of iodine is about 70 kJ/mol, therefore, it was considered to be a molecular crystal. In the present paper, it is shown that the lattice energy of iodine is at least 10 times bigger, thus iodine is a covalent crystal. In the previous works the role of fluctuations was not taken into account.
Stepanov I.A. Iodine is a covalent crystal // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 10, Стр. 1781

Установлено, что в процессе мощного электронного We
Барышников В.И., Колесникова Т.А. Фемтосекундные механизмы электронного возбуждения кристаллических материалов // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 10, Стр. 1776

Проведен сравнительный анализ одноэлектронной матрицы плотности кристалла в базисе локализованных орбиталей, полученной в двух вариантах техники проектирования: A --- проектирование кристаллических орбиталей на пространство атомных орбиталей и B --- проектирование атомных функций на пространство кристаллических орбиталей. Предложено упрощение метода B, позволяющее избежать при его реализации трудоемких расчетов с большим числом вакантных кристаллических орбиталей. В рамках обоих методов выполнены расчеты локальных характеристик (атомные заряды и ковалентности, порядки связей) электронной структуры ряда кристаллов (Si, SiC, GaAs, MgO, кубический BN и TiO2 в структуре рутила) методом функционала плотности, в обобщенном градиентном приближении, в базисе плоских волн и с использованием сохраняющих норму псевдопотенциалов. Установлено, что оба варианта техники проектирования приводят к близким результатам для локальных характеристик электронной структуры. Для кристалла TiO2 в структуре рутила проведено сравнение локальных характеристик электронной структуры, полученных на основе техники проектирования и с помощью построения вариационным методом функций Ваннье атомного типа (ФВАТ) в минимальном валентном базисе на основе расчета кристаллических орбиталей в приближении линейной комбинации атомных орбиталей (ЛКАО). Показано, что несмотря на использование существенно различных базисов в расчетах кристаллических орбиталей (плоские волны в технике проектирования и ЛКАО в методе ФВАТ) локальные характеристики электронной структуры имеют близкие значения.
Тупицын И.И., Эварестов Р.А., Смирнов В.П. Техника проектирования для анализа заселенностей атомных орбиталей вкристаллах // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 10, Стр. 1768

Исследована низкотемпературная люминесценция высокочистых поликристаллов ZnTe при различных уровнях стационарного возбуждения. Обнаружено, что при увеличении уровня возбуждения в спектрах краевой люминесценции доминирует излучение, обусловленное рассеянием экситонов дырками, генерация которых обеспечивается Оже-рекомбинацией экситона, связанного на нейтральном акцепторе (Cu). Работа поддержана грантами Российского фонда фундаментальных исследований N 03-02-16854, 04-02-17078, а также грантом поддержки ведущих научных школ НШ1923.2003.2.
Багаев В.С., Зайцев В.В., Клевков Ю.В., Кривобок В.С. Экситон-дырочное рассеяние вZnTe // ФТТ, 2005, том 47, выпуск 10, Стр. 1758