Анотація до роботи:

Мінаєв П.А. Локалізація коливань у сильно анізотропних та багатошарових системах – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.02 – теоретична фізика. – Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України, м. Харків, 2004.

Теоретично досліджено вплив плоских дефектів на динамічні характеристики сильно анізотропних шаруватих кристалів, вивчено особливості розповсюдження та локалізації коливань у складних багатошарових сполуках. Для сильно анізотропного кристалу з адсорбованим моноатомним шаром аналітично та чисельно проаналізовані особливі рішення рівнянь динаміки ґратки, які можуть мати частоти як усередині смуги суцільного спектру системи, так і поза нею (квазіповерхневі та поверхневі стани). Досліджено атомну динаміку сильно анізотропних шаруватих кристалів, які містять плоскі дефекти. Вперше показано, що умови локалізації деяких типів коливань та їх характеристики можуть бути описані в рамках одновимірних моделей, які містять крапкові домішки. Вивчено процес резонансного проходження акустичних хвиль через домішковий моношар, який розділяє два сильно анізотропних кристала. Досліджені особливості розповсюдження та умови локалізації коливань у складних багатошарових кристалічних структурах. За даними мікроконтактних та акустичних експериментів теоретично відновлено повну фононну густину та розраховано парціальні фононні густини дихалькогеніда ванадію VSe₂.

Ключеві слова: плоский дефект, сильно анізотропні шаруваті кристали, багатошарові сполуки, поверхневі та квазіповерхневі стани, резонансне проходження хвиль, повна фононна густина, парціальні фононні густини.

Таким чином, у дисертаційній роботі теоретично вивчено вплив різних типів плоских дефектів на динаміку ґратки сильно анізотропних кристалів, проаналізовано особливості локалізації коливань у складних багатошарових сполуках. Об’єктом дослідження були особливості фононних спектрів кристалів, характеристики локалізованих та квазілокалізованих коливальних станів. Основними результатами роботи є такі:

1. Для сильно анізотропного кристалу з адсорбованим моноатомним шаром аналітично та чисельно проаналізовані особливі рішення рівнянь динаміки ґратки, які можуть мати частоти як усередині смуги суцільного спектру системи, так і поза нею (квазіповерхневі та поверхневі стани). Нецентральна взаємодія між атомами може приводити до виникнення глибоко проникаючих зсувних хвиль параметр затухання яких немонотонно залежить від величини двовимірного хвильового вектору, а спектр має одну або дві точки закінчення.

2. Досліджено атомну динаміку сильно анізотропних шаруватих кристалів, які містять плоскі дефекти. Вперше показано, що умови локалізації деяких типів коливань поблизу дефекту та їх характеристики можуть бути описані в рамках одновимірних моделей, які містять крапкові домішки.

3. Вивчено процес резонансного проходження акустичних хвиль через міжкристалічну границю – домішковий моношар, який розділяє два сильно анізотропних кристала.

4. За допомогою методів динаміки кристалічної ґратки досліджені особливості розповсюдження та умови локалізації коливань у складних багатошарових кристалічних структурах. Це дає змогу якісно та кількісно пояснити особливості фононних спектрів таких сполук, які спостерігаються у експериментах.

5. За даними мікроконтактних та акустичних експериментів відновлено повну фононну густину та розраховано парціальні фононні густини квазідвовимірної шаруватої сполуки VSe₂. Парціальні густини дають цінну інформацію про вклади коливань окремих атомів ґратки в спектр кристалу та дозволяють зробити висновки про те, вплив яких типів коливань і яких атомів на динаміку системи є найбільш значним.

Публікації автора:

1. Feodosyev S.B., Gospodarev I.A., Gryshaev A.V., Gryshaev V.I., Mamalui M.A., Minaev P.A., Syrkin E.S. Oscillatory spectra of surface atoms in strongly anisotropic layered crystal (quasi-1D behaviour) // Condensed Matter Physics.-2000.-Vol. 3, № 4(24).-P. 767-775.

2. Гришаев В.И., Мамалуй М.А., Минаев П.А., Сыркин Е.С., Феодосьев С.Б. Колебания, локализованные вблизи примесных слоев в слоистом кристалле. // ФНТ.-2001.-Т.27, № 11.-С. 1287-1294.

3. Feodosyev S.B., Grishaev V.I., Mamalui M.A., Minaev P.A., Syrkin E.S. Oscillations localized near an interface in the strongly anisotropic layered crystal // Surface Science.-2002.-Vol. 507-510.-P. 762-766.

4. Gryshaev V.I., Mamalui M.A., Minaev P.A., Syrkin E.S., Feodosyev S.B. Oscillations localized near a twin-defect in the layered crystal // Phys. Low-Dim. Struct.-2001.-Vol.9/10.-P. 121-125.

5. Минаев П.А., Сыркин Е.С. Влияние примесного монослоя на характер распространения поверхностных волн в сильно анизотропном кристалле. // Материалы 5-й Международной конференции “Физические явления в твердых телах”. Краткое сообщение.-Харьков.-2001.-С. 7.

6. Косевич А.М., Минаев П.А., Сыркин Е.С. Поляков М.Л. Поверхностные и квазиповерхностные состояния в сильно анизотропном кристалле // ФНТ.-2003.-Т. 29, № 5.-С. 556-557.

7. Господарев И.А., Еременко А.В., Игнатова Т.В., Камарчук Г.В., Колобов И.Г., Минаев П.А., Сыркин Е.С., Феодосьев С.Б., Филь В.Д., Soreau-Leblanc A., Molinie P., Faulcues E.C. Упругие свойства и фононные спектры квазидвумерного VSe₂. // ФНТ.-2003.-Т. 29, № 2.-С. 205-210.