Методы анализа поверхности и тонких пленок

6.1. Методики определения плотности поверхностных состояний, основанные на эффекте поля (C - V метод и метод, основанный на изменении поверхностной проводимости).

6. 2. Основы энергоанализа заряженных частиц. Основные типы энергоанализаторов. Методы регистрации частиц. Вторичный электронный умножитель. Детекторы для быстрых частиц (поверхностно-барьерный детектор).

6. 3. Дифракция медленных и быстрых электронов (на просвет и отражение) как методы исследования структуры поверхности.

6. 4. Электронная Оже-спектроскопия. Основное уравнение. Методы количественной Оже-спектроскопии.

6. 5. Фотоэлектронная спектроскопия (ФЭС и УФЭС). Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС или ЭСХА – электронная спектроскопия для химического анализа) и конструкции приборов. Химические сдвиги уровней. Количественная РФЭС.

6. 6. Спектроскопия характеристических потерь энергии (СХПЭЭ). Конструкции приборов. Одночастичные и многочастичные возбуждения электронов в твердом теле. Количественная СХПЭЭ.

6. 7. Растровая электронная микроскопия. Режимы работы. Особенности формирования контраста. Рентгеновский микроанализ. Конструкции растровых электронных микроскопов и микроанализаторов.

6.8. Туннельная и атомно-силовая микроскопия. Физические основы. Конструкция микроскопов. Применения.

6. 9. Методы ионной спектроскопии. Масс-спектрометрия вторичных ионов (МСВИ). Стигматический и растровый режим МСВИ. Ионно-нейтрализационная спектроскопия. Обратное резерфордовское рассеяние. Спектроскопия рассеяния ионов низких и средних энергий.

Функциональная электроника

7.1. Магнетоэлектроника. Цилиндричеcкие магнитные домены. Магнитные запоминающие устройства: на ферритах и на тонких пленках.

7.2. Акустоэлектроника: взаимодействие электронов с длинно-волновыми акустическими колебаниями решетки, акустоэлектрический эффект, усиление ультразвуковых волн. Акустоэлектрические явления на поверхностных волнах и их практические применения – малогабаритные линии задержки, усилители и генераторы электрических колебаний.

7.3. Молекулярная электроника. Основные принципы молекулярной электроники. Электронные возбуждения, используемые для передачи и хранения информации в молекулярных системах. Перспективы одномерных и квазиодномерных систем, структурная неустойчивость одномерных проводников, переходы Пайерлса и Мотта-Хаббарда. Электронные возбуждения в одномерных системах, солитонная проводимость. Фотопроводимость, нелинейные оптические свойства. Молекулярные полупроводники - полиацетилен и полидиацетилен: структура, свойства, легирование. Приборы молекулярной электроники.

7. 4. Криоэлектроника. Электронные свойства твердых тел (металлы, диэлектрики, полупроводники) при низких температурах. Явление сверхпроводимости. Эффект Мейснера. Особенности туннелирования в условиях сверхпроводимости.

Высокотемпературная сверхпроводимость. Свойства и параметры сверхпроводников с высокой T_k.

Макроскопические квантовые эффекты сверхпроводимости. Квантование магнитного потока. Эффект Джозефсона. Типы джозефсоновских переходов. Аналоговые устройства на эффектах Джозефсона. Стандарты напряжения, сквиды, приемные СВЧ-устройства.

Цифровые ячейки логики и памяти. Проблемы создания больших интегральных схем (БИС). Особенности электронных устройств на высокотемпературных сверхпроводниках.

Основная литература

Кельман В.М., Явор С.Я. Электронная оптика, Л.: Наука 1968.

Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ / Дж. Голдстейн и др. Кн. 1, 2. М.: Мир, 1984.

Броудай И., Мерей Дж. Физические основы микротехнологии. М.: Мир, 1985.

Жеребцов И.П. Основы электроники. Л.: Энергоатомиздат, 1985.

Добрецов Л.Н., Гомаюнова М.В. Эмиссионная электроника. М.: Наука, 1966.

Миллер Р. Введение в физику сильноточных пучков заряженных частиц. М.: Мир, 1984.

Физика сильноточных релятивистских электронных пучков / А.А. Рухадзе и др. М.: Атомиздат, 1980.

Маршалл Т. Лазеры на свободных электронах. М.: Мир, 1987.

Кузелев М.В., Рухадзе А.А. Вынужденное излучение сильноточных релятивистских электронных пучков // УФН. 1987. Т. 152. Вып. 2.

Епифанов Е.И., Мома Ю.А. Твердотельная электроника. М.: Высш. шк., 1986.

Гусева М.Б., Дубинина Е.М. Физические основы твердотельной электроники. М.: Изд-во МГУ, 1986.

Аморфные полупроводники / Под ред. М. Бродски. М.: Мир, 1982.

Чопра К.Л. Электрические явления в тонких пленках. М.: Мир, 1972.

Палатник Л.С., Папиров И.И. Эпитаксиальные пленки. М.: Наука, 1971.

Ламперт М., Марк П. Инжекционные токи в твердых телах. М.: Мир, 1973.

Методы анализа поверхности. Под ред. А. Зандерны. М.: Мир, 1979. Гл. 3 — 5.

Афанасьев В.П., Явор С.Я. Электростатические энергоанализаторы для пучков заряженных частиц. М.: Наука, 1978.

Электронная и ионная спектроскопия твердого тела / Под ред. Л. Фирменса. М.: Мир, 1981.

Анализ поверхности методами Оже и РФЭС / Под ред. А. Бригса, М.В. Сиха. М.: Мир, 1987.

Бинниг Г., Рорер Г. Сканирующая туннельная микроскопия – от рождения к юности // УФН. 1988. Т.154, вып.

Епифанов Г.И., Мома Ю.А. Физические основы конструирования и технологии РЭА и ВЭА. М.: Сов. радио, 1979.

Ван Дузер Т., Тренер Ч.У. Физические основы сверхпроводящих устройств и цепей. М.: Радио и связь, 1984.

Гинзбург В.Л. Сверхпроводимость позавчера, вчера, сегодня, завтра // УФН. 2000. Т. 170.

Максомов Е.Г. Проблемы высокотемпературной сверхпроводимости. Современное состояние // УФН. 2000. Т. 170.

Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводимости. М., 2000.

 

 

Перечень программ

 

Параметры запроса:

Отрасль наук
Специальность	01.04.05

 

Отрасль наук	Код специаль- ности	Название специальности	Специализация
физико-математические	01.04.05	Оптика

 

ПРОГРАММА-МИНИМУМ

кандидатского экзамена по специальности

Оптика»

по физико-математическим и техническим наукам

Введение

Настоящая программа основана на следующих дисциплинах: электромагнитной теории света, геометрической оптике, физической оптике, взаимодействии света с веществом, оптике лазеров, прикладной оптике, спектроскопии, статистической и квантовой оптике.

Программа разработана экспертным советом Высшей аттестационной комиссии Министерства образования Российской Федерации по физике при участии Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова и Физического института им. П.Н. Лебедева РАН.