Научная школа «Оптические свойства и электронная структура неметаллов»

Научные руководители: Соболев Валентин Викторович (д.ф.-м.н., профессор), Соболев Валентин Валентинович (д.ф.-м.н., зав. кафедрой «Физика и оптотехника», доцент)

Основные достижения:

  • Разработана большая серия пакетов компьютерных программ для выполнения расчетов спектров полных комплексов оптических фундаментальных функций в широкой области энергии собственного поглощения (1-50 эВ) с использованием интегральных соотношений Крамерса – Кронига и аналитических формул.
  • Впервые разработана методика разложения интегральных спектров диэлектрической проницаемости и характеристических потерь электронов на элементарные компоненты с определением основных параметров каждой компоненты с использованием методики объединенных диаграмм Арганда.
  • С помощью разработанных методик решены две фундаментальные задачи оптической спектроскопии (определение спектров полного комплекса оптических фундаментальных функций  в широкой области энергии;  определение основных параметров полос переходов и электронной структуры материалов) для многих соединений групп AIV, AIIIBV, AIIBVI, AIIIBVI,  AIVBVIи др. Установлены основные закономерности и особенности оптических свойств и электронной структуры изученных многочисленных материалов, которые частично опубликованы в 16 монографиях.
  • Исследованы оптические свойства и электронная структура ряда материалов в кристаллическом и аморфном состояниях на примере кварца, диоксида германия, диселенида германия. Впервые экспериментально – расчетно установлена фундаментальная роль экситонов малого радиуса в формировании электронной структуры этих материалов.
  • Исследованы оптические свойства и электронная структура фуллеренов, фуллеритов, фуллеридов в широкой области энергии. Установлены их основные особенности и закономерности, в том числе влияние дальнего порядка, состава соединений и влияние примесей.
  • Впервые для однооболочечных и многооболочечных углеродных нанотрубок определены спектры оптических фундаментальных функций в широкой области энергии.
  • Впервые для наночастиц кремния в матрице кварца рассчитаны спектры оптических функций в области 1 – 5 эВ. Установлены кардинальные различия между спектрами монокристаллов и нанообразцов кремния, зависимость спектров наночастиц от их размера.
  • На основе компьютерных программ последней европейской версии    Wien - 2k   теоретически рассчитаны электронная структура, спектры плотностей состояний и диэлектрической проницаемости, энергии междузонных переходов и их локализация в определенных частях объема зоны Бриллюэна на примере кристаллов MgO, CaF2, CdF2, Al2O3 и др.