Отзыв оппонента Успенского (Неравновесные эффекты и нестационарный электронный транспорт в полупроводниковых наноструктурах с межчастичным взаимодействием)

Отзь)$! афи)$$)ьо)ык>! о о)$$)опсп ! а )и дисеер )а)(иоппии) раба )у Мап)(свич)! В>)адик)пра! (пк(ли! Вича «11сравповеспыс ')ффскты и цестациоцарц!»)й з))ектропць)й )рапопорт В )ю;)упроводпиковых па)к>с)ру)с)урах с межчастичпым )паимодейсгвием». Иредсгавлеппу)$) па соискапие т»)спой сгспспи доктора физико-математических $$$)у»к па сп! Ии(цп,пос)и (11 ()4.1(! «физика полупроводников». )$)ек)ргпшый транспорт в полтпроводциковых пацосгрук)ур()х (квш>п)ных $О $ках. право;к>ках» сверхрешсгках и т.д,1 и в полупроводпиковых устройствах )и их оепшю имсс! много пстрпвиальпых особсшк)с)сй.

Опи об)ус;)авлспы црострапс)всппым ьва)павки)исм епскт!и„сильпым кула)юнск$)м ВиимодсйстВисм мс)кд' >В)сктрапами в цацаобьемс, Гппоситсльцо медлецш)м прохождением олсктроцов черо! ицтсрфеись)„ .)с! ко вазпик()кпцими псрав)ювсспыми ситуациях)и и рядом )ц)) гик причип. Изучспи!. '")Гих повых яв )опий имес!' з)ичи)е))ьпый фуп»(аь)сиза)$),п),)й и практи»юский п)п».рос, стимулируемый быстрым развитием цапозлектропики и создаписм приццишпшьпо новых устройств папамсгрово)о масштаба. ,'!иссергациош)ая раб!>га В.1!. Мапцевича посвяпюпа подробпому теоретическому исследовацик> слабо- и сильпопсравцовссцых процессов, протекак>п(их при прохо>кдепип иряда через л)емс)ггы полупроводпиковых и)ик)стру)ггур. В $(сй. в рамках модели«по )юдхода.

изучепы кл)о )свью $«)просы кинетики цацосие)см. Среди )шх: особе)шос)п спек-гра локальной проводимое!.и допиравашюй полупроводниковой поверхпос!.и, измсрглшый СГМ»С(О зондом, механизм формировация пизкачаспппоп> 1Д шума в папоструктурах, про)екапие заряда через систему связанных квшповых )о )ск. пес) ациопарцые >ффекты в системе связанных точек, роль мекки)сь )рашюго ку:$$)пояска)о в'иимодсйстиия В >тих процессах. !1а основе цроведеппого раеемо)ргл)ия н диссергацпи про,(ло>к п новый пш полупроводников)ла папоуе)ройсгна пеадиабжгичсский злскгроппый насос. 1!а сегодня зксперимептальпыс даши,)е па:п.им вопросам ли!)$) отеугствукп., либо трактуюгся псадцозпач)к> и противоречиво. О:)о>кшшияся си гуация определяет актуальпоспь фуцдамецтальпу>о и пракгичсскук> шачимосгь исследований, в)*пк>лпсппых в дисссргации В.11.

Мапцсвича. „$!Иссертацио)$«$)я работа состоит из ввсдспия, семи глав„заключения, со (ер)к))п(е! о осповпью рс)у.)ьтаты рабгпы и выводы„списка цитпровашюй лпгературы. Во нвс:(ешш обосцов(пц! актуалык>сп диесер)ациоппой ра)ктгы, С$!«)рыулированы СС цели и за.'и )п, расемОВ)с>и пау»п>ая поли)па и ирак)$!»)ССК$)я пичимасгь иеслсдовапий, привсдепь! по;)ожепия, выпоеимыс )и зшцизу.

11ервая г;ива про(с)(п)))яс) собоЙ $)(х)$>р:и! )ера)ур)! $$а )кспсрих)еп)пшьпг>х)у и теоретическому изучспию злсктроппон) тра«спор)а в полупроводниковых папоструктурах. В пей автор обрисовывасг общую сигу;щик). ело>Вившуюся в пой об'исги папофизики, и акцептирует вцимацие па е)цб пеизучсцпых )ши псдосппочцо яспь)х вопросах кинетики папоструь"!.ур, грсбуклцих полых исследований. Ва )по!юй !»иве .'(исссрттп(ии епучспо просГра$)с)всп>к)е распре>(с)>сп))е )акз>)ь>юй плат«ости >лектропцых гл>е'п)япий иа поверхности палупронодпиков в окрес'! пос ! и дсфсктов - иримссных атож)33 или домснных стсиок.

! !род)н)жсппый гсорс)')О)сский >и>дход иозволяст учесть иаличис псскольких копкуриру)о)цих кацалов лля туинслирования .>лсктр(нюв, появлсиис в сисктрс рсзонаисов ($)а(30, влиянис хуло))овско(о вша)(х)о)(сйс)вия на положсцис спсктральцых особсипостсй и ширину )у)33)с:33,333)х барьсров. ! $03(учс(33 ! ап;ш)пичсскис формулы, оцисывающис:>ти:>ффскты дла слу !Всв мслких и глубоких цримсспых атомов, а такжс домсиных сгсиок. !$оказаио, что ) дубина залглапия цримссцоп) гиома опрсдслясг вид особсшп)сти, возпикакицсй в локалын)м спскгрс гуписльного тока. В грстьсй главс обсуждастся тсорстичсская модсль.

обьясияпицги( причиш,! возпикшзвсиия в (уш)сльиом ко)3)актс низкочастотного шума со <л)с)ггром $/! '. Мо (с)33, учитывасг мно(ократнос расссяиис алсктроиов проводимости на куло)ил)ских ио(с))циа))ах, ! сисрирусмых туиислиро))вциом гяюьгроиов чсрса:к)кализовгишь>с сос)ОЛ()ия..у(о р)1ссся))ис Оиис!!вастся с 3юмо!ц1 30 тсхиию1 Кс.'1)(ь>3)ц) )[3)я ис$)ашю)ю<л(ых процсссов и включасз )юслсдоватсльиоспи диаграмм лсстничноп) и 3)аркстпого типов. Учсг '))их ди(ц рамм Привод)гг к цоявлснию в сцсктрс логарифмичсских расходимостсй, !!ока)ано, что при рсзонансиом тунис)шровании имсино:)ти цроцсссы онрсдсляпц.

сипгуляриос иовсдснис низкочастопюй спсктралыц>й плотцос)и тока. В слу )ас жс исрсзоианспон) туппслироваиия сингулярныс особсиности смсща(отся кулоиовским 33 )аих)о)(сйс гвисм в высокочас )х>тную область. ! $собходимо отмстить, что <>цсцка всличииы шума, сдсланиая в диссертации, имсс) большос прах!ичсскос значспис, так как имс)ео отио(псиис <еолсзный сиг))ал»3«шум» оцрсдсляст, прсждс вссго, устойчивосп, раб(н ы и)п с) ралыюй схсм ы.

($С(всргая глава лисссртации носвящсиа разрабо)3(с тсорстичсско)о могола для анализа о(х>б)лшостсй >лсктроцного траисиорта и устаповлсния о)(сктро)1333,)х свойс>в си)3ь)ю кОррс,!ирОВЛ)и)ых )лск(ро)ц(ых систсм с исскО.')ькими уро)13(ях!33 л3ср)ии. ! !рсдложсцпый подх(>д позволил точно вычисли)ь коррсляциош(ыс функции :(окализовациь)х .>,)ск)!)03)ов бс) каких-3(иоо О(р(13)И1(с))ий 3)в 3)с;333 31(и) ку;10)ювско)» в 5(и1модсйсгвия в сис 3 смс. Обобц(с1)ис Подхода.

3 )рсд)!ожсц!к)3 0 ш)я >.'(с(< 3$)0333!3 !х ')иссл зицлц(сиия. Иа случай 3)ссВдоч(!стичцых Оцсрат0$)ОВ п0380лил() 3101!учи'3'1 и)3(!)О$)ма)3!330 О зарядовых и сишювых сос)ояпиях сисгсмы с рвали и!ым числом:)лсктропов. В хо.(с ш)ализа было обиаружспо, что кулоновскис корреляции приводят к появлспию (нрицатслып)й тунисльпой проводимости в областях:)цсргий„совпадаклцих с >3)ср)ияя)33 возбуждспных м)к>го>лсктрош)ых состояний. ! !ри оирсдслсш(ых иарамсграх напоструктуры '.Пот х)сха)3(3")м может приводит), к формированию ицвсрсной засслснносги л(сь-гро)шь)х уровцсй. В (а >ой г швс исследуются особсицости рслаксации >лсктропцо)о заряда в исглубоких ква)новых точках, вааимодсйствую)цих с нсцрсрывпым сися)ром, ири ирспсбрсжсции )лск)ронными коррсляциями.

Установлена свя.(ь мсжду формой и ра)морам)1 ква)!Яовых точск с одной с(оропы и рслаксациоиными характсрисп)ками систсмы с дру)ой. В >ной жс главс показала принципиальная возмож)кюгь создашш 3)ово) О ти!)в по))упроводцикового папоустройства - псадиаба гичсско) о >.)скз рошюн) пасоса. ! !ростсйший вариант такого насоса можс)' быть создан па основс трсх свя)ацных кваиюных точек. Для его работы сущестнсш(а разинца н скорогпях релаксации ири рс:кп)йцсцом и цсрсюиаисиом туш(елировапии мсжлу квантовыми п)чками !1 шестой главе пцатсльцо проанализирована релаксация .)л«кгроц3ки-о заряда в сипсмс снязаицых квап юных (о )ск, взаимодсйсгну)ощих с непрерывным сиск(роь!. 11 О'3;3и'(ис От (з(авы «, уранисии)! рс«!аксации учи'и (вак)т куз)оионскис коррс«(я((ии л)сктропов (в рамках чстода среднего поля) и злсктроц-фойо)шос нзаимолейсп(ис, 1*всем(прсиы с((учли, о(веча(ои(ис различ)к)му иачалык)чу расцр«лслспик) заряла межлу ква$пОвыч(! точками, ирс«!«Гавлеиы мОлсли с $(сскОлькими нариа$п ах(и ую Г ! ку(оионско)о нзаймолсй«п3йя, 1«азлйч)юй (сомсгрйсй й с)рук(урой сис(смь! кн ц((ош )х гочск.

! рока кшо, что куло(ювское взаимодсйсгвия иринолит к релаксации заряла ч«рсз иссколько Обл:)сзсй с огличи)ямй лруг От лруга скоростямй рслаксш(йй. Обвару)$(с()о, ч(о в иро((сссс рс«(аксацйи моя(с! Ироисхо((ит!. Ои(1)уркация. Чомс(!'! Иасгу)шсийя бй(!)уркацй)! Определяется взаимным )цсргсгичсским расположением злсктроциых уронисй н квантовых точках и н«личиной кулоионского взаимодсйсгния. ! 1(«к(г«аио, "по н системс свя )а((и(,(х квай (о((ых точек может быть осущсс пшено плеиеиие заряда. !! )аклю (итсльиой части шестой главы исследовал вопрос о роли злсктрои фоишшого взаимолсйсгния в процессе релаксации заряда. Обпаружсио, гю ы«ктроп-фоиоипос взаимодействие нссгла привод)п к унсличсиию скорости релаксации.

11 седьмой главе диссертации сформулирован новый подход, пози(ияплций ирослслить за врсмсииой знол)оцисй цросграцсгвсипого расирсдслсция )лскцкиики о (аря)(а, локализоваииоп) в иачальшлй момс)п' врсчсни н системс связанных кнш)(оных точек, втаимодсйсгвуклцих с исирсрывиым сцскгроч.