Отзыв оппонента Тарасенко С.А. (1104234)
Текст из файла
Отзыв официального оппонента Тарасенко Сергея Анатольевича на диссертацию Быкова Антона Юрьевича «Оптические и нелинейно-оптические эффекты в наноматериалах с линейным электронным спектрам», представленную в диссертационный совет Д 501,001.31 прн Московском государственном университете им. М.В. Ломоносова на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.21 — лазерная физика Диссертационная работа А.Ю.
Быкова посвящена исследованию линейных и нелинейных оптических свойств структур на основе графена и теллурида висмута. Особое внимание уделено изучению эффектов генерации второй гармоники, механизмов оптического возбуждения фононной и электронной подсистем и их последующей релаксации, применению нелинейной оптической спектроскопии и микроскопии для характеризации наноструктур и исследования динамики носителей заряда и кристаллической решетки. Актуальность темы исследований не вызывает сомнений, поскольку физика графена и топологических изоляторов, к которым относится теллурид ртути, переживает в настоящее время период бурного развития. Носители заряда в графене и на поверхности кристаллов с нетривиальной топологией зонной структуры характеризуются линейным энергетическим спектром, что делает эти материалы чрезвычайно привлекательными как для фундаментальных физических исследований„так для и возможных приборных применений в электронике и оптоэлектронике.
Диссертация состоит из Введения, четырех глав, Заключения и списка литературы, Во Введении сформулированы цели и задачи исследования, положения, выносимые на защиту, обоснованы актуальность и новизна исследований, описаны личный вклад автора, научная и практическая значимость работы.
Первая глава представляет собой обзор литературы по теме диссертации. Приведено краткое описание нелинейных оптических явлений в твердых телах, в том числе эффекта генерации второй гармоники, обусловленного протеканием электрического тока в образце или связанного с нарушением инверсионной симметрии на поверхности, и эффекта просветления. Описаны современные экспериментальные методы линейной и нелинейной оптической спектроскопии. Проанализированы электронная структура и оптические свойства графена и топологических изоляторов.
Вторая глава диссертации посвящена экспериментальному изучению эффекта генерации второй гармоники в многослойном графене. Автором выполнены измерения квадратичного нелинейно-оптического отклика графеновых структур на подложках кремний/оксид кремния и стекле„которые свидетельствуют о поликристалличности исследованных образцов и отсутствии выделенных направлений в плоскости. Интересными и очень плодотворными представляются проведенные исследования гиперрэлеевского рассеяния света и работы по микроскопии второй оптической гармоники. Полученные результаты показали, что структуры обладают сильной пространственной неоднородностью, позволили оценить характерные длины корреляции квадратичной восприимчивости и связать эффект некогерентной генерации второй гармоники с границами между кристаллитами графена. Ярким результатом главы является первое в мире обнаружение и подробное исследование эффекта генерации второй гармоники в графеновых структурах, индуцированного протеканием электрического тока.
Измеренные поляризационные зависимости такого электрооптического эффекта согласуются с феноменологической теорией. В третьей главе диссертации описаны результаты проведенных автором исследований линейных оптических свойств монокристаллов В12Тез. Исследование спектров отражения в экспериментах «накачка-зондирование» с высоким временным разрешением позволило разделить и проанализировать вклады электронной и фононной подсистем в оптический отклик. Анализ результатов показывает, что быстрые осцилляции коэффициента отражения 2 после импульса накачки определяются когерентным возбуждением фононных мод, активных при комбинационном рассеянии, а плавная огибающая коэффициента отражения — процессами возбуждения, энергетической релаксации и диффузии носителей заряда, а также нагревом и остыванием кристаллической решетки. Важным результатом главы, имеющим практическое значение, является наблюдение и определение параметров всех 4 фононных мод, активных при комбинационном рассеянии, в том числе зависимости констант затухания мод от температуры.
Четвертая глава диссертации посвящена изучению динамики нелинейного оптического отклика тонких пленок В~2Тез после импульса накачки и является естественным продолжением предыдущей главы. Наиболее интересным результатом главы представляется регистрация в отклике на удвоенной частоте как двух ИК-активных фоно нных мод объемного кристалла, так и дополнительной фононной моды. Появление этой моды в оптическом отклике обосновано связывается с поверхностью кристалла и понижением симметрии на поверхности.
Продемонстрированы также возможности нелинейной оптической спектроскопии для изучения динамики размагничивания и восстановления спинового порядка в гибридных структурах топологический изолятор!ферромагнетик. Результаты, полученные в диссертации, надежно обоснованы. Их достоверность обусловлена применением высокочувствительных методов измерений и современного экспериментального оборудования, воспроизводимостью экспериментальных данных и хорошим согласием с результатами симметрийного анализа и модельных расчетов. Полученные результаты являются новыми, научно значимыми и вносят важный вклад в развитие оптики графена и структур на основе топологических изоляторов.
По диссертации имеются следующие замечания: 1. При анализе эффекта генерации второй гармоники, индуцированного током в графеновых структурах, было бы полезно обсудить возможные микроскопические механизмы данного эффекта в условиях эксперимента, когда энергия фотонов значительно превышает энергию Ферми носителей заряда. Играют ли роль фотовозбужденные носители заряда в формировании нелинейного отклика? 2. При описании временной зависимости нелинейного оптического отклика пленок В1~Тез было бы полезно обсудить возможную роль процессов фононного теплопереноса. 3. Диссертационная работа содержит ряд опечаток и неточностей. В формулах для диэлектрической проницаемости на стр. 25 и 103, повидимому, перепутан знак у мнимой части диэлектрической проницаемости. Подпись на рнс, 2.14(б) на стр.
82 содержит опечатку в обозначении поляризации света. Знаки в формулах 11.47) и (1.48) на стр. 54 не согласованы друг с другом. На стр. 122 для обозначения зеркально-поворотных осей кристалла используется необычный термин «роторефлекторные оси». Отмеченные недостатки не являются существенными и не влияют на общую, положительную, оценку работы.
В целом, диссертационная работа А,Ю. Быкова выполнена на высоком научном уровне, отличается ясностью и логичностью изложения и вносит важный вклад в оптику твердого тела. Результаты, составившие основу диссертации, опубликованы в ведущих российских и международных научных журналах: Письма в ЖЭТФ, Рйуз1са1 Кеч~еж В, Орг1сз 1.епегз, многократно докладывались автором на конференциях. Основное содержание и выводы диссертации адекватно и достаточно полно отражены в автореферате. 27 сентября 201б Официальный оппонент Тарасенко Сергей Анатольевич доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Федерального государственного бюджетного учреждения науки Физико-технический институт им, А.Ф. Иоффе Российской академии наук, Адрес: ул.
Политехническая, д. 26, Санкт-Петербург, 194021 е-та11: гагазеп1со®соЬегепглойе ги тел.:(812)2927155 .Ф' А.- ' .~' С.А. Тарасенко Подпись Тарасенко С.А. заверяю Ученый секретарь ФТИ им. А.Ф. оффе, д.ф.-м.н, профессор А.П. Шергин Считаю, что диссертационная работа А.Ю. Быкова «Оптические и нелинейно-оптические эффекты в наноматериалах с линейным электронным спектром» полностью соответствует критериям "Положения о присуждении ученых степеней" для ученой степени кандидата наук, утвержденного постановлением Правительства от 24.09.2013 г.
№ 842, а ее автор заслуживает присуждения ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01,04.21 — лазерная физика. .
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
