Отзыв ведущей организации (1104720)
Текст из файла
УТВЕРЖДАК) Директор Федерального государственного бюджетного учреждения науки туга обшей физики М, 1!Рохорова РАН кадемик РАН М' И.А.Щербаков а 2014 г. отзыв ведущей организации — Федерального государственного бюджетного учреждения науки института общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук иа диссертацию Смирнова Александра Михайловича «Самодифракция и нелинейно- оптические свойства экситонов в коллоидных квантовых точках СЮеlХпЯ», представчеиную к загните на соискание ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальности 01.04.10 — «Физика полупроводников». Диссертационная работа А.М. Смирнова посвжцена исследованию особенностей нелинейно-оптических и электрооптических свойств экситонов в коллоидных квантовых точках СдЯеlХпЯ, ответственных за обнаруженные эффекты самодифракции. Несмотря на то что природа нелинейных процессов в полупроводниковых квантовых точках к настоящему времени достаточно хорошо изучена, остались нераскрытые вопросы, ответам на которые и посвящена диссертация: как разные нелинейные оптические и электрооптические процессы сосуществуют, какие из них доминируют прн разных уровнях оптического возбуждения.
Актуальность работы определяется необходимостью установления особенностей фундаментальных физических процессов в коллоидных квантовых точках Сдве/УпЯ, Исследование нелинейных процессов в квантовых точках представляет большой интерес как для выявления нх фундаментальных свойств. так и для корректного применения и технике и науке 1оптическое ограничение. оптические переключатели, лазеры на квантовых точках, насьпцаюгциеся поглотители для модуляции добротности и синхронизации мод лазеров).
Этим определяется научная новизна и практическая значимость работы. Диссертация включает в себя введение, четыре главы, выводы и список литературы, состоягций из 148 наименований. Во введении обоснована актуальность й практическая значимость диссертационной работы, изложена цель н научная новизна работы, сформулированы положения, выносимые на защиту. Первая глава содержит обзор экспериментальных и теоретических работ по теме диссертаций и достаточно полно отражает текущее состояние исследований йслннеййооптических процессов в коллоидных квантовых точках СсВе/7пб.
Во второй главе исследованы физические процессы, которые могут приводить к образованию нестационарной дифракцнонной решетки н наведенной диафрагмы в коллондных квантовых точках при однофотонном резонансном возбуждении основного экситонного перехода пикосекундными импульсами лазера. Эффект насыщения поглощения на частоте осйовйого эксйтоййого пере~ода й красный шгарковскнй сдвйг лйййй экснтонного поглощения приводят к созданию канала прозрачности и самодйфракции лазерного луча на наведенной круглой диафрагме френелевского типа, а также ответственны за периодическое изменение нелинейного поглощения в поле наведенной стоячей волны, Последнее обстоятельство отвечает за образование нестацнонарной амплитудной дифракпйойной решетки и самодифракцию лучей, создавших ее.
В работе обосновано, что изменение поглощения может зависеть от обоих эффектов (заполнение состояний и 1птарковский сдвиг экснтонного поглощения), которые могут либо сосуществовать, либо конкурировать, что определяется уровнем возбуждения и отстройкой частоты экситонйого поглощения от частоты лазерного возбуждения. Также указано, что при небольшой отстройке длины волйы возбуждающего йзлучеййя от резойайса йелййеййое йзмейенйе поглощеййя можая сопровождаться нелннейньгм изменением преломления, пр~вод~ образованию фазовой решетки. В третьей главе диссертационной работы исследованы особенности нелинейно- оптических процессов, ответственных за самоднфракцию двух лазерных лучей на наведенной ди фракционной решетке при двух фотонном резонансном возбуждении основного разрешенного экситонного перехода в коллоидных квантовых точках СгЬе!ХпЯ.
Образование фазо вой йаведей ной дйфраязшоййой решеткй объясйейо значйтельйым нелинейным изменением коэффициента преломления в поле возбужденной пгоячей волны при четырехволновом взаимодействий в прозрачной среде с большим значением кубической нелинейности, что может оыгь связайо с ее увелйчеййем в случае достйжеййя эксйтойного резойайса в квантовьгх точках для суммарной эйергйй дв~ х фотойов. Измереййая кубйческая зависимость интенсивности самодифрагированных импульсов от интенсивности возбуждакицих импульсов при двухфотонном возбуждении квантовых точек СгЬе~7пЯ объяснена процессом четырехволнового взаимодействия. Экспериментально обнаруженная 2 зависимость интенсивности самодифрагировапных импульсов от интенсивности возбуждающих импульсов выше 5-ой степени была объяснена ростом двухфотонного поглощения и поглощен~~ на возбужденных носителя~, штарковскнм сд~и~~~ спектра поглощения в длинноволиовую область, приводящими к образованию не только фазовой, но и наведенной амплитудной дифракционной решетки.
В четвертой главе экспериментально продемонстрирована возможность создания динамической двумерной дифракционной решетки ~режим динамического двумерного фотонного кристалла) тремя взаимодействующими лазерными лучами, и обнаружена самолифракция этих лучей на созданной ими решетке. Обосновано, что за периодическое изменение поглощения в наведенном интерференциониом поле в коллоидных квантовых точках ответственны сосуществующие и конкурирующие эффект заполнения состояний и ппарковский сдвиг экситонного поглощения. Установлено, что углы распространения самодифрагиро ванных иа наведенной двумерной решетке лучей определяются в соответствии с методом Лауэ дифракцин ренттеновских лучей на двумерном кристалле. Для определения процессов релаксации однофотонно возбужденных экситонов в коллоидных квантовых точках СЙЯе/7пЯ был применен метод накачки и зондирования наведенной нестационарной ди фракционной решетки.
Показано, что при умеренных интенсивностях возбуждающих импульсов релаксация носителей определяется излучательной рекомбинацией. При высоких значениях интенсивности возбуждающих импульсов обнаружен двухэкспоненцнальный спад, бы~~ра~ начальная ~~ст~ которого ~ожет указывать на Оже рекомбинацию возбужденных носителей и захват носителей на поверхностные состояния. В качестве замечаний следует отметить: 1.
В диссертации часто используется не очень удачный термин вштарковский сдвиг» для сдвига энергии экситона в квантовой точке под действием статического электрического поля. возникающего при захвате носителей на поверхностных состояниях квантовой точки. Следовало бы под~ерк~ут~ статический характер этого сдвига, поскольку есть еще и динамический экситонный штарковский сдвиг, который, в отличие от статического, характеризуется короткими временами отклика.
2. Во второй главе для выяснения роли различных нелинейных процессов, обуславливающих изменение пропускания при однофотонном возбуждении зкситонов, повидимому, целесообразно провести дополнительные измерения с использованием квантовых точек, чей экситонный резонанс отстроен в длинноволновую область от лазерного излучения. 3. В третьей главе диссертационной работы при обсуждении полученных результатов указывается на образование как фазовой, так и наведенной амплитудной днфракционной решеток. Представляется, что было бы интересным исследовать вклады в дифракционную эффективность в отдельности от данных двух видов наведенных решеток, а также измерить времена релаксации наведенной амплитудной решетки.
Указанные недостатки не снижают общей положительной оценки диссертационной работы А.М. Смирнова, которая, несомненно, представляет собой законченное научное исследование. В целом, диссертационная работа обладает четкой логической структурой, написана грамотным и~у~~~~ ~зыко~. аккурагно струкгурирована и ~~рошо оформи~и~. Результгпы исследований являются весомым вкладом в физику нелинейно-оптических экситонных эффектов, происходящих в полупроводниковых квантовых точках. Результаты соответствуют поставленным задачам, автор продеьюнстрировал умение изложить суть проведенных исследований и сформулировать выводы. Автореферат в полном объеме отражает основные положения„изложенные в диссертационной работе.
Основные результаты, представленные в диссертации, опубликованы в 10 научных трудах, включая 3 статьи в рецензируемых научных журналах из перечня ВАК, прошли апробацию на российских и международных конференциях. Диссертация Смирнова Александра Михайловича «Самодифракция и нелинсйнооптические свойства экситонов в коллондных квантовых точках Сне/7пб» представляет с ооой законченную научно-квалификационную работу. Полученные в ли~сер~анин результаты будут весьма полезны для исследований (как теоретических, так и экспериментальных) свойств экситонов в квантовых точках, проводящихся в ФТИ им.
Иоффе РАН, ФИАН, ИОФ РАН, ИФТТ РАН ~г. Черноголовка), ИРЭ РАН„ИФМ РАН (г. Нижний Новгород), на физфаке МГУ нм. М.ВЛомоносова. По своей актуальности, на) ~ной новизне„обьдму выполненных исследований и ценности полученных результатов диссертационная работа соответствует всем требованиям Положения о порядке присуждения ученых степеней ВАК РФ, предыппгяемым к кандидатским диссертациям.
а сам автор, безусловно, заслуживает присуждения ему степени кандидата физнко-матемагических наук по специальности 01.04,10 — «Физика полупроводников». Диссертационная работа А.М. Смирнова была доложена автором н обсуждена на научном семинаре лаборато)эии теории полуп1юводннковых наноструктур Института общей физики им, А.М, Прохорова РАН 19 ноября 2014 года. Отзыв составил .
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.















