Abstract: Проведены исследования спектров фототермической ионизации мелких акцепторов (В, Аl) в Ge, предельно сжатом вдоль кристаллографической оси [100]. Из данных измерений с учетом теории построен энергетический спектр примесей. Показано, что энергии большого числа уровней четных и нечетных состояний хорошо соответствуют расчету, выполненному для примесей в анизотропном полупроводнике с параметром анизотропии γ=m∗⊥/m∗∥>1.

Abstract: Монография посвящена обзору исследований влияния эффектов электронного беспорядка на электронное взаимодействие в металлах, сверхпроводниках, полупроводниках, а также в различных низкоразмерных структурах. Актуальность поднятых в монографии вопросов определяется интенсивным развитием нанотехнологий, созданием новых наноструктурированных материалов и уникальных наноэлементов для электроники и фотоники. Упругое электронное рассеяние на границах наноструктур качественно меняет взаимодействие электронов с фонолами, что, безусловно, должно учитываться при проектировании соответствующей элементной базы. Прикладная часть работы посвящена контролируемой модификации электронных процессов для оптимизации новых наносенсоров на основе электронного разогрева в сверхпроводниковых и полупроводниковых структурах. Монография предназначена для студентов старших курсов, аспирантов и начинающих следователей, работающих в области сверхпроводниковой наноэлектроники.

Abstract: Interest in research in the terahertz range is driven by a great number of various applications, where terahertz instruments may play a leading role. To name just a few, such applications include study of the cosmic microwave background radiation and the distribution of the dark matter, medicine, navigation, fire alarm, security systems and environmental monitoring. The paper discusses the possibility of using a receiver based on the hot-electron effect in superconducting films as an imaging system. We present the results of the noise equivalent temperature difference (NETD) measurements performed with a hot-electron bolometer mixer made from a thin superconducting film. The receiver with a noise temperature of ~ 3800 K at a local oscillator frequency of 300 GHz a bandwidth of 500 MHz and an integration time of 1 s has offered an NETD of 0.5 K. We have also developed a technique that enabled us to reduce the contribution of the mixer gain fluctuations to the overall system instability. As of this writing, the above value of the NETD is the lowest value offered for this type of receiver, which indicates the possibility to use such receivers in real-time imaging systems. The technique offered in the paper for achieving the limiting value of the NETD offers an alternative to the phase-locking scheme.
Представены результаты измерения флуктуационной чувствительности (NETD – noise equivalent temperature difference) болометрического смесителя на эффекте разогрева электронного газа в тонких сверхпроводящих пленках. Получено предельное значение NETD, равное 0,5 К, при шумовой температуре приемника 3800 К, ширине полосы преобразования 500 МГц, постоянной времени 1 с и частоте гетеродина 300 ГГц. Разработана методика достижения предельной флуктуационной чувствительности, позволяющая избежать влияния нестабильности коэффициента преобразования смесителя.

Abstract: Представлен сверхпроводниковый однофотонный детектор (SSPD) на основе ультратонкой пленки NbN, обладающий рекордным быстродействием. Активный элемент выполнен в виде N сверхпроводящих полосок соединенных параллельно, покрывающих площадку размером 10 мкм х 10 мкм. Для SSPD с N=12 длительность импульса напряжения составляет 200 пс. Полученные результаты открывают путь к детекторам обладающими скоростью счета свыше 1 ГГц, что делает SSPDs весьма привлекательными во многих применениях, в частности для квантовой криптографии. SSPD хорошо согласуется с оптоволокном и легко может быть интегрирован в полностью готовую для работы приемную систему.