Изд. 2-е, доп. - М.: Техносфера, 2009. - 368 с. (600dpi, b/w -
текст, grayscale - рисунки, OCR) - ISBN 978-5-94836-209-0.
В данной книге подробно описаны основные физические концепции,
связанные с нанонаукой и нанотехнологиями, и возможности создания
на их основе микроэлектронных и оптоэлектронных приборов нового
поколения.
В настоящее время издается много книг по новейшим разделам нанонауки, но почти отсутствуют учебники и пособия для студентов-старшекурсников и аспирантов, связанных с нанонаукой. Предлагаемая книга восполняет этот пробел, так как представляет собой ценное учебное и справочное пособие для студентов, специализирующихся в физике, материаловедении и некоторых других технических дисциплинах. Кроме того, книга может представить интерес для ученых и инженеров-практиков, желающих глубже понять принципы нанонауки и нанотехнологии. Содержание Мезоскопическая физика и нанотехнологии
Основные тенденции развития нано- и оптоэлектроники
Характеристические длины в мезоскопических системах
Квантово-механическая когерентность
Квантовые ямы, проволоки и точки
Плотность состояний и размерность системы
Полупроводниковые гетероструктуры
Квантовые процессы переноса
Задачи и упражнения
Введение в физику твердого тела
Краткие сведения из квантовой механики
Модель свободных электронов в твердых телах. Функция плотности состояний
Теорема Блоха
Электроны в кристаллических твердых телах
Динамика электронов в энергетических зонах
Колебания решетки
Фононы
Задачи и упражнения
Общие сведения из физики полупроводников
Энергетические зоны электронов в типичных полупроводниках
Собственные и примесные полупроводники
Концентрации электронов и дырок в полупроводниках
Элементарные процессы переноса в полупроводниках
Вырожденные полупроводники
Оптические свойства полупроводников
Задачи и упражнения
Физика полупроводников с пониженной размерностью
Основные характеристики двумерных полупроводниковых наноструктур
Прямоугольная потенциальная яма конечной глубины
Параболическая и треугольная квантовые ямы
Квантовые проволоки
Квантовые точки
Напряженные слои
Влияние напряжений на валентную зону
Зонная структура в квантовых ямах
Экситонные эффекты в квантовых ямах
Задачи и упражнения
Полупроводниковые квантовые наноструктуры и сверхрешетки
Структуры полевых МОП-транзисторов (MOSFET)
Гетеропереходы
Квантовые ямы
Сверхрешетки
Задачи и упражнения
Процессы переноса в наноструктурах в электрических полях
Продольный перенос
Поперечный перенос
Квантовый перенос в наноструктурах
Задачи и упражнения
Перенос в магнитных полях и квантовый эффект Холла
Воздействие магнитного поля на кристаллы
Поведение систем пониженной размерности в магнитных полях
Плотность состояний двумерных систем в магнитных полях
Эффект Аронова — Бома
Эффект Шубникова — де Гааза
Квантовый эффект Холла
Задачи и упражнения
Оптические и электрооптические процессы в квантовых гетероструктурах
Оптические свойства квантовых ям и сверхрешеток
Оптические характеристики квантовых точек и нанокристаллов
Электрооптические эффекты в квантовых точках. Эффект квантово-размерный Штарка
Электрооптические эффекты в сверхрешетках. Лестницы Штарка и осцилляции Блоха
Задачи и упражнения
Электронные приборы на наноструктурах
Модуляционно-легированные полевые транзисторы (MODFET)
Биполярные транзисторы на гетеропереходах
Резонансный туннельный эффект
Транзисторы на горячих электронах
Транзисторы с резонансным туннелированием
Одноэлектронные транзисторы
Задачи и упражнения
Оптоэлектронные устройства на основе наноструктур
Лазеры на полупроводниковых гетероструктурах
Лазеры на полупроводниковых квантовых ямах
Поверхностные лазеры с вертикальным резонатором (VCSEL)
Лазеры на напряженных структурах с квантовыми ямами
Лазеры на квантовых точках
Фотодетекторы на квантовых ямах и сверхрешетках
Модуляторы на квантовых ямах
Задачи и упражнения
Дополнение. Метрологический и стандартизационный базис нанотехнологий
В настоящее время издается много книг по новейшим разделам нанонауки, но почти отсутствуют учебники и пособия для студентов-старшекурсников и аспирантов, связанных с нанонаукой. Предлагаемая книга восполняет этот пробел, так как представляет собой ценное учебное и справочное пособие для студентов, специализирующихся в физике, материаловедении и некоторых других технических дисциплинах. Кроме того, книга может представить интерес для ученых и инженеров-практиков, желающих глубже понять принципы нанонауки и нанотехнологии. Содержание Мезоскопическая физика и нанотехнологии
Основные тенденции развития нано- и оптоэлектроники
Характеристические длины в мезоскопических системах
Квантово-механическая когерентность
Квантовые ямы, проволоки и точки
Плотность состояний и размерность системы
Полупроводниковые гетероструктуры
Квантовые процессы переноса
Задачи и упражнения
Введение в физику твердого тела
Краткие сведения из квантовой механики
Модель свободных электронов в твердых телах. Функция плотности состояний
Теорема Блоха
Электроны в кристаллических твердых телах
Динамика электронов в энергетических зонах
Колебания решетки
Фононы
Задачи и упражнения
Общие сведения из физики полупроводников
Энергетические зоны электронов в типичных полупроводниках
Собственные и примесные полупроводники
Концентрации электронов и дырок в полупроводниках
Элементарные процессы переноса в полупроводниках
Вырожденные полупроводники
Оптические свойства полупроводников
Задачи и упражнения
Физика полупроводников с пониженной размерностью
Основные характеристики двумерных полупроводниковых наноструктур
Прямоугольная потенциальная яма конечной глубины
Параболическая и треугольная квантовые ямы
Квантовые проволоки
Квантовые точки
Напряженные слои
Влияние напряжений на валентную зону
Зонная структура в квантовых ямах
Экситонные эффекты в квантовых ямах
Задачи и упражнения
Полупроводниковые квантовые наноструктуры и сверхрешетки
Структуры полевых МОП-транзисторов (MOSFET)
Гетеропереходы
Квантовые ямы
Сверхрешетки
Задачи и упражнения
Процессы переноса в наноструктурах в электрических полях
Продольный перенос
Поперечный перенос
Квантовый перенос в наноструктурах
Задачи и упражнения
Перенос в магнитных полях и квантовый эффект Холла
Воздействие магнитного поля на кристаллы
Поведение систем пониженной размерности в магнитных полях
Плотность состояний двумерных систем в магнитных полях
Эффект Аронова — Бома
Эффект Шубникова — де Гааза
Квантовый эффект Холла
Задачи и упражнения
Оптические и электрооптические процессы в квантовых гетероструктурах
Оптические свойства квантовых ям и сверхрешеток
Оптические характеристики квантовых точек и нанокристаллов
Электрооптические эффекты в квантовых точках. Эффект квантово-размерный Штарка
Электрооптические эффекты в сверхрешетках. Лестницы Штарка и осцилляции Блоха
Задачи и упражнения
Электронные приборы на наноструктурах
Модуляционно-легированные полевые транзисторы (MODFET)
Биполярные транзисторы на гетеропереходах
Резонансный туннельный эффект
Транзисторы на горячих электронах
Транзисторы с резонансным туннелированием
Одноэлектронные транзисторы
Задачи и упражнения
Оптоэлектронные устройства на основе наноструктур
Лазеры на полупроводниковых гетероструктурах
Лазеры на полупроводниковых квантовых ямах
Поверхностные лазеры с вертикальным резонатором (VCSEL)
Лазеры на напряженных структурах с квантовыми ямами
Лазеры на квантовых точках
Фотодетекторы на квантовых ямах и сверхрешетках
Модуляторы на квантовых ямах
Задачи и упражнения
Дополнение. Метрологический и стандартизационный базис нанотехнологий