SCI Библиотека

Обобщены и систематизированы сведения об алмазоподобных наноформах углерода (т. н. даймондоиды, алмазоподобные нановолокна, нанокристаллиты, нанотрубки, гипералмазы, многочисленные гибридные и углерод-углеродных композитных наноструктур, содержащих атомы sp³-углерода в тетраэдрической координации), полученные с использованием современных методов вычислительной квантовой теории и молекулярной динамики.

Обсуждены особенности атомной структуры, электронного строения, химической связи, факторов устойчивости, физико-химических свойств алмазоподобных наноаллотропов углерода, а также их материаловедческие перспективы.

Для специалистов в области физико-химии углеродных наноматериалов, химии твердого тела, квантовой химии и компьютерного материаловедения, аспирантов, магистрантов и студентов старших курсов университетов.

Рассмотрены проблемы автоматизации обмена данными между системами CAD/CAE, подготовки данных и визуализации результатов инженерного анализа электронных модулей первого уровня. Предложен усовершенствованный способ подготовки данных и интерпретации результатов инженерного анализа на базе разработанных пре- и постпроцессоров для CAE-системы Femap на основе COM-стандарта. Разработано приложение, реализующее предложенный способ.

Представлена концепция создания универсального пре- и постпроцессора для инженерного анализа моделей электронных модулей первого уровня на печатных платах. Разработка нацелена на более тесную интеграцию САПР электронных модулей и систем инженерного анализа. Выявлены значимые параметры конструкции, представлены укрупненная архитектура разрабатываемого пре- и постпроцессора, диаграмма состояний подсистемы для инженерного анализа электронных модулей первого уровня на основе COM-стандарта.

Представлены результаты структурно-функционального моделирования существующих бизнес-процессов отдела технической документации федерального государственного унитарного предприятия: “Государственный космический научно-производственный центр им. М. В. Хруничева”, выполненного с применением лицензионной системы AllFusion Process Modeler в соответствии с требованиями международных стандартов IDEF0.

Явление сверхпроводимости было открыто 50 лет назад (в 1911 г.), но его изучение по ряду причин происходило сравнительно медленно. Достаточно сказать, что лишь через 22 года было установлено такое фундаментальное свойство сверхпроводников, как их «идеальный диамагнетизм» (эффект Мейсснера). Другой важнейший факт — изотопический эффект в сверхпроводниках — был обнаружен только в 1950 г.

Между тем именно существование сильного изотопического эффекта указывает на то, что сверхпроводимость обусловлена взаимодействием электронов с колебаниями решетки. В этой связи представляется довольно естественным, что до последней лет более или менее успешно была развита лишь макроскопическая теория сверхпроводимости.

Что же касается микроскопической теории, то в сколько-нибудь завершенном виде она замкнута огромным исследовательским пилотом до 1957 г., хотя в этой области и были ранее высказаны некоторые важные идеи и предложения.

В гл. 7 мы обсуждали схему классификации твердых тел, в основу которой положены свойства симметрии их кристаллической структуры. Подобное разбивание на классы очень важно, но в нем находит свое отражение лишь одна характеристика твердых тел — их геометрическая симметрия.

Такая схема классификации не в состоянии учесть важные структурные особенности твердого тела, которые сказываются на его физических свойствах, даже если они не влияют на его чисто геометрические свойства. Именно поэтому в каждой из семи кристаллических систем можно обнаружить кристаллы с самыми разными электрическими, механическими и оптическими свойствами.

В настоящей главе мы описываем иную, менее строгую классификационную схему, базирующуюся не на симметрии твердых тел, а на их физических свойствах. В основе классификации лежит пространственное распределение валентных электронов.

Мы начали работать над книгой в 1968 г., стремясь восполнить пробел, который мы оба остро чувствовали после нескольких лет преподавания вводных курсов физики твердого тела для изучающих физику, химию, инженерные науки и технологию материалов в Корнеллском университете.

Давая студентам младших и старших курсов рекомендации по самостоятельному чтению, нам приходилось отсылать их к пестрой мешанине, составленной примерно из полдюжины учебников и монографий. Лишь отчасти это связано с многоплановостью предмета, основная же проблема заключается в его двойной природе.

С одной стороны, во введении в физику твердого тела необходимо достаточно подробно рассказать о мирохимическом равновесии твердых тел, уделяя особое внимание типичным экспериментальным данным и иллюстративным примерам. С другой стороны, сегодня существует хорошо обоснованная общая теория твердого тела, с которой должен ознакомиться любой серьезно интересующийся студент.

Настоящая книга предназначается в первую очередь для лиц, занятых экспериментальными исследованиями в области физики полупроводников. Она, вероятно, окажется полезной и для студентов физических специальностей.

Основное внимание в книге уделено вопросам колебаний кристаллической решетки, законам движения электрона в идеальном и возмущенном периодических полях, кинетическому уравнению и явлениям переноса (прохождению тока).

Для чтения книги требуется знакомство с математикой, квантовой механикой и статистической физикой в объеме программ физического факультета университета или физико-математического факультета политехнического института. При этом не обязательно детальное знакомство с этими курсами, но предполагается, что читатель способен разобраться в соответствующих параграфах учебников, на них делается ссылка.

Особенностью книги является то, что на основе этих простейших сведений все формулы выводятся так, как я надеюсь, достаточно подробно для того, чтобы сделать ее доступной указанному выше кругу лиц.

Настоящая монография является первой в мировой литературе книгой, посвященной последовательному изложению основных результатов теоретических исследований переноса энергии электронного возбуждения в конденсированных средах. Особенности переноса энергии в аморфных и кристаллических средах рассматриваются в тесной связи с их оптическими свойствами и, в частности, в связи с влиянием переноса энергии на характеристики люминесценции.

Обсуждаются различные механизмы переноса энергии (резонансная передача возбуждений, экситоны, прыжковый перенос), а также особенности переноса при высоких уровнях возбуждений. Широко известна та важная роль, которую играет перенос энергии электронного возбуждения при анализе многочисленных оптических, фотоэлектрических, радиационных и других свойств кристаллов, растворов, биологических объектов и полимеров.

Книга рассчитана на научных работников (физиков, химиков, биологов), сталкивающихся в своих исследованиях с проблемами переноса энергии электронного возбуждения, а также аспирантов и студентов старших курсов этих же специальностей.

Для квантового компьютера (КК) показан один из возможных способов подготовки кунитов (англ. эквивалент - qudit) квантового регистра для измерения после получения решения логических уравнений. Предполагается, что квантовый регистр КК разработан на базе кунитов. Показано, что предлагаемый способ дает возможность получить решение с вероятностью, близкой к единице. Этот метод проиллюстрирован на примере решения логических уравнений для случая, когда решение получено с помощью квантовых D-алгоритмов.