ИСТИНА

Цель проекта – изучить сосуществующие и конкурирующие физические явления, ответственные за изменение оптических свойств (прежде всего поглощения и преломления) полупроводниковых наноструктур при воздействии на них мощных коротких и ультракоротких импульсов излучения лазеров. Планируется выявить особенности нелинейного изменения коэффициентов поглощения и преломления ансамбля полупроводниковых наноструктур как в случае поглощения излучения лазера (нелинейные оптические явления в поглощающей среде), так и для случая прозрачных для возбуждающего излучения лазера полупроводниковых наноструктур («классические» нелинейные оптические явления). Объектами изучения выбраны ансамбли полупроводниковых квантовых точек и нанопластинок (коллоидные растворы) по следующим основным причинам. 1. Простые способы приготовления полупроводниковых квантовых точек и нанопластинок разного размера позволяют при ограниченных длинах волн доступных лазерных источников осуществлять резонансное возбуждение разных энергетических состояний (например, основного электронно-дырочного «экситонного» перехода), выбирая наноструктуры подходящих размеров. 2. Изменяя концентрацию наночастиц в коллоидном растворе можно получать образцы с разным исходным линейным поглощением. 3. Можно изменять время жизни возбужденного состояния полупроводниковых наноструктур, перестраивая интенсивность излучения возбуждающего лазера (например, время рекомбинации в квантовых точках можно уменьшить за счет развития дополнительного процесса Оже-рекомбинации при высоких уровнях возбуждения).

The goal of the project is to study coexisting and competing physical phenomena responsible for the nonlinear optical properties changing (primarily absorption and refraction) of semiconductor nanostructures by excitation of powerful short and ultrashort laser pulses. It is planned to reveal the peculiarities of the absorption and refraction coefficients nonlinear change of an ensemble of semiconductor nanostructures both in the case of laser radiation absorption (nonlinear optical phenomena in an absorbing medium) and in the case of semiconductor nanostructures transparent to an excited laser radiation ("classical" nonlinear optical phenomena). The ensembles of semiconductor quantum dots and nanoplates (colloidal solutions) have been chosen as the object of that investigation for the following main reasons. 1. Simple methods for preparing semiconductor quantum dots and nanoplates of desired sizes allow to realize the resonant excitation of different energy states (for example, the main electron-hole "exciton" transition) by choosing appropriate nanostructures utilizing limited available laser sources wavelengths. 2. By varying the nanoparticles concentration in a colloidal solution, samples with different initial linear absorption can be obtained. 3. It is possible to change the excited state lifetime of semiconductor nanostructures by tuning the intensity of the excitation laser radiation (for example, the quantum dots exciton recombination time can be reduced by developing an additional Auger recombination process at high excitation levels).