Научная деятельность

Основным направлением научной деятельности кафедры является теоретическое исследование электронных свойств твердотельных наноструктур (квантовые ямы и точки, квантовые проволоки и сужения, нанотрубки, пролупроводниковые сверхрешетки и др).

По результатам научных исследований сотрудниками кафедры с момента образования каффедры (1998 г.) издано свыше 300 публикаций. В том числе:

  • в журналах РАН («Письма в журнал экспериментальной и теоретической физики», «Журнал экспериментальной и теоретической физики», «Физика твердого тела», «Физика и техника полупроводников», «Физика металлов и металловедение», «Оптика и спектроскопия»);
  • в ведущих зарубежных научных журналах (Physical Review, Physics Letters, Journal of Physics, Europhysics Journal, Physica).

Сотрудники кафедры сделали доклады на российских и международных научных конференциях.

Студенты, участвующие в работе кафедры, получили 2 медали и 4 диплома Министерства образования РФ за лучшую студенческую научную работу.

По материалам исследований защищена 21 дипломная работа, 8 кандидатских и 2 докторские диссертации.

  • Исследования сотрудников кафедры получили финансовую поддержку российских научных фондов (7 грантов РФФИ, 4 гранта Министерства образования РФ, 2 гранта программы Университеты России), молодые сотрудники кафедры получили 3 гранта Министерства образования на поездку за рубеж (Англия, Франция, Швейцария). Кроме того, исследования финансировались тремя зарубежными грантами (2 гранта INTAS, и один грант DFG-РАН). Сотрудники кафедры получили также 8 грантов фонда Сороса, Государственную премию Мордовии по науке и технике и премию Европейской академии.

Список публикаций сотрудников кафедры теоретической физики за 2012-2017 (scopus & web of sciense)

  • Grigor’kin A.A., Dunaevskii S.M., Pyataev M.A. Photogalvanic effect in a quantum ring with attached conductors // Physics of the Solid State. – 2015 – V. 57(3) – P. 592-598.
  • Shorokhov A.V., Pyataev M.A., Khvastunov N.N., Hyart T., Kusmartsev F.V., Alekseev K.N. Physical principles of the amplification of electromagnetic radiation due to negative electron masses in a semiconductor superlattice // JETP Letters. – 2015 – V. 100 (12). – P. 766-77.
  • Margulis V.A., Pyataev M.A.,  Ulyanov S.N. Photocurrent in a quantum channel with an impurity // Semiconductors. – 2013 – V. 47(9). – P. 1209-1214.
  • Pyataev M.A., Kokoreva, M.A. Spectral and transport properties of one-dimensional nanoring superlattice // International Journal of Modern Physics B. – 2013 – V. 27(10) – P. 1350103.
  • Kusmartsev F.V., Krevchik V.D., Semenov M.B., Filatov D.O., Shorokhov A.V., Bukharaev A.A., Dakhnovsky Y., Nikolaev A.V., Pyataev N.A., Zaytsev R.V., Krevchik P.V., Egorov I.A., Yamamoto K., Aringazin, A.K. Phonon assisted resonant tunneling and its phonons control // JETP Letters. – 2016 – V. 104(6). – P. 392-397.
  • Karpunin V.V., Margulis V.A. Resonant absorption of electromagnetic radiation in a quantum channel due to the scattering of electrons by impurities // Optics and Spectroscopy (English translation of Optika i Spektroskopiya). – 2017 – V. 122(6). – P. 979-983.
  • Margulis Vl.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Quadratic electro-optic Kerr effect in doped graphene // Journal of Optics (United Kingdom). – 2017 – V. 19(6). – P. 065505.
  • Margulis V.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. A theory for non-degenerate four-wave mixing in doped graphene // Physica B: Condensed Matter. – 2017 – V. 509. – P. 70-75.
  • Margulis V.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Electric-field-induced optical second-harmonic generation in doped graphene // Solid State Communications. – 2016 – V. 246. – P. 76-81.
  • Karpunin V.V., Margulis V.A. Hybrid-impurity resonance in a quantum wire placed in a magnetic field // Low Temperature Physics. – 2016 – V. 42(9). – P. 778-781.
  • Margulis V.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Optical reflection, transmission and absorption properties of single-layer black phosphorus from a model calculation // Journal of Optics (United Kingdom). – 2016 – V. 18(5). – P. 055102.
  • Margulis V.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Frequency dependence of optical third-harmonic generation from doped graphene // Physics Letters A. – 2016 – V. 380 (1-2). – P. 304-310.
  • Margulis V.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Three-wave collinear difference-frequency mixing and terahertz coherent emission from gapped graphene // Physica B: Condensed Matter. – 2015 – V. 479. – P. 143-148.
  • Margulis Vl.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Theoretical calculations of nonlinear refraction and absorption coefficients of doped graphene // Journal of Optics (United Kingdom). – 2014 – V. 16(12). – P. 125203.
  • Margulis Vl.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Theoretical calculations of low-field electroreflectance of ultra-thin hexagonal BN films at the fundamental absorption edge // Journal of Physics Condensed Matter. – 2014 — 26(4). – P. 045301.
  • Margulis V.A. Magnetization and polarization of the electron gas in multiferroics // Low Temperature Physics. – 2014 – V. 40 (4). – P. 363-366.
  • Margulis Vl.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Large nonlinear optical rectification in atomic hexagonal layers with broken space inversion symmetry // Journal of Optics (United Kingdom). – 2013 – V. 15(10). – P. 105204.
  • Margulis V.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Optical second-harmonic generation from two-dimensional hexagonal crystals with broken space inversion symmetry // Journal of Physics Condensed Matter. – 2013 – V. 25(19). – P. 195302.
  • Margulis V.A., Muryumin E.E., Gaiduk E.A. Optical conductivity of atomic hexagonal boron nitride layers // Physica B: Condensed Matter. – 2012 – V. 407(21). – P. 4244-4250.