Рудиш М. Я. Оптико-електронні параметри кристалів літій-амоній сульфату під дією одновісних тисків

Робота присвячена експериментальному та теоретичному дослідженню температурних та баричних змін оптичних властивостей та електронної структури кристалів літій-амоній сульфату, які можуть перебувати в одній з двох поліморфних модифікацій. У роботі методом повільного випаровування з водного розчину синтезовано монокристали LiNH4SO4 хорошої оптичної якості та досліджено їх структуру за допомогою дифракції Х-променів. Вперше проведено дослідження дисперсії показників заломлення n(λ) кристалів LiNH4SO4 двох модифікацій у видимій ділянці спектра для трьох кристалофізичних напрямків і встановлено, що вони володіють значною анізотропією. Досліджено двопроменезаломлюючі властивості кристалів і виявлено наявність ізотропних точок: для α-модифікації – у довгохвильовій ділянці спектра, для β – у короткохвильовій. Виявлено значне температурне та баричне зміщення положень ізотропних точок. Досліджено температурну зміну кутів між оптичними осями кристалів, які підтвердили наявність ізотропної точки. Наведено результати дослідження інфрачервоних спектрів відбивання в діапазоні хвильових чисел 700-1700 см-1 механічно вільного та одновісно затиснутого кристала LiNH4SO4. Отримано частоти смуг відбивання, повздовжніх νLO і поперечних νТO коливань, константи затухання  і сили осцилятора f. За допомогою дисперсійних співвідношень Крамерса-Кроніга та спектрів відбивання отримано й проаналізовано баричні зміни спектральних залежностей оптичних сталих. Проведено розрахунки зонно-енергетичної структури кристалів LiNH4SO4 з використанням теорії функціонала густини. Встановлено низьку дисперсію енергетичних рівнів E(k) для точок високої симетрії зони Бріллюена з використанням різних функціоналів. Оцінено ширину забороненої зони. Встановлено походження енергетичних рівнів валентної зони та зони провідності. Проаналізовано характер хімічного зв’язку і показано, що у тетраедричних комплексах N-Н та S-O зв’язки є ковалентними. Розраховано спектри дійсної ε1 та уявної ε2 частин діелектричної функції, з яких отримано спектральну залежність n(λ) та Δn(λ). Виявлено хороше узгодження розрахованих спектральних залежностей n(λ) і Δn(λ) з експериментально отриманими даними. Представлено результати дослідження X-променевих фотоелектронних та X-променевих емісійних спектрів,які підтвердили теоретично розраховані дані зонно-енергетичної структури кристалів. Визначено енергії зв’язку остовних електронів складових елементів.