Plazminių reiškinių ir chaoso laboratorija


Vedėjas Jonas Gradauskas
vyresnysis mokslo darbuotojas, docentas, daktaras,
Lietuvos Valstybinės mokslo premijos laureatas.


 
Darbuotojai
Apie laboratoriją
Elektromagnetinių bangų sąveika su kietojo kūno dariniais
Mikrobangų iki 1 THz ruožas
Tolimosios infraraudonosios spinduliuotės ruožas
Optinis ruožas
Naujausios publikacijos



Darbuotojai

  Laima Barauskaitė - jaunesnioji mokslo darbuotoja

Tyrimų sritis: pusiaumagnetinių kristalų liuminescencija magnetiniame lauke.

 


Prof. R.Brazis Romuald Brazis - vyriausiasis mokslo darbuotojas, profesorius, habilituotas daktaras, laboratorijos vedėjas (iki 2005 m.)

Tyrimų sritys: fotonų sąveika su kieto kūno dariniais, netiesinės bangos, fononais stimuliuota fotonų emisija, liuminescencija atskiestuose magnetiniuose puslaidininkiuose, jų kvantiniuose taškuose.

Dr. S.Bumelienė Skaidra Bumelienė - vyresnioji mokslo darbuotoja, daktarė,
instituto mokslinė sekretorė

Tyrimų sritys: fotoreiškiniai puslaidininkiuose ir puslaidininkių dariniuose, chaotiniai virpesiai. Viena iš dinaminio chaoso
eksperimentinio tyrimo pradininkų Lietuvoje.

V.Fedorovič Vladislav Fedorovič - 6-tos kategorijos radijo aparatūros derintojas


  Aleksandr Konin – mokslo darbuotojas, daktaras

Tyrimų sritis: nepusiausvirieji reiškiniai ribotose puslaidininkinėse sistemose. Įvairios fizikinės prigimties elektrovara (EV): foto EV, Hallo EV, termo EV, fotomagnetinė EV.

Dr. G.Mykolaitis Gytis Mykolaitis - vyresnysis mokslo darbuotojas, docentas, daktaras

Tyrimų sritys: dinaminių chaotinių sistemų valdymo ir sinchronizavimo eksperimentinis tyrimas, chaotinių virpesių generatorių konstravimas ir tyrimas, plačiajuosčių signalų analoginių prediktorių konstravimas ir tyrimas.

Dr. R.Narkovič Ryšard Narkovič (Ryszard Narkowicz) - vyresnysis mokslo darbuotojas, daktaras

Tyrimų sritys: mikrobangė ir magnetooptinė mažų dimensijų sistemų
(legiruotų fulerenų, kvantinių taškų) spektroskopija, sukinių valdymas
elektronų paramagnetiniu rezonansu ir optiškai detektuojamu magnetiniu rezonansu, taikymai kvantiniams kompiuteriams.

Dr. Viktoras Pyragas Viktoras Pyragas - mokslo darbuotojas, daktaras

Tyrimų sritis: netiesinių dinaminių sistemų teorinis tyrimas.

Dr. T.Pyragienė Tatjana Pyragienė - mokslo darbuotoja, daktarė

Tyrimų sritis: netiesinių dinaminių sistemų teorinis tyrimas.

Habil. dr. A. Tamaševičius Arūnas Tamaševičius - vyriausiasis mokslo darbuotojas,
habilituotas daktaras, laboratorijos vedejas (2005-2009 m.)

Tyrimų sritys: dinaminis chaosas, chaotinių sistemų valdymas ir sinchronizavimas, chaotinių virpesių generatorių kūrimas ir tyrimas, plačiajuosčių signalų prognozė. Vienas iš dinaminio chaoso eksperimentinio tyrimo pradininkų Lietuvoje. Lietuvos Valstybinės mokslo premijos laureatas.

Į viršų

Apie laboratoriją

   Laboratorija veikia nuo pat instituto įkūrimo (1967 m.). Tuo metu ji buvo pavadinta „Plazminių reiškinių laboratorija“. Toks pavadinimas kilęs iš tuomet atskleistos kai kurių reiškinių termobranduoliniame išlydyje ar beribėje Visatoje ir miniatiūriniuose kristaluose vienovės. Gal būt pavadinimo filosofinis imlumas skatino besikeičiančios laboratorijos scenoje veikiančius asmenis tirti rekombinacinius ir šiluminius nestabilumus, oscilistoriaus ir tarpslėninio pernešimo efektus, helikonus ir poliaritonus, lazerinį fotosužadinimą, dinaminį chaosą ir jo valdymą, metalo-puslaidininkio barjerinius reiškinius, elektromagnetinių bangų virtimą akustinėmis ir atvirkščiai, supergardeles ir superlaidininkus, kurti virpesių nuo megahercų iki terahercų eksperimentinio tyrimo įrangą, Monte Karlo modeliavimo metodus, elektromagnetinių bangų stimuliuotos generacijos teoriją. Iš laboratorijos susikūrė keletas kitų instituto laboratorijų ir padalinių, ji pergyveno pakilimų ir atoslūgių laikotarpius. Išsiplėtus tyrimų tematikai 2005 m. pasikeitė laboratorijos pavadinimas: „Plazminių reiškinių ir chaoso laboratorija“.

   Šiuo metu laboratorijoje tyrimai vykdomi dviem kryptimis:

  1. Fotonika. Tiriama fotonų sąveika su kieto kūno dariniais, netiesinės bangos, fononais stimuliuota fotonų emisija, liuminescencija atskiestuose magnetiniuose puslaidininkiuose, jų kvantiniuose taškuose.
  2. Chaosas. Nagrinėjami dinaminio chaoso reiškiniai, tiriami chaoso valdymo ir sinchronizavimo metodai, kuriami chaotinių ir hiperchaotinių virpesių generatoriai, plėtojami plačiajuosčių signalų (tame tarpe chaotinių) prognozės metodai ir įtaisai.

Į viršų

Elektromagnetinių bangų sąveika su kietojo kūno dariniais

   Nagrinėjami daugeliui taikymų reikalingi kietojo kūno dariniai, galintys emituoti arba sutelkti fotonus matomų, infraraudonųjų spindulių ir milimetrinių bangų ruožuose. Charakteringi nevienalytiškumų matmenys yra milimetrų eilės dariniuose, priskiriamuose fotoniniams kristalams (GHz dažnių ruože), ir nanometrų eilės kvantinėse duobėse ar taškuose matomų bangų ruože. Modeliuojant šiuos darinius įskaitoma fotonų sąveika su pavieniais elektronais ir plazmos sužadinimais, fononais, eksitonais ir magnetiniais poliaronais.

Į viršų

Mikrobangų iki 1 THz ruožas

   Puslaidininkio ir dielektriko, dielektriko ir plazmos sluoksnių periodiniuose dariniuose atrasta draustinė juosta fotonų pralaidumui išilgai sluoksnių. Tam yra būtina, kad viena iš sluoksnių posistemių turėtų neigiamą dielektrinę skvarbą. Juostos padėtį galima valdyti pastoviu magnetiniu lauku. Sukurtas modelis remiasi kompleksinės dielektrinės skvarbos samprata ir gali būti lengvai pritaikytas nagrinėjant kitų darinių savybes infraraudonajame bei optiniame bangų ruožuose.


   Nagrinėjant netiesinę elektromagnetinių bangų sąveiką tiriama harmonikų generacija, atsirandanti dėl optinių fononų emisijos elektronais ir elektronų tarpslėninių šuolių Si, GaAs, InP, InN ir GaN kristaluose. Elektronų pernaša modeliuojama Monte Karlo metodu, įskaitant elektronų sklaidą gardelės deformaciniu ir poliniu potencialais bei priemaišiniais jonais. Harmonikų generacijos eksperimentinė metodika yra perspektyvi bekontaktei ir neardančiai puslaidininkinių medžiagų kontrolei stipriuose elektriniuose laukuose.

   Tiriami dirbtiniai elektriniai ir magnetiniai dipoliai rezonatoriai mažiems medžiagos kiekiams tirti (optiškai detektuojamo magnetinio rezonanso ir elektroninio paramagnetinio rezonanso metodais), fotoninių kristalų baziniai elementai.

Į viršų

Tolimosios infraraudonosios spinduliuotės ruožas

   Naudojant Monte Karlo metodą nagrinėjama fononų juostų užpildos inversija ir fotonų emisija, atsirandanti dėl tiesioginių optinių šuolių tarp fononų juostų kristaluose. Si kristaluose fononai kaupinami, vykstant tarpslėniniams elektronų šuoliams elektriniame lauke. GaAs, InP, GaN kristaluose tiriama galimybė invertuoti optinių fononų juostų užpildą, generuojant fononus įgreitintais elektronais centriniame G-slėnyje.

Fononų juostos užpildos inversija ir fotonų emisija

Į viršų Optinis ruožas

   Tiriami atskiestieji magnetiniai puslaidininkiai. Šios medžiagos gali būti taikomos magnetiškai valdomuose lazeriuose ir optiniuose izoliatoriuose. Eksperimentiškai tiriant šviesos atspindį nuo CdMnTe kristalų aptikta neabipusio atspindžio juosta tarp Zeemano linijų. Panaudojant atspindžio neabipusiškumą, galima žymiai tiksliau išskirti eksitonines linijas, jų Zeemano suskilimą. Šiluminiai fononai sukelia Mn jonų sukinių fliuktuacijas, dėl kurių liuminescencijos linija smarkiai išplinta. Liuminescencijos linijos plotį galima ir sumažinti, pasitelkiant fononus, kai eksitonai be fononų yra lokalizuoti kvantinėse duobėse, o fononai padeda išlaisvinti eksitonus. Liuminescencijos liniją galima susiaurinti ir stiprinant statinį magnetinį lauką, ribojantį magnetinio momento fliuktuacijas kvantiniame taške.

   Šie tyrimai yra atliekami bendradarbiaujant su kitomis institucijomis pagal COST 288 veiklos programą. Į viršų


Naujausios publikacijos

Fotonikos tematika
  1. M. Michalak, R. Brazis, V. Kazakevičius, J. Bilska, I. Krucinska, "Novel approach to textile design for barriers against electromagnetic radiation", Int. J. Mater. Prod. Technol., V.36, No.1-4, 166-175 (2009).
  2. R.Brazis, V.Kazakevicius, K. Koprowska "Electroconductive textile homogeneity tests usung microwave transmission", Fibres & Text. East. Eur., V.17, No.3, 81-83 (2009).
  3.  
  4. L.Barauskaite, R.Brazis, V.Ivanov, M.Godlewski "Luminescence of Cd0.7Mn0.3Te crystals in magnetic fioeld: linewidth, Landau quantization, and carrier effective mass", Lith. J. Phys., V.49, No.3, 267-275 (2009).
  5. M. Michalak, V. Kazakevicius, S. Dudzinska, I. Krucinska, R. Brazis, "Textiles Embroidered with Split-Rings as Barriers Against Microwave Radiation", Fibres & Text. East. Eur.,  V.17, No.1,  66-70 (2009).
  6.  
  7. R. Brazis, R. Raguotis, "Electron and phonon dynamics in indium antimonide crystals",  Opt. Quant. Electron.,  V.40, No.2-4, 249-252 (2008).
  8. R. Narkowicz, D. Suter, I. Niemeyer, "Scaling of sensitivity and efficiency in planar microresonators for electron spin resonance", Rev. Sci. Instr., V.79, No.8, 084702 (2008).
  9. R. Brazis, R. Raguotis, "Transient response of electrons and phonons in ZnTe crystals", Acta Phys. Polon. A, V.113, 933-936 (2008).
  10. R. Brazis, D. Nausewicz, "Far-infrared photon absorption by phonons in ZnTe crystals", Opt. Mater., V.30, 789-791 (2008).
Chaoso ir netiesinės dinamikos tematika
  1. A.Tamaševičius, E.Tamaševičiūtė, G.Mykolaitis, S.Bumelienė, R.Kirvaitis, R.Stoop "Neural spike suppression by adaptive control of an unknown steady state" Lecture Notes in Computer Science, V. 5768, 618-627 (2009).
  2. A. Tamaševičius, E. Tamaševičiūtė, T. Pyragienė, G. Mykolaitis, S. Bumelienė, "Extended resonant feedback technique for controlling unstable periodic orbits of chaotic system", Comm. Nonlin. Sci. Num. Simul., V.78, No.12,  4273-4279 (2009).
  3. A. Tamaševičius, G. Mykolaitis, S. Bumelienė, E. Tamaševičiūtė, "Indoor" protection of electronic systems by means of high-pass negative feedback", Acta Phys. Polon. A, V.115, No.6, 1164-1166 (2009).
  4. A. Tamaševičius, S. Bumelienė, R. Kirvaitis, G. Mykolaitis, E. Tamaševičiūtė, E. Lindberg, "Autonomous Duffing-Holmes type chaotic oscillator", Electronics and Electrical Engineering, No.5(93), 43-46 (2009).
  5.  
  6. K. Pyragas, T. Pyragienė, "Coupling design for a long-term anticipating synchronization of chaos", Phys. Rev. E, V.78, 046217 (2008).
  7. A. Tamaševičius, E. Tamaševičiūtė, G. Mykolaitis, S.  Bumelienė, "Switching from stable to unknown unstable steady states of dynamical systems", Phys. Rev. E, V.78, 026205 (2008).
  8. V. Pyragas, K. Pyragas, "Analytical treatment of the delayed feedback controlled Lorenz system close to a subcritical Hopf bifurcation", Lith. J. Phys. V.48, 5-16 (2008).
  9.  
  10. E. Tamaševičiūtė, A. Tamaševičius, G. Mykolaitis, S. Bumelienė, E. Lindberg, "Analogue electrical circuit for simulation of the Duffing-Holmes equation", Nonlinear Analysis. Modelling and Control, V.13, 241-252 (2008).
  11.  
  12. G. Mykolaitis, R. Miškinis, S. Bumelienė, E. Tamaševičiūtė, A. Tamaševičius, "Fast chaos with slow p-n junction diodes", Acta Phys. Polon. A, V.113, 971-974 (2008).
Į viršų