Открытие стоячих экситонов большого радиуса и классификация мерцающих кристаллов. Часть 1. Общая постановка задачи о самоорганизации полых квантовых резонаторов в легированных кристаллах

摘要

Показано, что в легированных кристаллах, в области внедрения в кристаллическую решётку инородного атома, самоформируются наноразмерные структуры (стоячие ε-волны или е-резонаторы) двух типов с квантовыми (волновыми) профилями относительной диэлектрической проницаемости ε(r). Исследован способ кумуляции энергии возбуждения (экситонов) в таких кумулятивно-диссипативных структурах, существенно отличающихся от диффузионных диссипативных структур Пригожина-Тьюринга-Колмогорова. Стоячие экситоны большого радиуса, открытые автором, развиваются в области внедрённых в решётку атомов примеси (в квантовых резонаторах), кумулируют в себя энергию опорного кристалла и излучают её в виде резонансных электромагнитных волн, соответствующих квантовым переходам в таких квантовых точках (КТ). Предлагается способ изготовления макроскопического твёрдого кристалла с заданной концентрацией квантовых точек и соответствующим главным числом п, описывающим степень возбуждения КТ, формирующих возбуждённый (мерцающий) кристалл (сверхрешётку) внутри опорного кристалла. При облучении легированного кристалла резонансным излучением КТ переходят в возбужденные состояния и их электронные оболочки перекрываются, формируя возбуждённый (мерцающий) бикристалл металлического (водородного) типа в матрице опорного кристалла. Доказана возможность формирования отрицательных бикристаллов с куперовскими парами электронов при легировании кристаллов IV группы атомами V группы. Бикристаллы с мерцающими кристаллами в матрице опорного кристалла могут многократно возбуждаться поэтому являются более удобными для исследований по сравнению с газообразными блуждающими ридберговскими кристаллами.