В секторе работают 6 сотрудников, среди них 2 доктора физ.-мат. наук и 4 кандидата физ.-мат. mнаук, 1 сотрудник является членом ООФА РАН - академик Л.В.Келдыш. Также в секторе проходит обучение один аспирант. Опубликовано или послано в печать 11 научных работ. Защищена 1 кандидатская диссертация.   Тематика исследований в 1998 г.: теория магнитного отклика полупроводников IV-VI с квазирелятивистским электронным спектром; теоретическое описание механизмов смены валентности примесей в полупроводниках, связанных с нелинейностью электронной поляризации окружения; роль зарядовых эффектов в тунельных исследованиях полупроводников; исследование узкощелевых гетероструктур, описываемых уравнениями Дирака; исследование кинетических свойств сверхпроводников с немонотонной плотностью состояний; теоретическое изучение влияния электрон-фононного взаимодействия на туннельные свойства Джозефсоновских контактов; оптика экситонных молекул в полупроводниках и полупроводниковых микроструктурах; экситоны в наноструктурах типа полупроводник-диэлектрик.   Основные научные результаты, полученные в 1998 г.: Закончено теоретическое исследование туннельной проводимости в N-S контактах малых размеров (без учета кулоновских эффектов). В теории учтено как изменение спектра сверхпроводника в области контакта, так и появление неравновесной электронной плотности. Исследованы возможные силные искажения обычной зонной структуры. Показано, что при изучении электронной структуры полупроводников с помощью СТМ-СТС измерений большую роль играют характеристики самого тунельного контакта и эффекты кулоновского взаимодействия, связанные с появлением неравновесного локального заряда. Было объяснено экспериментально наблюдаемое явление изменения видимых границ зон и резонасных пиков от расстояния между иглой СТМ и полупроводником. Рассмотрено влияние магнитного поля на транспорт нейтральных композитных частиц - экситонов - в двумерных (2D) системах со слабым беспорядком. Показано, что для классического транспорта (когда интерференция между различными путями не учитывается) магнитное поле подавляет транспорт экситонов: статический коэффициент диффузии монотонно убывает с ростом поля. С учетом квантовых слабо-локализационных поправок коэффициент диффузии становится немонотонной функцией поля B. В слабых магнитных полях (когда магнитная длина много больше боровского радиуса экситона) предсказан положительный магнитодиффузионный эффект: возрастание подвижности экситонов с ростом В. (П.И.Арсеев) Рассмотрена задача определения статической магнитной восприимчивости в полупроводниках с законом дисперсии типа Дирака при различном заполнении. Для простоты рассматривается изотропный случай. Показано, что данная задача возникает при вычислении магнитного отклика полупроводникового типа A4B6 с кубической структурой, при таких заполнениях, когда химический потенциал лежит вблизи запрещенной зоны, и основной вклад в восприимчивость вносят окресности L-точек. Результаты получены в рамках теории линейного отклика (без обращения к представлению об уровнях Ландау) магнитной восприимчивости подобных полупроводников в калибровочно инвариантной форме. Показано, что сильное возрастание парамагнитного вклада в восприимчивость соединений типа PbTe(Ga) в области максимума сопротивления вблизи азотной температуры объясняется локализацией на примесях неравновесных неспаренных электронов. Число парамагнитных центров при этом определяется кинетикой, а отклик каждого отдельного одноэлектронного мелкого центра определяется температурой. (Б.А.Волков) Построена теория, описывающая процесс многофотонного рождения электронно-дырочных пар в полупроводниках и ионизации квановых ям, квантовых проволок и точек сверхкороткими и мощными электромагнитными импульсами. Длительность импульса составляет половину периода оптической частоты, а энергия фотона данной частоты значительно ниже порога поглощения. В отличие от разработанного ранее описания ионизации длительными почти монохроматическими импульсами, теперь учитывается очень широкий спектр частот импульса. Оказывается, что в этом режиме эффективное число фотонов, поглощенных при ионизации, меняется с изменением интенсивности. (Л.В.Келдыш) Исследовано движение квантовых частиц, свойства которых зависят от одной координаты и которые движутся свободно в перпендикулярном направлении. Выведен эрмитов аксиально симметричный гамильтониан, который описывает произвольную границу раздела двух полупроводников. Предсказан новый тип приграничных состояний - такие состояния возникают, если объемные дисперсии у этих полупроводников пересекаются. Мелкие приграничные состояния находятся вблизи точки пересечения, в конечном интервале перпендикулярных импульсов. Получено дисперсионное уравнение для узкощелевых пилообразных сверхрешеток. Показано, что в этом случае энергия электронов и дырок не зависит от спиральности и спиновое расщепление отсутствует. Численные расчеты энергетических спектров указывают на наличие энергетических минищелей в валентной зоне, где модуляция потенциала отсутствует. В рамках двухзонной модели получен новый тип мелких поверхностных состояний на контакте двух полупроводников, с и без инверсии зон. Огибающая волновой функции разрывна на контакте. Такие поверхностные состояния возникают, если объемные кривые дисперсии обоих полупроводников пересекаются. Они существуют в ограниченном интервале поперечных моментов. Показано, что такие состояния и на размытом контакте двух полупроводников. (А.П.Силин) В рамках микроскопической теории исследовано влияние зависимости химического потенциала от температуры на кинетические свойства сверхпроводников с сильно неоднородной вблизи энергии Ферми плотностью электронных состояний. Учтен конвективный вклад в электронную теплопроводность сверхпроводников. Показано, что выход за рамки приближения закона Видемана-Франца существенно меняет температурную зависимость коэффициента теплопроводности сверхпроводников с особенностями электронной плотности состояний вблизи энергии Ферми. (Н.К.Федоров) Проекты, выполнявшиеся в 1998 году: 1. РФФИ №96-02-16701a Теоретическое исследование электронных оптических и кинетических свойств узкощелевых полупроводников и гетероструктур на их основе. Руководитель: Л.В.Келдыш (6 участников); 2. РФФИ №96-02-19022a Теория электронных свойств и структур реальных поверхностей и интерфейсов теллуридов и селенидов свинца и олова. Руководитель: Б.А.Волков (6 участников); 3. РФФИ №97-02-16346 Электронные свойства узкощелевых полупроводниковых гетероструктур с сильным взаимодействием валентной зоны и зоны проводимости. Руководитель: А.П.Силин (6 участников); 4. РФФИ №96-15-96476 Руководитель: Л.В.Келдыш (20 участников) (проект поддержки научных школ) 5. INTAS N94-3562 Superconductivity on mesoscopic scale. (Y.Bruynseraede) 6. Миннауки РФ N96-081 Электромагнитные свойства полупроводниковых гетероструктур как элементов электронных и оптоэлектронных устройств. (Б.А.Волков)   Список литературы, опубликованной и принятой в печать в иностранных журналах в 1998 году: P.I.Arseyev, N.S.Maslova "Small size tunneling contacts with superconductors", Sol.St.Commun. 108, No.10, p.717, 1998; N.K.Fedorov "Electronic thermal conductivity in superconductors with nontrivial density of states", Sol.St.Commun. 106, No.4, pp.177-181, 1998; L.V.Keldysh "Excitons in Semiconductor-Dielectric Nanostructures", Phys.Stat.Sol.(a) 164, p.3, 1998; A.L.Ivanov, H.Haug, L.V.Keldysh "Optics of Excitonic Molecules in Semiconductors and Semiconductor Microstructures", Phys.Reports, 296 (5,6) pp.238-336, 1998; A.V.Kolesnikov, R.Lipperheide, A.P.Silin, U.Wille "Interface states in junctions of two semiconductors with intersecting dispertion curves", Phys.Rev.Lett. (направлено в печать); Andryushin E.A., Nutsalov Sh.U., Silin A.P. "Energy spectrum of narrow-gap sawtooth semiconducting superlattices", Phys.Low-Dim. Structures (направлено в печать); Список литературы, опубликованной и принятой в печать в российских журналах в 1998 году: П.И.Арсеев, А.Б.Дзюбенко "Магнитотранспорт экситонов в двумерных системах: эффекты слабой локализации", ЖЭТФ, 1998, т.114, с.359; П.И.Арсеев, Н.С.Маслова, С.В.Савинов "Effects of non-equilibrium charge density in STM/STS investigations of semiconductors", Письма в ЖЭТФ, 1998, т.68, с.239; Е.А.Андрюшин, С.А.Верещагин, А.П.Силин "Спиновое расщепление уровней в несимметричных узкощелевых полупроводниковых гетероструктурах", ФТТ - направлено в печать; Б.А.Волков, О.В. Ручайский "Температурная зависимость магнитной восприимчивости в полупроводниках IV-VI", ФТТ, 1998, т.40, стр.57; Васильев А.Н., Волков Б.А., Волошок Т.Н., Кувшинников С.В. "Неравновесная парамагнитная восприимчивость примесных центров галлия в теллуриде свинца", ЖЭТФ, 1998, т.114, вып.5(11), с.1859;