Եզեկյան, Թորգոմ Սամվելի

Մաթեմատիկա

Աշխատությունը նվիրված է քվանտային դիպոլային ճառագայթիչների և մետաղական նանոկառուցվածքների փոխազդեցության պայմաններում ընթացող ռելաքսացման պրոցեսների տեսական և ֆիզիկական ուսումնասիրությանը։ Հետազոտության հիմքում ընկած է այն գաղափարը, որ նանոմետրական չափերի մետաղական կառուցվածքների մոտ տեղակայված քվանտային համակարգի վարքագիծը կարող է էապես տարբերվել ազատ տարածության մեջ դիտվող վարքագծից, քանի որ նանոկառուցվածքը փոփոխում է ճառագայթման էլեկտրամագնիսական միջավայրը և դրանով ազդում ճառագայթիչի էներգիայի փոխանակման ու դինամիկայի վրա։ Աշխատանքում ուսումնասիրվում են քվանտային դիպոլային համակարգի գրգռված վիճակից ցածր էներգիական վիճակ անցնելու, էներգիայի կորստի, ճառագայթային և ոչ ճառագայթային անցումների, ինչպես նաև համակարգի ժամանակային էվոլյուցիայի հետ կապված գործընթացները։ Մետաղական նանոկառուցվածքների առկայությունը դիտարկվում է որպես շրջակա էլեկտրամագնիսական միջավայրի կառավարման միջոց, որի երկրաչափական և նյութական հատկությունները կարող են փոխել քվանտային ճառագայթիչի ռելաքսացիայի բնութագրերը։ Այս համատեքստում կարևոր են ճառագայթիչի և նանոկառուցվածքի միջև հեռավորությունը, նանոկառուցվածքի ձևն ու չափերը, մետաղի էլեկտրամագնիսական հատկությունները և համակարգի ռեզոնանսային պայմանները։ Հետազոտությունը հնարավորություն է տալիս հասկանալու, թե ինչպես կարելի է նանոմասշտաբային կառուցվածքների միջոցով կառավարել քվանտային համակարգերի ճառագայթային հատկությունները և փոփոխել դրանց կյանքի տևողությունն ու էներգիայի փոխանցման արդյունավետությունը։ Նման խնդիրները կարևոր են քվանտային օպտիկայի, նանոֆոտոնիկայի, պլազմոնիկայի և քվանտային էլեկտրոնիկայի համար, քանի որ մետաղական նանոկառուցվածքները կարող են ստեղծել ուժեղ տեղայնացված էլեկտրամագնիսական դաշտեր և էապես փոխել քվանտային ճառագայթիչների փոխազդեցությունը շրջակա միջավայրի հետ։ Աշխատանքի տեսական մոտեցումները կարող են կիրառվել տարբեր նանոկառուցվածքային երկրաչափությունների և քվանտային ճառագայթիչների համար՝ հնարավորություն տալով ուսումնասիրել ռելաքսացիայի արագության փոփոխությունները և բացահայտել դրանց ֆիզիկական պատճառները։ Հետազոտության նշանակությունը հատկապես մեծ է այն տեսանկյունից, որ քվանտային համակարգերի հատկությունների կառավարումը նանոկառուցվածքների միջոցով ժամանակակից ֆիզիկայի կարևոր ուղղություններից է և կարող է հիմք հանդիսանալ նոր օպտիկական ու քվանտային սարքերի նախագծման համար։ Ընդհանուր առմամբ, աշխատանքը համադրում է քվանտային մեխանիկայի, էլեկտրադինամիկայի և նանոֆոտոնիկայի մոտեցումները՝ ուսումնասիրելով, թե ինչպես է մետաղական նանոմիջավայրը ազդում քվանտային դիպոլային ճառագայթիչի ռելաքսացման վրա և ինչ հնարավորություններ է ստեղծում այդ գործընթացների վերահսկման համար։