Передмова

Пропонуємо читачам експериментальний навчальний посібник, написаний на основі однойменного курсу лекцій та курсу лекцій “Наноструктури і нанотехнології”, які автор викладає у Національному університеті “Львівська політехніка” для студентів спеціальності “Мікроелектроніка і напівпровідникові прилади” базового напряму “Електроніка” – майбутніх маґістрів електроніки та інженерів електронної техніки. Курс розрахований на слухачів, які вже ознайомлені з основами квантової механіки, термодинаміки, статистичної фізики, фізики твердого тіла, фізики напівпровідників і діелектриків.
Фізика, технологія і прикладні застосування низькорозмірних структур і надґраток є одними з найдинамічніших складових сучасної електроніки, які розвиваються дуже високими темпами. Фактично щомісяця у світовій науковій періодиці з’являються десятки і сотні наукових повідомлень, проводяться різноманітні міжнародні наукові конференції, симпозіуми, школи, присвячені цій тематиці. І на цьому фоні разюче відчутною стає відсутність у вітчизняному науковому просторі широкодоступних навчальних посібників і підручників, з яких би студент чи молодий науковець міг скласти собі загальне, більш-менш цілісне уявлення про специфіку низькорозмірних структур, особливості їх фізичних властивостей та причини, що до них приводять, перспективи можливого практичного застосування, принципові проблеми, що виникають на шляху освоєння цієї науково-технічної сфери людської діяльності і можливі методи їх подолання.
Звичайно, цей навчальний посібник вирішує далеко не усю низку окреслених проблем. Щобільше, зважаючи на величезний обсяг і швидкість накопичення нових фактичних даних у досліджуваних питаннях і обмежений часовими, а відтак й інформаційними рамками обсягу лекційного курсу, автор не плекає ілюзій і щодо повноти того матеріалу, який до посібника включений. За замислом посібник покликаний певною мірою ліквідувати той розрив, який виник у вітчизняному ВНЗівському середовищі між досягненнями світової наукової думки у сфері нанотехнологій і наноструктур та донесенням їх базових і принципових результатів до студентського загалу. Він є радше вступом до проблеми, окресленням основних, принципових напрямків сучасних пошуків технологічного, матеріалознавчого, явищного характеру щодо низькорозмірних структур і надґраток, і пропонує деякі узагальнення, які є вже можливими на сучасному етапі. Автор свідомо не подав детальних математичних викладок, які є надто складними навіть для добре базово підготовленого студента-нетеоретика технічного ВНЗ, на якого передусім розрахований цей посібник, і які часом дуже далеко виходять за рамки означених вище лекційних курсів, але які студент зможе самотужки знайти у літературних джерелах, наведених у посібнику. Майже не наводяться детальні технічні параметри виконаних на конкретних матеріалах структур, що розглядаються, оскільки, зважаючи на бурхливий розвиток новітніх нанотехнологій, досягнення в цій сфері застарівають з більшою швидкістю, ніж встигають з’являтися. Можна вказати ще багато іншого, чого немає у цьому курсі. Але автор втішається надією, що ті відомості, які в ньому систематизовано і викладено, будуть доброю стартовою базою для молодих дослідників, які запрагнуть відкрити для себе світ сучасної наноелектроніки і присвятити свій запал, ентузіазм і свої зусилля її вивченню, розвитку і впровадженню у повсякденне життя.
Автор з вдячністю врахує усі критичні зауваження і поради щодо вдосконалення пропонованого посібника.

Про автора

ЗАЯЧУК Дмитро Михайлович
професор, доктор фізико-математичних наук, професор кафедри напівпровідникової електроніки Інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки Національного університету "Львівська політехніка".