В монографии впервые представлены статистические подходы, основанные на теории самосогласованного поля, к теоретическому описанию термодинамических свойств ион-молекулярных систем (растворов электролитов, ионных жидкостей, диэлектрических полимеров и металлоорганических каркасов) в объеме и на границах раздела фаз с учетом особенностей их молекулярной структуры. В книге также дан подробный анализ современного состояния теории и моделирования ион-молекулярных систем. Книга сможет послужить в качестве методического пособия для физико-химиков, физиков и нано-технологов, работающих в области теории и моделирования молекулярных систем, и позволит им использовать изложенные подходы при решении других задач химической термодинамики и физики конденсированного состояния. Таким образом, книга адресована специалистам, работающим в области физической химии и физики конденсированного состояния, а также студентам старших курсов и аспирантам профильных специальностей.

Пособие включает в себя учебные материалы по физике и технологии полупроводниковых квантовых точек и лазеров на основе квантовых точек, включая микролазеры. Квантовые точки – это новая разновидность полупроводниковых квантоворазмерных структур (наноструктур), в которых движение носителей заряда ограничено во всех трех направлениях. Возникающая в результате размерного квантования модификация плотности состояний, а также большая энергия локализации носителей заряда в активной области, позволяют кардинально улучшить характеристики полупроводниковых лазеров, а также создать принципиально новые приборные структуры, например, микролазеры на кремнии.

Учебное пособие «Лазеры и микролазеры на основе квантовых точек» адресовано студентам магистратуры и аспирантам, чье направление подготовки связано с лазерной физикой, приборами оптоэлектроники, физикой полупроводников, полупроводниковыми материалами и наноструктурами, в том числе магистрантам направлений «Физика», «Прикладные математика и физика», «Электроника и наноэлектроника»

Труды содержат представленные на конференцию доклады  из вузовских, академических и отраслевых организаций России и стран СНГ (Армении, Азербайджана, Белоруссии, Казахстана, Узбекистана). В опубликованных докладах содержатся новые результаты исследований процессов образования, миграции и эволюции радиационных дефектов в твердых телах, радиационно-технологических методов модифицирования и обработки материалов с целью улучшения их эксплуатационных свойств, эффектов радиационно-стимулированной диффузии, радиационно-индуцированной сегрегации компонентов в сплавах, радиационного блистеринга, порообразования и вакансионного распухания  в облученных материалах, радиационного упрочнения и разупрочнения, а также структурно-фазовых превращений в материалах под действием нейтронного, гамма-, ионного, электронного излучений, влияния космической радиации на структуру и физические свойства материалов космической техники, трекообразования в материалах, облученных тяжелыми ионами высоких энергий и использования трековых мембран для создания металлических нанопроволок различных типов.

Исследована структура и динамика намагниченности в вихревом спин-трансферном наноосцилляторе, который представляет собой трехслойный спин-вентильный магнитный наностолбик большого диаметра – 400 нм, при протекании через него спин-поляризованного тока. С помощью микромагнитного моделирования было исследовано динамическое изменение структуры вихрей, траектории их движения в зависимости от величины спин-поляризованного тока. Показана возможность существования различных режимов движения вихрей: затухающие осцилляции вихрей, стационарные осцилляции вихрей и режим переключения полярности одного из вихрей. Определено время, за которое происходит выход на разные динамические режимы. Для случая стационарной динамики связанных вихрей найдена зависимость частоты колебаний от величины спин-поляризованного тока. Показано, что при больших величинах тока переключение полярности вихря возможно только в толстом слое с помощью динамического механизма переключения, сопровождающегося генерацией пары вихрь-антивихрь. Для численного расчета динамики магнитных вихрей использован программный пакет для микромагнитного моделирования SpinPM.

Исследованы торцевые лазеры с активной областью на основе нового типа наногетероструктур InGaAs/GaAs переходной размерности, именно структур квантовые яма-точки, занимающих по своим свой- ствам промежуточное положение между квантовыми ямами и квантовыми точками. Показано, что скорость коротковолнового сдвига линии лазерной генерации при уменьшении длины резонатора замедляется как с увеличением числа слоев в активной области, так и с возрастанием фактора оптического ограничения. В лазере с 10 слоями квантовых яма-точек линия лазерной генерации остается в пределах основного оптического перехода вплоть до самых малых длин резонатора (100 мкм). В приборах с одним слоем квантовых яма-точек и (или) малым фактором оптического ограничения при уменьшении длины резонатора до  200 мкм происходит переключение лазерной генерации с основного состояния квантовых яма-точек непосредственно на состояния волновода, минуя возбужденные состояния. Данный эффект не наблюдался в лазерах на квантовых ямах и квантовых точках и может быть следствием аномально малой плотности возбужденных состояний в квантовых яма-точках.

Представлены аналитические выражения и с их помощью выполнен анализ компонент электрического сопротивления инжекционных микродисковых лазеров в зависимости от размера микродискового резонатора, параметров подложки и геометрии расположения контакта к ней