Фундаментальные процессы управляемого лазерного синтеза поверхностных наноструктур/нанокластеров и квантовая обработка информации на основе достижений фемто- нанофотоники

Разработаны фундаментальные основы синтеза и исследованы механизмы управляемого лазерного формирования многокомпонентных кластерных микро- и наноструктур, пленок и покрытий на поверхности твердой подложки при лазерном воздействии на различные материалы и коллоидные системы. Реализованы динамические процессы самоорганизации при получении наноразмерных объектов в лазерных схемах осаждения наночастиц/нанокластеров с направленным изменением морфологии и физических свойств синтезируемых структур. Развиты методы формирования малоразмерных углеродных, полупроводниковых и металлических структур с помощью фемтосекундного лазерного излучения, в том числе в среде криогенных жидкостей (для металлов и углерода). Сформированы периодические 2D-наноструктуры высокого качества с изменяемой топологией, и исследовано влияние размерных эффектов на микрорезонаторные характеристики подобных систем. Разработаны физические принципы создания элементов квантовой обработки информации с использованием дисперсионных характеристик связанных состояний среды и оптического поля - поляритонов - в атомных и полупроводниковых системах. Реализованы квантовые макроскопические состояния в микро- и наноструктурах кластерного типа с микрорезонаторными свойствами. Описаны перспективы создания материалов с принципиально новыми функциональными характеристиками при взаимодействии лазерного излучения с квантовыми объектами.