научный журнал по физике Письма в "Журнал экспериментальной и теоретической физики" ISSN: 0370-274X

АНИСИМОВ М.А., БОГАЧ А.В., ВОРОНОВ В.В., ГАВРИЛКИН С.Ю., ГЛУШКОВ В.В., ДЕМИШЕВ С.В., КРАСНОРУССКИЙ В.Н., СЛУЧАНКО Н.Е., ФИЛИППОВ В.Б., ШИЦЕВАЛОВА Н.Ю. — 2015 г.

Исследовано поведение сопротивления и магнитосопротивления гексаборида лантана с изолированными (~ 1 %) магнитными примесями Се и Но. Показано, что низкотемпературный рост удельного сопротивления не является кондовским, а характеризует режим слабой локализации носителей заряда. Отрицательное магнитосопротивление, наблюдаемое в Сe xLa 1-xB 6 и Ho xLa 1-xB 6 при гелиевых температурах, также не описывается моделью Кондо, отвечая возникновению многочастичных состояний спин-поляронного типа в LaB 6 в окрестности редкоземельных ионов.

ОПЕНОВ Л.А., ПОДЛИВАЕВ А.П. — 2015 г.

Посредством компьютерного моделирования изучено взаимодействие топологических дефектов Стоуна-Уэльса в графене. Обнаружены такие конфигурации двух дефектов, энергия которых лежит ниже энергии монослоя с двумя удаленными друг от друга дефектами. Это свидетельствует о взаимном притяжении дефектов и указывает на возможность образования их скоплений. Причиной притяжения является интерференция создаваемых дефектами волнообразных искажений структуры монослоя. Амплитуда поперечных смещений атомов в окрестности пары дефектов при этом достигает 2-3 А. Такая сильная деформация графена дефектами Стоуна-Уэльса может служить одной из причин его “помятой” текстуры, наблюдаемой на эксперименте.

ГЕРМАНЕНКО А.В., ДВОРЕЦКИЙ С.А., МИНЬКОВ Г.М., МИХАЙЛОВ Н.Н., РУТ О.Э., ШЕРСТОБИТОВ А.А. — 2015 г.

Измерена проводимость латерального р-те-перехода в двумерных структурах HgTe с инвертированным спектром. Показано, что в квантовых ямах толщиной 8-10 нм клейновское туннелирование не очень эффективно и не мешает выделить вклад краевых состояний в проводимость. Разделение вкладов р-те-перехода и краевых состояний возможно при одновременном измерении сопротивлений области р-те-переходов на каналах с существенно различной шириной.

МОЛОТКОВ С.Н., РЫЖКИН М.И. — 2015 г.

Ранее была предложена так называемая Z 2-классификация топологических изоляторов, основанная на соответствии объем-граница (bulk-boundary correspondence), которая считается общепринятой и сводится к следующим утверждениям: 1) nontrivial Z 2 invariants imply the existence ol gapless surface states, 2) the Z 2 invariants can be deduced from the topological structure ol the Bloch wave lunctions ol the bulk crystal in the Brillouin zone (L. Fu and C. L. Kane, Phys. Rev. В 76, 045302 (2007)). В данной работе приводится простой контрпример для Z 2-классификации. Показано, что при одном и том же объеме, одной и той же пространственной симметрии полубесконечного кристалла и, соответственно, тривиальном значении Z 2-инварианта (тривиальном классе эквивалентности объемного гамильтониана) для 3→2Б-системы на поверхностях могут существовать как топологически устойчивые, так и топологически неустойчивые поверхностные состояния. Более того, топологически устойчивые поверхностные состояния могут существовать как при тривиальном (поверхность Bi(lll)), так и при нетривиальном (поверхность Sb(lll)) значениях объемного Z 2-инварианта. Данные факты ставят под сомнение утверждение о том, что Z 2-классификация, основанная на соответствии объем-граница, отвечает за появление и топологическую устойчивость поверхностных состояний.

МАКАРОВ Д.Н., МАТВЕЕВ В.И. — 2015 г.

Рассмотрены процессы ионизации при взаимодействии аттосекундных импульсов электромагнитного поля с атомами, находящимися в нестационарных состояниях. В качестве примеров рассчитаны вероятности и сечения ионизации при радиационной релаксации возбужденного состояния одноэлектронного атома и при оже-распаде автоионизационного состояния двухэлектронного атома. Развитая методика допускает распространение на более сложные мишени, в том числе на находящиеся в состоянии столкновения и разного рода химические реакции.

КОЛЬЦОВ А.В., МАМОНОВ И.А., СЕРОВ А.В. — 2015 г.

Измерены углы преломления θ d пучков электронов, прошедших через тонкие плоские биметаллические фольги, и углы отражения ϕ r пучков, отраженных этими фольгами. Источником электронов являлся микротрон с энергией частиц 7.4 МэВ. Эксперименты проведены с фольгами, состоящими из алюминия и свинца и из алюминия и меди. Слои алюминия имели толщину 54 мг/см 2 (200 мкм), слой меди - 44мг/см 2 (50мкм), слой свинца - 79мг/см 2 (70мкм). Инжекция частиц проходила под углами α = 5° -30° к поверхности фольги. Измерения выполнены при различных ориентациях биметалла относительно траектории пучка. В одном случае частицы при своем движении через фольгу вначале пересекали слой алюминия, а затем слой металла, имеющего более высокую плотность (медь или свинец). В другом случае частицы инжектировались в слой меди или свинца, а затем пересекали слой алюминия. Обнаружено, что при некоторых углах инжекции изменение порядка следования слоев металла на противоположный существенно влияет на величины углов преломления и отражения. Аналогичные измерения были выполнены для электронов, падающих на рассеиватели из однородных металлов (алюминий, медь, свинец). Сравнение с экспериментами на биметаллической фольге позволяет оценить вклад каждого из слоев биметалла в преломление и отражение инжектируемого пучка.

АДРИАНИ О., БАЗИЛЕВСКАЯ Г.А., БАРБАРИНО ДЖ., БЕЛОТТИ Р., БОГОМОЛОВ Э.А., БОЕЦИО М., БОНВИЧИНИ В., БОНДЖИ М., БОТТАИ С., БРУНО А., ВАККИ А., ВАНУЧЧИНИ Е., ВАСИЛЬЕВ Г.И., ВОРОНОВ С.А., ГАЛЬПЕР А.М., ДЕ ДОНАТО К., ДЕ САНТИС К., ДЕ СИМОНЕ Н., ДЕ ФЕЛИЧЕ В., ЗАМПА ДЖ., ЗАМПА Н., КАЗОЛИНО М., КАМПАНА Д., КАРБОНЕ Р., КАРЕЛИН А.В., КАРЛСОН П., КАСТЕЛЛИНИ Д., КАФАНЬЯ Ф., КВАШНИН А.Н., КОЛДАШОВ С.В., КОЛДОБСКИЙ С.А., КРУТЬКОВ С.Ю., ЛЕОНОВ А.А., МАЙОРОВ А.Г., МАЛАХОВ В.В., МАРТУЧИ М., МАРЧЕЛЛИ Л., МЕНН В., МЕРГЕ М., МИХАЙЛОВ В.В., МОКЬЮТТИ Э., МОНАКО А., МОРИ Н., МУНИНИ Р., ОСТЕРИЯ ДЖ., ПАЛЬМА Ф., ПАНИКО Б., ПАПИНИ П., ПИКОЦЦА П., ПИРС М., РИЧЧИ М., РИЧЧИАРИНИ С., РОЗЕТТО М.Л., САРКАР Р., СИМОН М., СКОТТИ В., СПАРВОЛИ Р., СПИЛАНТИНИ П., ФОРМАТО В., ЮРКИН Ю.Т. — 2015 г.

С помощью калориметра, входящего в состав экспериментального комплекса спутникового эксперимента ПАМЕЛА, находящегося на орбите с июня 2006 г. по сегодняшний день, зарегистрировано изменение отношения интенсивностей частиц космического излучения высоких энергий, приходящих с севера и юга в период 2010-2014 гг. На часть данного периода времени пришлось изменение полярности магнитного поля Солнца. Таким образом, полученные результаты позволяют сделать выводы о связи северно-южной асимметрии потоков частиц космических лучей с магнитным полем Солнца.

АНТОНОВ Н.Н., ВИКТОРОВ В.А., ГАПИЕНКО В.А., ГАПИЕНКО Г.С., ГРЕСЬ В.Н., ИЛЮШИН М.А., КОРОТКОВ В.А., МЫСНИК А.И., ПРУДКОГЛЯД А.Ф., СЕМАК А.А., ТЕРЕХОВ В.И., УГЛЕКОВ В.Я., УХАНОВ М.Н., ЧУЙКО Б.В., ШИМАНСКИЙ С.С. — 2015 г.

Представлены первые данные по образованию кумулятивных π +, p и легких ядерных фрагментов d и t, вылетающих из ядра с большим поперечным импульсом под углом 35◦ (лабораторная система). Данные получены на установке СПИН при взаимодействии выведенного из ускорителя У-70 ИФВЭ (г.Протвино) пучка протонов с энергией 50 ГэВ с ядрами C, Al, Cu и W.

АЗАРОВ И.А., КОХ К.А., РУСИНОВ И.П., ТЕРЕЩЕНКО О.Е., ЧУЛКОВ Е.В., ШАХМАМЕТОВА А.Р. — 2015 г.

Теоретически в рамках нестационарной теории функционала электронной плотности, а также экспериментально методом спектральной эллипсометрии исследованы диэлектрические и оптические свойства полупроводниковых соединений BiTel и BiTeCl. Обнаружены анизотропия диэлектрических констант в длинноволновом пределе и дисперсии объемных плазмонов а и сг + 7г в продольных и поперечном направлениях кристаллов. Показано, что учет спин-орбитального взаимодействия в данных системах является необходимым для получения согласия теории с результатами оптических измерений.

ГОЛОВАНЬ Л.А., ЛЫСЕНКО В., НИЧИПОРУК Т., ПАСТУШЕНКО А., СЕМЕНОВ А.В., СОКОЛОВ А.А., ТИМОШЕНКО В.Ю. — 2015 г.

Исследованы процессы комбинационного рассеяния света и генерации второй гармоники в пористых слоях, полученных электрохимическим травлением поликристаллического карбида кремния, которые содержат нанокристаллы с размерами от единиц до сотен нанометров. Установлено, что в слоях пористого карбида кремния эффективности комбинационного рассеяния света и генерации второй гармоники возрастают соответственно в несколько раз и более чем на два порядка величины по сравнению с исходным образцом. При этом эффективность преобразования во вторую гармонику достигает 0.1% при накачке фемтосекундными импульсами с длиной волны 1240 нм. Оценка времени жизни фотона в слоях пористого карбида кремния с помощью измерения кросс-корреляционных функций дала значение более 2 пс, что указывает на замедление света в данной оптически неоднородной среде за счет многократного рассеяния. Этот эффект в слоях пористого карбида кремния объясняет наблюдаемый рост эффективностей комбинационного рассеяния света и генерации второй гармоники.

ГРИБАНОВ А.В., ДОНИН В.И., ЯКОВИН Д.В. — 2015 г.

Сообщается о первом наблюдении нового режима генерации твердотельного лазера с Q-switch и синхронизацией мод, в котором Q-switch “самопроизвольно” формируется на частоте релаксационных колебаний. Новый режим генерации реализуется с помощью ранее предложенного метода акустического модулятора бегущей волны в сочетании со сферическим зеркалом резонатора. В диодно-накачиваемом Nd:YAG-лaзepe со средней выходной мощностью ~ 3 Вт наблюдались стабильные цуги импульсов с частотой повторения ~30 кГц и длительностью ~2мкс. Внутри каждого цуга содержалось около 200 равноотстоящих моноимпульсов с длительностью ~45 пс.

БАЛАГУРОВ А.М., БОБРИКОВ И.А., ГУСЕВ А.И., КУРЛОВ А.С. — 2015 г.

Методы дифракции нейтронов и рентгеновских лучей совместно применены для изучения кристаллической структуры упорядоченной фазы V 8C 7-δ в крупно- и нанокристаллическом порошках карбида ванадия. Установлено отклонение состава упорядоченной фазы V 8C 7-δ от стехиометрического V 8C 7. Определены величины и направления смещений атомов С и V. Показано, что атомы ванадия смещаются по направлению к вакансии, что приводит к повышению электронной плотности вакансионной позиции углеродной подрешетки.

ВОЛОКИТИН А.И. — 2015 г.

Приводится расчет с использованием флуктуадионной электродинамики силы трения при движении релятивистской малой нейтральной частицы относительно черного излучения. Показано, что ускорение частицы определяется силой трения в системе покоя частицы (K′-система отсчета), которая в общем случае не равна силе трения в системе отсчета, устанавливаемой черным излучением (K′-система отсчета). Разница между силами трения в разных системах отсчета связана с изменением массы покоя частицы за счет поглощения и эмиссии излучения частицей. Сила трения в системе К' определяется только взаимодействием частицы с черным излучением. Поэтому она зависит лишь от температуры этого излучения и не зависит от температуры частицы. В системе К взаимодействие частицы с собственным тепловым излучением также дает вклад в силу трения. При стационарной температуре частицы силы трения в системах К' и К равны. Для атома сила трения черного излучения определяется радиационным уширением электронной линии атома, которое вычисляется путем учета взаимодействия атома со своим излучением. В ультрарелятивистском случае (1 -β → 0) для атома сила трения расходится как (1- β) -3 и (средняя) температура атома T2 ≈ (1-β) -3/8T 1, где T 1 - температура черного излучения, а β = V/c. Обсуждаются разногласия в теории трения посредством черного излучения.

МАРТЫНОВ С.Н. — 2015 г.

Для ферримагнетика с геометрически фрустрированным обменом между спинами в разных магнитных позициях (подсистемах) и конкуренцией между обменами в одной из подсистем аналитически исследованы условия возникновения конических несоизмеримых структур и определены температуры фазовых переходов в конические состояния. Численной минимизацией свободной энергии определены типы фазовых переходов и получены фазовые диаграммы температура - обменные параметры.

КОНДРАТЬЕВ В.Н., КОРОВИНА Ю.В. — 2015 г.

В модели ядерного статистического равновесия исследованы особенности синтеза химических элементов в ультранамагниченной астрофизической плазме, предположительно возникающей в сверхновых и вблизи нейтронных звезд. На примере 44Ti и 66Ni показано, что магнитное изменение структуры атомных ядер увеличивает выход антимагических ядер, а масса магических нуклидов меняется слабо. Обсуждается соответствие полученных результатов наблюдениям.

АРХИПОВ М.В., АРХИПОВ Р.М., БАБУШКИН И., ШИМКО А.А. — 2015 г.

В работе экспериментально рассматривается синхронизация мод в непрерывном узкополосном перестраиваемом лазере на красителе, в резонаторе которого размещены поглощающие ячейки с парами молекулярного йода. При настройке длины волны излучения лазера на красителе на линии поглощения паров молекулярного йода во внутрирезонаторной ячейке временной ход генерации приобретал вид коротких импульсов, следующих с периодом, равным или кратным времени обхода светом резонатора. При этом длительность импульсов генерации составила около 1нс, что значительно меньше времени фазовой памяти в парах йода. В такой ситуации синхронизация мод возникает в условиях и за счет когерентного характера взаимодействия лазерного излучения с узкими резонансами поглощения в парах молекулярного йода.

ПИГАЛЬСКИЙ К.С. — 2015 г.

Для тонкой сверхпроводящей пленки (параметр Гинзбурга-Ландау к 1) в параллельном поверхности магнитном поле проведены расчеты равновесной вихревой структуры и намагниченности, учитывающие пространственное изменение параметра порядка в коре вихря с помощью вариационной функции. Вариационный метод позволяет более точно, по сравнению с лондоновским приближением, учесть собственную энергию вихря (включая ее изменение при увеличении плотности вихревой решетки), межвихревые взаимодействия и взаимодействие с поверхностью. Получена формула, определяющая поправку к лондоновскому выражению для потока вихря в пленке. Сравнение результатов расчетов в этих моделях показывает, что учет структуры кора вихря становится важным, если толщина пленки d < 50ξ. Для таких тонких пленок обнаружен новый размерный эффект, проявляющийся в существенном различии намагниченностей пленки и бесконечного образца в области полей 0.08Н С2 < Н < 0.5Н С2. Показано также, что при уменьшении d вплоть до величины d = 10ξ расщепление центрального вихревого ряда происходит как фазовый переход второго рода.

АДОМАВИЧЮС Р., КРОТКУС А., МАЛЕВИЧ В.Л., МАЛЕВИЧ Ю.В., ПАЧЕБУТАС В. — 2015 г.

Методом “оптическое возбуждение - терагердовое зондирование” исследована спектральная зависимость анизотропной пикосекундной фотопроводимости в кубическом полупроводнике InGaAs, возбуждаемом фемтосекундным лазерным излучением. Показано, что анизотропия фотопроводимости, обусловленная эффектом выстраивания фотовозбужденных носителей заряда по импульсам и зависимостью их подвижности от энергии, немонотонным образом зависит от энергии кванта возбуждающего оптического излучения и достигает максимальной величины при энергии возбуждающих фотонов вблизи порога перехода электронов в боковые долины.

ДАНИЛЮК А.Ф., ПЕТРОВА Т.М., ПОНОМАРЕВ Ю.Н., СОЛОДОВ А.А., СОЛОДОВ А.М. — 2015 г.

Представлены результаты определения размеров нанопор аэрогеля из измеренных уширений колебательно-вращательных линий СО, обусловленных столкновениями со стенками нанопор. Показано, что размеры нанопор диаметром 15-25 нм надежно восстанавливаются из значений полуширин спектральных линий, измеренных на фурье-спектрометре высокого разрешения, и хорошо согласуются с данными измерений по методу низкотемпературной адсорбции азота.

ГАВРИЛОВ С.С., ГИППИУС Н.А., КУЛАКОВСКИЙ В.Д., НОВИКОВ С.И., ТИХОДЕЕВ С.Г., ЧЕРНОВ А.А. — 2015 г.

В работе предлагается спектроскопический метод для исследования околоконденсатных мод экситон- поляритонов в высокодобротных планарных полупроводниковых микрорезонаторах. Показано, что в условиях когерентной внешней накачки переход к верхнему устойчивому состоянию оптически бистабильного конденсата сопровождается возбуждением околоконденсатных мод. Они проявляются в виде двухчастотных переходных осцилляций плотности конденсата при перескоке системы на верхнюю ветвь бистабильной зависимости плотности от накачки. Спектральный анализ этих осцилляций с временным разрешением позволяет получить информацию о взаимодействиях в системе и эволюции плотности экситон-поляритонного конденсата.