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

АРАКЧЕЕВ В.Г., МОРОЗОВ В.В. — 2009 г.

Уширение и сдвиг Q-полос 1388см-1/1285см-1 ферми-дублета двуокиси углерода измерены с помощью спектроскопии когерентного антистоксова рассеяния света в широком диапазоне плотностей, реализуемом при сжатии в плотном газообразном и жидком состояниях. Спектр низкочастотной Q-полосы демонстрирует значительное сужение при сжатии жидкости в диапазоне плотностей 320-400 Амага от максимальной ширины ~ 2.2 см-1 до уровня ~ 1.7см-1, определяемого упругой дефазировкой. Наблюдаемая зависимость связывается с прогрессирующим сужением спектрального вклада, обусловленного коллапсировавшей вращательной структурой.

ЗОБОВ В.Е., ПЕХТЕРЕВ Д.И. — 2009 г.

Предложена схема из квантовых элементарных логических операторов на кутритах для сумматора в троичной системе счисления. Найдена последовательность импульсов радиочастотного магнитного поля для его реализации методом ядерного магнитного резонанса на цепочке квадрупольных ядер со спином I=1. Выполнено численное моделирование работы сумматора.

2009

БЫКОВ А.А., ГОРАН А.В. — 2009 г.

Изучена температурная зависимость магнетополевых осцилляций сопротивления, индуцированных акустическими фононами в 2D системе со средней подвижностью и высокой электронной плотностью в диапазоне Т = 7.4-25.4K. Установлено, что в изучаемой системе амплитуда магнетофононных осцилляции сопротивления определяется квантовым временем жизни, модифицированным электронэлектронным рассеянием, в согласии с результатами, полученными недавно в GaAs/AlGaAs гетероструктуре с ультравысокой подвижностью и малой электронной плотностью [A. T. Hatke et al., Phys. Rev. Lett. 102, 086808 (2009)]. Обнаружен сдвиг основного максимума магнетофононных осцилляций сопротивления с ростом температуры в более сильные магнитные поля.

ПРОКУДИНА М.Г., ХРАПАЙ В.С. — 2009 г.

Проведено количественное сравнение данных магнитоемкостных измерений на высококачественных образцах в дробном квантовом эффекте Холла с моделью композитных фермионов. Для этих целей выведена связь между химпотенциалом электронов µe и спектром квазичастиц. Влияние температуры T вычислено в двухуровневом приближении. Расчет количественно описывает падение измеренного скачка химпотенциала при факторах заполнения v = 1/3, 2/5 с ростом T. В сжимаемой области 1/3 < v < 2/5 наклон температурной зависимости dµe/dv(T) также хорошо согласуется с расчетом. Расхождение теории композитных фермионов с экспериментом упирается в неверно предсказанные величины щелей и их зависимость от знаменателя дроби.

АЛЕКСАНДРОВ В.В., ГРАБОВСКИЙ Е.В., ГРИБОВ А.Н., ГРИЦУК А.Н., ЛАУХИН Я.Н., МЕДОВЩИКОВ С.Ф., МИТРОФАНОВ К.Н., ОЛЕЙНИК Г.М., САМОХИН А.А., САСОРОВ П.В., СМИРНОВ В.П., ФРОЛОВ И.Н. — 2009 г.

С помощью электростатического растягивания цилиндрического проволочного лайнера дополнительным электродом формируются квазисферические лайнеры с радиусом 8-12 мм и массой 200-400 мкг из 30-60 вольфрамовых проволок толщиной 6 мкм. Сжатие Z-пинчей, образованных такими лайнерами, проводилось током 3-4 МА с фронтом нарастания 100 нс на установке Ангара-5-1. Показано, что центральная часть этого лайнера формирует более горячую область, чем края такого лайнера, и более горячую, чем в случае цилиндрических лайнеров.

ИВАНОВ Б.А., КИРЕЕВ В.Е. — 2009 г.

Для фрустрированной треугольной решетки изинговских магнитных моментов с антиферромагнитным взаимодействием, находящейся в состоянии с двумя подрешетками, найден новый тип топологических дефектов, энергия которых равна нулю в приближении взаимодействия только ближайших соседей. Эти дефекты имеют ненулевой магнитный момент, и намагничивание в малом поле происходит через образование системы таких дефектов. Эти закономерности справедливы для двумерной сверхструктуры, треугольной решетки однодоменных магнитных частиц с перпендикулярной анизотропией и дипольной связью.

ГОРБАЦЕВИЧ А.А., ЖУРАВЛЕВ М.Н. — 2009 г.

В приближении сильной связи показано, что в ветвящихся молекулах и квантовых проводниках существует особый тип электронных состояний, локализованных в окрестности точки изменения топологии. Связанные состояния данного типа присутствуют как снизу, так и сверху разрешенной зоны, то есть как для электронов, так и для дырок, что принципиально отличает их от связанных состояний, образующихся в минимуме потенциальной энергии. Декремент затухания волновой функции не зависит от зонных параметров и представляет собой инвариант, определяемый характеристикой топологии. Туннельное взаимодействие топологических связанных состояний существенным образом определяет изменение электронного спектра молекулярных систем при конфигурационных переходах.

ИОНИН A.A., КУДРЯШОВ С.И., СЕЛЕЗНЕВ Л.В., СИНИЦЫН Д.В. — 2009 г.

С помощью оптико-акустического метода исследован эффект туннельной ионизации воздуха, возбуждаемого мощными одиночными фемтосекундными импульсами с докритическими пиковыми мощностями. С ростом интенсивности лазерного излучения в интервале ~ 0.5 - 20 ПВт/см2 наблюдается насыщение амплитуды акустического давления с соответствующим снижением показателя нелинейности данной зависимости. Анализ процесса ионизации молекул воздуха в рамках модели туннельной ионизации Аммосова-Делоне-Крайнова предсказывает для данных условий воздействия фемтосекундного лазерного излучения слабонелинейный рост и насыщение выхода однозарядных ионов при степени ионизации воздуха, близкой к 50%.

ИВАНОВ Н.М., ПРОШИН Ю.Н., ХУСАИНОВ М.Г., ХУСАИНОВ М.М. — 2009 г.

На основе краевой задачи для функции Эйленбергера исследованы сверхпроводящие и магнитные состояния асимметричных наноструктур ферромагнетик/сверхпроводник/ферромагнетик (F/S/F'). Показано, что 0- и π-фазные сверхпроводящие состояния чистых тонких трислоев F/S/F' определяются величиной и знаком электронных корреляций в слоях F и F', а также конкуренцией между однородным спариванием БКШ и неоднородным спариванием Ларкина-Овчинникова-Фулде-Феррелла (ЛОФФ). Предсказана уединенная возвратная сверхпроводимость ЛОФФ-БКШ-ЛОФФ в трислоях F/S/F'. Непрерывное управление распаривающим фактором в функции Эйленбергера и переходом в состояние с возвратной сверхпроводимостью достигается путем изменения толщины слоя F'. Синусоидально-модулированные состояния 2D ЛОФФ в асимметричных трислоях F/S/F' возможны не только при параллельной, но и при антипараллельной ориентациях намагниченностей слоев F и F', что существенно облегчает возможность экспериментальной реализации предсказываемых явлений.

МАКАРОВ Г.Н., ПЕТИН А.Н. — 2009 г.

Предложен и экспериментально реализован универсальный зондовый метод измерения температуры больших кластеров (наночастиц) в кластерном пучке. Описан метод и представлены результаты измерений с помощью него температуры больших ван-дер-ваальсовых кластеров (наночастиц) (CO2)N (N ≥ 102 - число мономеров в кластере) в кластерном пучке, с использованием молекул SFe в качестве миниатюрных зондов-термометров. Молекулы SF6 захватываются кластерами (CO2)N в пересекающихся кластерном и молекулярном пучках и через определенное время сублимируют с поверхности кластеров, неся информацию о скорости и температуре (внутренней энергии) кластеров. Времяпролетным методом измерена скорость (кинетическая энергия) молекул SF6, сублимировавших с поверхности кластеров, и определена температура кластеров: Tc1 = (105 ± 15) K.

КАЛАШНИКОВ Д.А., КАТАМАДЗЕ К.Г., КУЛИК С.П. — 2009 г.

Предложен и реализован метод управления спектром спонтанного параметрического рассеяния света. Метод основан на создании градиента температур вдоль нелинейного кристалла, в котором происходит генерация бифотонов. При этом за счет температурной зависимости показателей преломления происходит пространственная модификация условий фазового синхронизма и, как следствие, меняется спектральный состав излучаемого двухфотонного поля.

АНИСИМОВ С.И., КОНЮХОВ А.В., ЛИХАЧЕВ А.П., ОПАРИН A.M., ФОРТОВ В.Е. — 2009 г.

Проводится нелинейный анализ поведения ударной волны на фрагменте ударной адиабаты, допускающем неоднозначное представление ударноволнового разрыва. Рассматриваемый фрагмент включает участок, на котором выполняется условие L > 1 + 2М - один из полученных в линейном приближении критериев неустойчивости ударной волны в средах с произвольным уравнением состояния. Расчеты в модели вязкого теплопроводящего газа показали, что решения с неустойчивой ударной волной не реализуются. В одномерной модели ударная волна распадается на две ударные волны или ударную волну и волну разрежения, распространяющиеся в противоположных направлениях, либо (в области устойчивости) может остаться в исходном состоянии. Выбор решения зависит от параметров ударной волны (положения на ударной адиабате), а также формы и интенсивности ее возмущения. В многомерных 2D и 3D расчетах с периодическим возмущением ударной волны на ее фронте формируется "ячеистая" структура с конечной по величине амплитудой возмущений, не убывающей и не растущей во времени. Такое поведение ударной волны обусловлено возникновением на наклонных участках возмущенной ударной волны тройных конфигураций, взаимодействующих друг с другом в процессе распространения вдоль ее фронта.

БАЮКОВ О.А., БОНДАРЕНКО Г.Н., БЫКОВА Л.Е., ЖИГАЛОВ В.С., МАЦЫНИН А.А., МЯГКОВ В.Г. — 2009 г.

Показано, что твердофазный синтез в эпитаксиальных Mn/Fe(001) двухслойных пленочных системах состава 24 ат.% Mn начинается при температуре 220°C с формирования решетки 7-аустенита и при отжиге до 600 °C пленки Mn и Fe реагируют полностью. После отжига в процессе охлаждения образца ниже 220 °C 7-аустенит по мартенситному механизму превращается в ориентированный є(100)-мартенсит. При повышении температуры отжига выше 600°C атомы Mn мигрируют из γ-решетки, которая становится неустойчивой, и пленка частично снова трансформируется в эпитаксиальный Fe(001) слой. Обосновывается предположение, что твердофазный синтез в Mn/Fe(001) двухслойных нанопленках и мультислоях определен обратным є → γ мартенситным переходом в Mn-Fe системе. Предполагается существование нового структурного низкотемпературного (~220°C) перехода в Mn-Fe системе с высоким содержанием железа.

КВАРДАКОВ В.В., КОВАЛЬЧУК М.В., ПАШАЕВ Э.М., ЧУЕВ М.А. — 2009 г.

Проведен качественный анализ формирования интерференционной картины на кривых дифракционного отражения рентгеновских лучей от гетероструктур с квантовыми ямами. Показано, что помимо хорошо известного эффекта, связанного с дополнительным сдвигом фазы в амплитудах дифракционного рассеяния покрывающего слоя и подложки за счет небольшого смещения атомных слоев в квантовой яме, форма кривой отражения существенным образом зависит от толщины квантовой ямы, отражая специфические фазовые соотношения в интегральной амплитуде отражения. В рамках анализа были получены простые аналитические выражения, которые позволяют не только описать тонкие детали интерференционной картины на кривой отражения, но и приближенно оценить значения наиболее значимых параметров реально выращенной гетероструктуры, которые определяют наиболее адекватную стартовую модель для дальнейшего анализа на основе общих формул динамической дифракции.

АРУЛРАЖ А., ХАРЛАМОВА М.В. — 2009 г.

Проведен синтез нанокристаллических образцов LaMnO3 методом соосаждения растворов солей лантана и марганца с последующим отжигом при 800°С на воздухе, а затем в токе аргона. С помощью методов рентгеновской и нейтронной дифракции установлено, что полученные образцы имеют орторомбическую кристаллическую структуру (пр. группа Pbnm). В нанокристаллических образцах LaMnO3 происходит фазовый переход типа порядок - беспорядок от низкотемпературной фазы к высокотемпературной при температуре 220 ± 10 °С, причем найденная температура существенно ниже значения для объемного LaMnO3, составляющего 477°С. Фазовый переход связан со снятием ян-теллеровского искажения кислородных октаэдров Mn3+O6 и сопровождается уменьшением объема элементарной ячейки манганита лантана в узком интервале температур

ГОЛОСОВ Е.В., ЕМЕЛЬЯНОВ В.И., ИОНИН A.A., КОЛОБОВ Ю.Р., КУДРЯШОВ С.И., ЛИГАЧЕВ А.Е., НОВОСЕЛОВ Ю.Н., СЕЛЕЗНЕВ Л.В., СИНИЦЫН Д.В. — 2009 г.

Одномерные квазипериодические структуры с периодом, многократно меньшим длины волны возбуждающего излучения, получены на поверхности титана при многоимпульсном воздействии линейно поляризованного фемтосекундного лазерного излучения с различной поверхностной плотностью энергии. С увеличением плотности энергии излучения наблюдается эволюция одномерного поверхностного нанорельефа, ориентированного перпендикулярно поляризации излучения, от квазипериодических наноразмерных бороздок абляционной природы до регулярных решеток с субволновыми периодами (100-400 нм), причем, в отличие от предшествующих работ для различных металлов, в случае титана отмечается уменьшение периода решеток с ростом плотности энергии. Формирование указанных поверхностных наноструктур объясняется интерференцией электрических полей падающего лазерного излучения и возбуждаемой им поверхностной электромагнитной волны (ПЭВ), поскольку длина ПЭВ для титана с существенным межзонным поглощением падает по мере роста уровня электронного возбуждения материала.

БРИЧКИН А.С., ВИХРОВА О.В., ДАНИЛОВ Ю.А., ДОРОХИН М.В., ЗАЙЦЕВ С.В., ЗВОНКОВ Б.Н., КУЛАКОВСКИЙ В.Д. — 2009 г.

Поляризационные свойства излучения нелегированной InGaAs квантовой ямы (КЯ) в InGaAs/GaAs гетероструктурах с δ-<5--слоем в GaAs барьере исследованы в широком диапазоне температур и магнитных полей. Найдено, что s,p - d обменное взаимодействие носителей в КЯ с ионами Mn в δ-слое ведет к ферромагнитному поведению как их зеемановского расщепления, так и спиновой поляризации (с температурой Кюри, характерной для δ--слоя в GaAs барьере). В области низких температур (T < 20 К) обнаружено насыщение поляризации спинов дырок, которое связано с их фермиевским вырождением.

ФЕЛЬДМАН Э.Б., ЮРИЩЕВ М.А. — 2009 г.

Обращаем внимание на то, что квантовая запутанность (сцепленность), определяемая с помощью оператора энтропии фон Неймана, является стохастической величиной и вследствие этого может флуктуировать. Найдены среднеквадратичные флуктуации энтропии запутанности двухкубитных систем как в чистом, так и в смешанном состояниях. Установлено, что в максимально запутанных состояниях флуктуации запутанности отсутствуют. Обнаружено, что существуют области, в которых флуктуации запутанности превосходят значение самой запутанности (области сильных флуктуации). Обнаружено также, что при подходе к точкам перехода систем из запутанного в сепарабельное (разделимое) состояние величина относительных флуктуации запутанности расходится. Наконец показано, что в сепарабельных состояниях флуктуации запутанности обращаются в нуль.

ДЖЕПАРОВ Ф.С., КОВАРСКИЙ А.Л., СОРОКИНА О.Н. — 2009 г.

Предложена базовая модель для описания резонансных спектров парамагнитных частиц-индикаторов в дисперсиях магнитных наночастиц, агрегированных в цепи. Построена теория формы линии для малоподвижных индикаторов в случае, когда цепи достаточно однородны по длине. Показано, что в таких системах возникает специфический сдвиг линии и спектр может быть несимметричен. Проведено измерение ЭПР-спектров и определены основные параметры цепей для образца магнитной жидкости на основе магнетита.