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

Архив научных статейиз журнала «Письма в "Журнал экспериментальной и теоретической физики"»

  • ФОРМИРОВАНИЕ ГЕТЕРОГРАНИЦЫ GAAS-GE В ПРИСУТСТВИИ ОКИСЛА

    СУПРУН С.П., ФЕДОСЕНКО Е.В. — 2009 г.

    Приведены результаты исследования методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и дифракции быстрых электронов на отражение процесса формирования гетерограницы GaAs-Ge при условии неполного удаления всех окисных фаз с поверхности подложки GaAs. Показано, что совмещение процессов окончательной десорбции окисла Ga2O и осаждения Ge позволяет предотвратить испарение мышьяка и нарушение стехиометрии в области границы раздела.

  • ЦЕПОЧКИ БОЛОМЕТРОВ НА ХОЛОДНЫХ ЭЛЕКТРОНАХ

    КАУРОВА Н., КУЗЬМИН Л., ТАРАСОВ М. — 2009 г.

    Для улучшения электронного охлаждения, расширения динамического диапазона и согласования входного и выходного импедансов были разработаны, изготовлены и измерены при температурах от 50 до 350 мК последовательные цепочки болометров на холодных электронах. Болометры интегрированы в перекрестно-щелевые антенны для исследования поляризации космического фонового излучения на частоте 345 ГГц. Максимальный температурный отклик составил 6.5 мкВ/мК. Электрическая мощность эквивалентная шуму, при температуре 300 мК составила 1.2 10-17 Вт/Гц1/2.

  • ЭВОЛЮЦИЯ ТУРБУЛЕНТНОГО КАСКАДА НА ПОВЕРХНОСТИ ЖИДКОГО ВОДОРОДА ПРИ ИЗМЕНЕНИИ СПЕКТРАЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЗБУЖДАЮЩЕЙ СИЛЫ

    АБДУРАХИМОВ Л.В., БРАЖНИКОВ М.Ю., ЛЕВЧЕНКО А.А. — 2009 г.

    Выполнены эксперименты по исследованию модификации турбулентного каскада в системе капиллярных волн на поверхности жидкого водорода при изменении спектральной ширины шумовой возбуждающей силы. При широкополосной накачке корреляционная функция Iω отклонений поверхности жидкого водорода от равновесия является монотонной убывающей функцией частоты. В инерционном интервале распределение Iω хорошо описывается степенной функцией ω-т с показателем го, близким к 17/6. При переходе к узкополосной накачке на каскаде Iω формируется цепь пиков, и положение вершин пиков описывается степенной функцией частоты с показателем т = 3.8 ± 0.1.

  • ЭВОЛЮЦИЯ ФЕМТОСЕКУНДНОЙ ЛАЗЕРНО-ИНДУЦИРОВАННОЙ ПЛАЗМЫ И ПРОЦЕССОВ ЭНЕРГОПЕРЕНОСА В МИКРООБЪЕМЕ SIO2, РЕГИСТРИРУЕМЫХ МЕТОДОМ ГЕНЕРАЦИИ ТРЕТЬЕЙ ГАРМОНИКИ

    ГОРДИЕНКО В.М., МИХЕЕВ П.М., ПОТЁМКИН Ф.В. — 2009 г.

    Предложен нелинейно-оптический метод зондирования эволюции плазмы и процессов переноса энергии в микрообъеме прозрачного диэлектрика по пробному сигналу третьей гармоники. Оценено время захвата электронов в ловушки (t = 150 ± 80 фс). На пикосекундном масштабе времен зарегистрировано убывание пробного сигнала третьей гармоники, которое может быть обусловлено изменением восприимчивости третьего порядка χ(3) образца плавленого кварца, модифицированного лазерным излучением.

  • ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ МЕТОДОВ КИНЕТИЧЕСКОГО УРАВНЕНИЯ И ФЛУКТУИРУЮЩЕЙ ЧАСТОТЫ В ТЕОРИИ УШИРЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ

    БУРЕЕВА Л.А., КАДОМЦЕВ М.Б., КАЛИСТИ А., ЛЕВАШОВА М.Г., ЛИСИЦА В.С., РОЗМИ Ф., ТАЛИН Б. — 2009 г.

    Методом кинетического уравнения (МКУ) получено новое выражение для штарковских контуров спектральных линий в плазме с учетом эффектов динамики плазменного микрополя. Полученный результат выражает динамический контур линии в виде простых функционалов от статического контура. Исследована связь нового решения с известным методом флуктуирующей частоты. Показано, что последний является дискретным аналогом МКУ и переходит в него при переходе к непрерывному распределению флуктуаций. Получающиеся при этом простые формулы (4), (5), (21) для динамических контуров линий открывают возможности сверхбыстрых расчетов контуров спектральных линий с учетом эффектов динамики плазменного микрополя.

  • ЭКСИТОНЫ В ДВОЙНЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ GE/SI

    БЛОШКИН А.А., ДВУРЕЧЕНСКИЙ А.В., ЯКИМОВ А.И. — 2009 г.

    Теоретически исследованы пространственная конфигурация экситонов и сила осциллятора, характеризующая интенсивность межзонных оптических переходов в двойных вертикально связанных квантовых точках Ge/Si. Обнаружено, что существуют условия (размеры квантовых точек, расстояние между точками), при которых происходит многократное (до 5 раз) увеличение вероятности экситонного перехода по сравнению со случаем одиночных квантовых точек. Ожидается, что полученные результаты позволят приблизиться к решению проблемы создания эффективных светоизлучающих и фотоприемных устройств на базе непрямозонных полупроводников Si и Ge.

  • ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ НАБЛЮДЕНИЕ ВИРТУАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ СОСТОЯНИЙ МОТТ-ХАББАРДОВСКОГО ДИЭЛЕКТРИКА FEBО3 В СПЕКТРАХ ИНФРАКРАСНОГО ПОГЛОЩЕНИЯ

    ГИЖЕВСКИИ Б.А., КАЗАК Н.В., ОВЧИННИКОВ С.Г., РУДЕНКО В.В., ТЕЛЕГИН А.В. — 2009 г.

    В спектрах поглощения монокристаллов FeBO3 в инфракрасном диапазоне обнаружен ряд новых пиков, положение которых близко к предсказанным ранее энергиям виртуальных электронных состояний [4]. Пик с энергией Ω° = 0.27эВ отсутствовал в схеме [4], для его объяснения потребовалось развитие многоэлектронной теории с учетом низкоспинового терма 2Т2 иона Fe3+.

  • ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ НАБЛЮДЕНИЕ КРАЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ МАГНИТОПЛАЗМЕННЫХ ВОЗБУЖДЕНИЙ В СИСТЕМЕ ДВУМЕРНЫХ ЭЛЕКТРОНОВ В РЕЖИМЕ КВАНТОВОГО ЭФФЕКТА ХОЛЛА

    КУКУШКИН И.В., ФОРТУНАТОВ А.А., ХАННАНОВ М.Н. — 2009 г.

    В спектрах резонансного микроволнового поглощения системы двумерных электронов в перпендикулярном магнитном поле обнаружены новые низкочастотные моды, отвечающие акустическим краевым магнитоплазменным возбуждениям. Показано, что дополнительные моды возбуждений проявляются исключительно в режиме квантового эффекта Холла (в узкой области магнитных полей вблизи целочисленных значений фактора заполнения), когда наблюдается резкое сужение линий резонансного микроволнового поглощения. Абсолютные величины резонансных частот поглощения и их зависимости от параметров электронной системы совпадают (без использования подгоночных параметров) с соответствующими значениями, полученными из теоретической формулы, описывающей свойства акустических мод краевых магнитоплазменных возбуждений.

  • ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ АНИЗОТРОПИИ ФОНОН-ПЛАЗМОННЫХ МОД В СВЕРХРЕШЕТКАХ GAAS/ALAS (100)

    ВОЛОДИН В.А. — 2009 г.

    С применением методики спектроскопии комбинационного рассеяния света (КРС) были исследованы легированные (n-типа) GaAs/AlAs сверхрешетки (СР) с толщинами слоев GaAs от 1.7 до 6.8 A, толщина слоев AlAs составляла 13.6 A. Применение микроприставки для исследования КРС позволило наблюдать при обратном рассеянии моды с волновым вектором как поперек слоев СР, так и вдоль слоев СР (при рассеянии с "торца" СР). Экспериментально обнаружена предсказанная ранее теоретически анизотропия смешанных фонон-плазмонных мод, обусловленная анизотропией эффективной массы электронов в СР второго типа.

  • ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ КОМПОЗИТНЫХ СЕГМЕНТИРОВАННЫХ НАНОТРУБОК SIC/BN

    ДЬЯЧКОВ П.Н., ЛИСЕНКО А.А., РОМАНОВ А.С., СИЛЕНКО П.М. — 2009 г.

    С помощью метода линеаризованных присоединенных цилиндрических волн рассчитана электронная структура сегментированных нанотрубок, составленных из чередующихся слоев нанотрубок BN и SiC (5,5) и (9,0) конфигурации кресло и зигзаг и различающихся ориентацией химических связей в сегментах, а также природой связей (Si-N и B-C или Si-B и N-C) на границах участков BN и SiC. Расчеты проведены с использованием функционала локальной плотности и маффинтин приближения для электронного потенциала. Установлено, что в зависимости от связей на границах сегментов нанотрубки BN/SiC (5,5) являются полупроводниками с шириной запрещенной зоны Еq от 1 до 3 эВ, а нанотрубки BN/SiC (9,0) обладают металлическим, полуметаллическим или полупроводниковым (Еq ~ 1 эВ) типом зонной структуры.

  • ЭЛЕКТРОННЫЙ СПИНОВЫЙ РЕЗОНАНС СПЛАВА ГЕЙСЛЕРА YBRH2PB

    АРОНСОН М.К., ИВАНЬШИН В.А., ЛИТВИНОВА Т.О., СОКОЛОВ Д.А., СУХАНОВ А.А. — 2009 г.

    Сигнал электронного спинового резонанса (ЭCР) обнаружен в концентрированной кондо-решетке -сплаве Гейслера YbRh 1) Pb - и приписан совместному влиянию 4/ локальных магнитных моментов Yb3+ и электронов проводимости. Показано, что значительное уширение и исчезновение линии ЭСР при температуре выше 20 K обусловлено процессами спин-решеточной релаксации ионов Yb3+ через первый возбужденный штарковский дублет с энергией активации Д и 73.5 К. Сопоставление данных по ЭСР в YbRh2Pb и некоторых других недопированных интерметаллических соединениях на основе иттербия, церия и европия позволяет сделать вывод о принципиально новом источнике ЭСР - гибридизированных электронных состояниях, возникающих в результате гибридизации локализованных 4/-электронов с коллективизированными электронами зоны проводимости.

  • ЭФФЕКТ ААРОНОВА-БОМА ДЛЯ ПЛАЗМОНОВ В КВАНТОВОМ КОЛЬЦЕ КОНЕЧНОЙ ШИРИНЫ

    КОВАЛЕВ В.М., ЧАПЛИН А.В. — 2009 г.

    Найдены частоты магнитоплазменных колебаний 2D электронов в квантовом кольце при учете его конечной ширины. Последнее обстоятельство учтено в рамках модели, допускающей точное решение для одночастичного спектра. Показано, что вместо периодических осцилляций частоты плазмона ω, характерных для 1D кольца, в рассматриваемом случае возникает зависимость ω от магнитного потока с частотной и амплитудной модуляцией: период осцилляций по потоку и их амплитуда зависят от напряженности магнитного поля.

  • ЭФФЕКТ ААРОНОВА-БОМА НА МНОГОСТЕННЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБКАХ В РЕЖИМЕ, БЛИЗКОМ К СИЛЬНОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ НОСИТЕЛЕЙ

    ВЕЙД Т.Л., КОНЦИКОВСКИЙ М., ЛАТЫШЕВ АЛ.О., ЛАТЫШЕВ Ю.И., МОНСО П., ОРЛОВ А.П. — 2009 г.

    Исследован эффект Ааронова-Бома на многостенных углеродных нанотрубках в условиях степенного роста сопротивления с понижением температуры, предшествующих сильной локализации носителей. Обнаружен периодический вклад в продольное магнитосопротивление с периодом 18 Тл, соответствующим кванту магнитного потока hc/e на сечение нанотрубки. Полученный результат указывает на возможность баллистического движения носителей по периметру образца в условиях, близких к сильной локализации носителей в продольном направлении.

  • ЭФФЕКТ АБСОЛЮТНОЙ ПРОЗРАЧНОСТИ УПОРЯДОЧЕННОГО НАНОКОМПОЗИТА

    ШАЛИН А.С. — 2009 г.

    Исследовано отражение и пропускание света упорядоченным агрегатом, состоящим из сферических наночастиц. Показано, что при определенных параметрах структуры и длине волны падающего излучения рассеяние света частицами подавляется, и рассматриваемый материал становится абсолютно прозрачным.

  • ЭФФЕКТ ОБРАТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ВОЛНОВОДНОЙ СТРУКТУРОЙ ИЗ МЕТАМАТЕРИАЛА

    БАЛАБУХА Я.Я., БАШАРИН А.А., СЕМЕНЕНКО ) В.Я. — 2009 г.

    На примере волноводной структуры в виде трубки прямоугольного сечения, выполненной из метаматериала с отрицательными значениями действительных частей относительных диэлектрических и магнитных проницаемостей, продемонстрированы аномальные свойства излучения электромагнитных волн такой антенной. Метаматериал представляет собой изотропную двумерную решетку проволочных лево- и правозакрученных спиралей, расположенных на тонкой полиуретановой подложке. По одной трети от общего числа проволочных спиралей образца расположены вдоль осей х, у и z. На основе численных расчетов методом моментов и измерений диаграмм направленности антенны в безэховой камере, на частотах, близких к резонансной частоте метаматериала 3ГГц, показана возможность излучения такой структуры преимущественно в заднем направлении. Выявлены причины и условия существования этого эффекта.

  • ЭФФЕКТИВНАЯ МОДЕЛЬ ТУРБУЛЕНТНОЙ КОНВЕКЦИИ ПЛАЗМЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ ТОКАМАКА

    ПАСТУХОВ В.П., ЧУДИН Н.В. — 2009 г.

    Показано, что низкочастотная турбулентная конвекция плазмы, самосогласованно развивающаяся в центральной области токамака, может быть эффективно описана в рамках относительно простой модели, основанной на замкнутой системе слабодиссипативных редуцированных уравнений магнитогидродинамического типа. Представлены результаты численного моделирования переходных режимов, включая режимы с пилообразными колебаниями и с быстрым пространственным перераспределением мощности дополнительного нагрева. Полученные результаты указывают на недиффузионность и нелокальность отклика результирующих транспортных процессов на быстрые изменения внешних условий и демонстрируют разумное согласие с экспериментами на различных токамаках.

  • DENSITY-FUNCTIONAL CALCULATION OF THE COULOMB REPULSION AND CORRELATION STRENGTH IN SUPERCONDUCTING LAFEASO

    ANISIMOV V.I., KOROTIN DM. M., KOROTIN M.A., KOZHEVNIKOV A.V., KUNES J., SHORIKOV A.O., STRELTSOV S.V. — 2008 г.

    Constrained density functional theory scheme in Wannier functions formalism has been used to calculate Coulomb repulsion V and Hund's exchange J parameters for Fe-3d electrons in LaFeAsO. Results strongly depend on the basis set. When O-2p, As-4p, and Fe-3d orbitals are included, computation results in U=3ч4 eV. With the basis set restricted to Fe-3d orbitals only, computation gives parameters corresponding to F0=0.8 eV, J=0.5 eV. Local Density Approximation combined with Dynamical Mean-Field Theory calculation with these parameters results in weakly correlated electronic structure.

  • HYPERACTIVATED RESISTANCE IN TIN FILMS ON THE INSULATING SIDE OF THE DISORDER-DRIVEN SUPERCONDUCTOR-INSULATOR TRANSITION

    BAKLANOV M.R., BATURINA T.I., MIRONOV A. YU., STRUNK C., VINOKUR V.M. — 2008 г.

    We investigate the insulating phase that forms in a titanium nitride film in a close vicinity of the disorder-driven superconductor-insulator transition. In zero magnetic field the temperature dependence of the resistance reveals a sequence of distinct regimes upon decreasing temperature crossing over from logarithmic to activated behavior with the variable-range hopping squeezing in between. In perpendicular magnetic fields below 2 T, the thermally activated regime retains at intermediate temperatures, whereas at ultralow temperatures, the resistance increases faster than that of the thermally activated type. This indicates a change of the mechanism of the conductivity. We find that at higher magnetic fields the thermally activated behavior disappears and the magnetoresistive isotherms saturate towards the value close to quantum resistance h/e2.

  • INELASTIC COTUNNELING THROUGH A LONG DIFFUSIVE WIRE

    FEIGEL'MAN M.V., IOSELEVICH A.S. — 2008 г.

    We show that electron transport through a long multichannel wire, connected to leads by tunnel junctions, at low temperatures T and voltages V is dominated by inelastic cotunnelling. This mechanism results in experimentally observed power-law dependence of conductance on T and V, in the diffusive regime where usual Coulomb anomaly theory leads to exponentially low conductance. The power-law exponent α* is proportional to the distance between contacts L.

  • JET QUENCHING WITH RUNNING COUPLING INCLUDING RADIATIVE AND COLLISIONAL ENERGY LOSSES

    ZAKHAROV B.G. — 2008 г.

    We calculate the nuclear modification factor for RHIC and LHC conditions accounting for the radiative and collisional parton energy loss with the running coupling constant. We find that the RHIC data can be explained both in the scenario with the chemically equilibrium quark-gluon plasma and purely gluonic plasma with slightly different thermal suppression of the coupling constant. The role of the parton energy gain due to gluon absorption is also investigated. Our results show that the energy gain gives negligible effect.