научный журнал по физике Журнал экспериментальной и теоретической физики ISSN: 0044-4510

ЗАБОЛОТСКИЙ А.А. — 2014 г.

Изучается влияние локальных полей индуцированных диполей металлических наночастиц, расположенных вблизи длинных молекулярных цепочек J-агрегатов красителей, на формирование экситонных возбуждений. Выводятся уравнения динамики экситона, которые учитывают изменение величин диполей мономеров под действием локального возбуждения молекулы внешними постоянным и переменным полями. Показано, что в окрестности наночастицы реализуется локальная бистабильная зависимость амплитуды возбуждения от амплитуды внешнего переменного поля. Численный анализ уравнений показал, что для некоторых направлений поля, начальных положений и скоростей экситонные возбуждения локализуются в окрестности наночастиц. Обсуждается применение такой наносистемы.

ГОРБУНОВ А.В., ТИМОФЕЕВ В.Б. — 2014 г.

Исследованы условия наблюдения компенсации зеемановского спинового расщепления в экситонном бозе-газе. Изучалась магнитолюминесценция в геометрии Фарадея пространственно-непрямых, диполярных экситонов в квантовой яме GaAs/AlGaAs шириной 25 нм при накапливании их в латеральной электростатической ловушке. Обнаружено, что величина критического магнитного поля В с, ниже которой в центре ловушки спиновое (парамагнитное) расщепление линии люминесценции экситона на тяжелой дырке практически полностью скомпенсировано из-за обменного взаимодействия в плотном бозе-газе, линейно растет с экситонной концентрацией в качественном согласии с теорией. Использование потенциальной ловушки принципиально важно. Без нее в однородном пятне фотовозбуждения для диполярных экситонов наблюдается неполная компенсация: величина расщепления существенно меньше, чем для пространственно-прямого экситона, но заметно отличается от нуля. Эффект компенсации спинового расщепления наблюдается только в условиях нейтрального зарядового баланса - в заряженной квантовой яме подавление зеемановского расщепления отсутствует.

ПОПОВ А.М., ТИХОНОВА О.В., ХАРИН В.Ю. — 2014 г.

Представлены результаты численного моделирования колебательно-вращательной динамики молекулярной системы в поле интенсивного инфракрасного лазерного импульса. Рассмотрены случаи квазимонохроматического и предельно короткого воздействия на ядерную подсистему. Обсуждается влияние когерентного перезаселения колебательно-вращательных состояний молекулы на фотодиссоциацию, а также особенности фотодиссоциации под действием импульса предельно короткой длительности. Результаты, полученные для квазимонохроматического воздействия, интерпретируются в терминах интерференционной стабилизации.

БЛАЖЕВИЧ С.В., ЗАГОРОДНЮК Р.А., НОСКОВ А.В. — 2014 г.

Развита теория когерентного рентгеновского излучения релятивистского электрона, пересекающего трехслойную структуру, состоящую из двух аморфных и кристаллического слоев. В частности, рассматривается случай, когда второй аморфный слой является вакуумным. Получены и исследованы выражения, описывающие спектрально-угловое распределение когерентного излучения в такой структуре.

РУБАН В.П. — 2014 г.

Показано, что при использовании координат Пенлеве-Гуллстранда в их декартовом варианте гамильтониан релятивистской идеальной гидродинамики в окрестности невращающейся черной дыры отличается всего одним простым слагаемым от соответствующего гамильтониана в плоском пространстве-времени. При этом единым образом описывается также и внутренняя область черной дыры, поскольку в координатах Пенлеве-Гуллстранда отсутствует сингулярность на горизонте событий. Представлено точное решение, описывающее стационарную аккрецию предельно жесткой материи (ε∞п 2) на движущуюся черную дыру вплоть до центральной сингулярности. В приближении локальной индукции выведено уравнение движения тонкой вихревой нити на фоне такого аккреционного потока. В явном виде вычислен гамильтониан для жидкости с ультрарелятивистским уравнением состояния ε∞n 4/3 и решена задача о центрально-симметричном стационарном течении такой материи.

ГОЛОВИНСКИЙ П.А., ДРОБЫШЕВ А.А. — 2014 г.

Рассмотрено излучение, возникающее при фоторекомбинации электрона, образующегося при туннельной ионизации, на близко расположенном центре. В рамках модели активного электрона получено аналитическое решение одномерной и трехмерной задачи. Исследована зависимость излучения от расстояния между центром ионизации и центром рекомбинации, а также от направления электрического поля. Определены оптимальные параметры для получения рекомбинационного излучения.

АНИСИМОВ В.И., ЗАМИНЕВ М.О., ЛУКОЯНОВ А.В. — 2014 г.

Исследована электронная структура тория в низко- и высокотемпературной кубических фазах при нормальных условиях и под давлением при помощи зонного метода LDA+U+SO. Поскольку для корректного описания физических свойств тория и других актиноидных металлов важен учет не только спин-орбитального, но и кулоновского взаимодействия, величины параметров этих взаимодействий были дополнительно вычислены. Под давлением происходит уширение электронных 5f-состояний металлического тория со значительным увеличением их заселенности.

ПИТАЕВСКИЙ Л.П. — 2014 г.

Работа посвящена вычислению импульса локализованных возбуждений, таких как солитоны и вихревые кольца, стационарно движущихся в сверхтекучем газе или жидкости. Прямое вычисление импульса интегрированием потока массы приводит к плохо сходящемуся интегралу. Предложен способ ренорма-лизации этого интеграла с явным выделением вклада вихревой нити, который оказывается главным в случае вихревых колец большого, по сравнению с корреляционной длиной, размера. Проведено сравнение с ренормализацией Джонса и Робертса. Рассмотрены случаи неограниченной среды и газа в цилиндрической ловушке. Обсуждается вычисление скачка фазы параметра порядка для вихревого кольца в такой ловушке и получена простая оценка этого скачка для вихря большого радиуса.

СУСЛОВ И.М. — 2014 г.

Существование верхней критической размерности d C2 = 4 для перехода Андерсона является строгим следствием теоремы Боголюбова о перенормируемости теории ф 4. Для размерностей d > 4 однопара-метрический скейлинг не имеет места и все существующие численные данные должны быть переинтерпретированы. Они сводятся к результатам для d = 4, 5, полученным из скейлинга в квазиодномерных системах, и результатам для d = 4, 5, 6 из скейлинга для статистики уровней. Все эти данные оказываются совместимыми с теоретическими скейлинговыми зависимостями, полученными из самосогласованной теории Вольхардта-Вольфле. Дано критическое обсуждение широко распространенной точки зрения о том, что d C2 =∞

БАЖАНОВ Д.И., ИЛЮШИН А.С., СУПРЯДКИНА И.А. — 2014 г.

Представлены результаты исследования на основе расчетов ah initio вакансионных и водород-вакансионных комплексов в палладии и гидриде палладия. Сравнительный анализ энергий формирования дефектных комплексов в палладии и его гидриде показал, что в структуре гидрида палладия образование вакансионных кластеров протекает легче. При рассмотрении водород-вакансионных комплексов в кристаллическом массиве палладия было установлено, что водород и вакансия взаимодействуют друг с другом, образуя устойчивый дефектный комплекс «водород-вакансия» (H-Vac) с энергией связи Е b = -0.21 эВ. Для исследования начального этапа формирования водород-вакансионных комплексов (H n-Vac m) был рассмотрен вопрос о кластеризации дефектов в кластеры, содержащие в качестве структурной единицы комплексы H-Vac и Н 2-Vac. Было получено, что водород-вакансионные комплексы формируют плоские дефектные структуры в палладии в плоскостях типа (100).

ДЯТКО Н.А., КОСТЕНКО А.С., ФИЛИППОВ А.В. — 2014 г.

Исследован процесс зарядки пылевых частиц в слабоионизованных инертных газах при атмосферном давлении. Рассматриваются условия, при которых ионизация газа осуществляется внешним источником - пучком быстрых электронов. Выполнен расчет функции распределения электронов по энергии в аргоне, криптоне и ксеноне для трех значений скорости ионизации газа быстрыми электронами: 10, 10 и 10 см~ с. Приведено описание модели зарядки пылевой частицы с учетом нелокального характера формирования функции распределения электронов по энергии в области сильного нарушения квазинейтральности плазмы вокруг пылевой частицы. Влияние нелокальности учитывается в приближении, когда функция распределения является функцией только полной энергии электронов. Выполнены сравнительные расчеты величины заряда пылевой частицы с учетом и без учета эффекта нелокальности функции распределения электронов по энергии. Показано, что учет нелокальности приводит к заметному увеличению заряда пылевых частиц из-за влияния группы горячих электронов из хвоста функции распределения. Установлено, что постоянная экранирования практически совпадает с наименьшей постоянной экранирования, определенной согласно асимптотической теории экранирования с коэффициентами переноса и рекомбинации электронов в невозмущенной плазме.

АНАШКИН Н.Н., АРИНИН В.А., БАКУЛИНА Е.А., БАУРИН А.Ю., БЛИКОВ А.О., ДАВЫДОВ А.П., ДАВЫДОВ Н.Б., ИЛЬКАЕВ Р.П., КАЛАШНИКОВ Д.А., КОМРАКОВ В.А., ЛОГВИНОВ А.П., МАНАЧКИН С.Ф., МИХАЙЛОВ А.Л., МОЧАЛОВ М.А., ОГОРОДНИКОВ В.А., ПРОНИН Е.А., РАЕВСКИЙ В.А., РЫЖКОВ А.В., ТКАЧЕНКО Б.П., ФЕДОРОВ А.В., ФИНЮШИН С.А., ФОРТОВ В.Е., ЧУДАКОВ Е.А., ЮХИМЧУК А.А. — 2014 г.

Приведены результаты измерения квазиизэнтропической сжимаемости плазмы дейтерия и гелия в области давлений 1500-5000 ГПа и плотностей до 8 г/см 3 с использованием экспериментальных устройств сферической геометрии и рентгенографического комплекса, состоящего из трех бетатронов и многоканальной оптико-электронной системы регистрации рентгеновских изображений. Результаты наших исследований показывают возможности экспериментальной физики высоких плотностей энергии в воспроизведении экстремальных состояний вещества, типичных для Вселенной, в лабораторных условиях с использованием энергии традиционных конденсированных взрывчатых веществ.

БЕЗМАТЕРНЫХ Л.П., ГУДИМ И.А., ЕРОФЕЕВ Д.А., МАЛКИН Б.З., ПОПОВА М.П., ЧУКАЛИНА Е.П. — 2014 г.

Представлены результаты исследования оптических спектров ориентированных монокристаллов SmFе з(ВО з) 4 в области f-f-переходов в ионе Sm 3+ методом фурье-спектроскопии. Энергии, свойства симметрии и обменные расщепления штарковских подуровней основного и семнадцати возбужденных мультиплетов иона Sm 3+ в кристаллическом поле симметрии D 3 определены из измеренных температурных зависимостей спектров поглощения поляризованного излучения. Найдены величины параметров кристаллического поля, действующего на ионы самария, и параметров обменного взаимодействия между ионами Sm 3+ и Fe 3+. Показано, что вследствие сильного смешивания основного и возбужденных мультиплетов кристаллическим полем анизотропия эффективного обменного взаимодействия существенно сильнее магнитной анизотропии.

ВЕЛИХОВ Е.П., ВИНОГРАДОВ В.П., ВИНОГРАДОВА Ю.В., КРАУЗ В.И., МИТРОФАНОВ К.Н., МЯЛТОН В.В. — 2014 г.

Представлены результаты исследований магнитного поля в плазменной струе, распространяющейся из области пинчевания плазмы вдоль оси камеры мегаджоульной плазмофокусной установки ПФ-3. Изучалась динамика плазмы с захваченным магнитным потоком. Определены пространственные размеры области плазменной струи, в которой сосредоточено магнитное поле, в радиальном и аксиальном направлениях. Исследована конфигурация магнитного поля в плазменной струе: построено радиальное распределение азимутальной компоненты магнитного поля внутри струи. Показано, что вектор индукции магнитного поля в заданной точке пространства может менять свое направление при пролете плазмы. Сделаны выводы о симметрии распространения плазменного потока относительно оси камеры установки.

БУНКИН Н.Ф., ГОРЕЛИК В.С., КОЗЛОВ В.А., СУЯЗОВ Н.В., ШКИРИН А.В. — 2014 г.

В эксперименте по фазовой микроскопии показано, что в приповерхностном слое воды вблизи поверхности полимерной мембраны нафиона коэффициент преломления возрастает примерно в 1.1 раза по сравнению с объемной водой. Кроме того, этот слой обладает свойством двулучепреломления. Проведены эксперименты по УФ-облучению сухого (безводного) и набухшего в воде нафиона в геометрии скользящего падения. В этих экспериментах были изучены спектры вынужденной люминесценции. Получено, что эти спектры в обоих случаях одинаковы. При этом для сухого нафиона люминесценция может быть возбуждена только при условии, что зондирующее излучение облучает поверхность полимера. В то же время люминесценция набухшего нафиона может быть возбуждена и в том случае, если расстояние между оптической осью и поверхностью составляет несколько сотен микрометров.

2014

БАЛАГУРОВ Б.Я. — 2014 г.

Рассмотрена проводимость композитов в присутствии магнитного поля напряженности Н. Для слабонеоднородной среды гальваномагнитные характеристики найдены в явном виде в квадратичном по отклонениям тензора проводимости <т(г) от среднего значения (а) приближении. Для композита с малой концентрацией с включений линейный по с вклад в тензор эффективной проводимости <те выражен через дипольную поляризуемость отдельного включения, определенную в преобразованной системе, где оно окружено изотропной матрицей со скалярной проводимостью. Переход к этой системе осуществляется с помощью преобразования симметрии, оставляющего неизменными уравнения постоянного тока. Для описания гальваномагнитных свойств композитов в широкой области изменения входящих в задачу параметров предложен приближенный подход, обобщающий стандартную теорию эффективной среды на случай анизотропных систем с включениями произвольной формы и Н ф 0.

БАЛАГУРОВ Б. — 2014 г.

Электропроводность неупорядоченной анизотропной решеточной модели рассмотрена аналитическими методами. Определена эффективная проводимость слабонеоднородной решетки в квадратичном приближении по отклонению локального тензора проводимости σ (r) от среднего значения (σ). В случае малой концентрации (с < 1) «дефектных» связей проводимость бинарной решеточной модели вычислена в линейном по с приближении. Дан вывод уравнений метода эффективной среды для анизотропной решетки. Проведено сравнение с соответствующими результатами для модели сплошной среды.

РОЗАНОВ Н.П., СОЧИЛИН Г.Б. — 2014 г.

ЗОБОВ В.Е. — 2014 г.

Исследованы квантовые свойства динамических корреляций системы из электронного спина в окружении ядерных спинов в условиях наблюдения спада свободной прецессии (ССП) и электронного спинового эха. Получены аналитические результаты, описывающие эволюцию во времени взаимной информации, классической части корреляций и квантовой части, характеризуемой квантовым дискордом, для модели центрального спина в высокотемпературном приближении. Одни и те же формулы описывают дискорд в ССП и в спиновом эхе, хотя вид самих зависимостей от времени и величины магнитного поля различен вследствие различия входящих в формулы параметров. Рассчитаны изменения величины дискорда при наличии ядерной поляризации β 1 в дополнение к электронной поляризации β s- Показано, что метод редукции матрицы плотности к двухспиновой электронно-ядерной системе качественно правильно описывает парные корреляции, играющие главную роль при β s ~ β 1 на малых временах. На больших временах такие корреляции затухают и главная роль переходит к многоспиновым корреляциям, обеспечивающим отличные от нуля значения взаимной информации и квантового дискорда.