Журнал экспериментальной и теоретической физики

Теоретически исследуются квантовые вихри, образованные фотоэлектроном, полученным в результате надбарьерной ионизации двумерного атома водорода предельно коротким лазерным импульсом. Анализируется чувствительность квантовых вихрей к начальной фазе ионизирующего поля. Уточняются интерференционные эффекты, ответственные за появление вихрей. Для рассматриваемой модели обсуждается использование различных калибровок при описании взаимодействия электрона с полем.

Проведено детальное исследование физических процессов, ответственных за образование спектра атома водорода, возникающего при движении атома поперек сильного магнитного поля так называемый электродинамический эффект Штарка, известный также как MSE (Motional Stark Effect). Исследованы механизмы формирования населенностей возбужденных водородных уровней при столкновениях с протонами плазмы. Сопоставлены данные теории и экспериментов по полным и парциальным по параболическим квантовым числам сечениям возбуждения уровней в системе координат движущегося атома. Предложен универсальный подход для расчета сечений с учетом их адиабатического уменьшения в области малых энергий в параболическом базисе волновых функций, селективный по параболическим квантовым числам. Развитый метод применен для построения радиационно-столкновительной кинетической модели для расчета парциальных населенностей возбужденных штарковских подуровней с учетом ионизации протонами. Выявлены источники термодинамически неравновесной природы населенностей штарковских подуровней электродинамического эффекта Штарка в широком диапазоне изменения плотности плазмы. Рассчитаны интенсивности штарковских πи σ-компонент линии Hα в зависимости от энергии пучка, величины магнитного поля и плотности плазмы. Рассчитаны некоторые поляризационные характеристики спектров MSE в термоядерной плазме с магнитным удержанием. Полученные результаты находятся в разумном соответствии с имеющимися литературными данными. Развитый подход представляет интерес как общефизический, так и для MSE-спектроскопии в токамаках и других экспериментальных условий.

Моделирование методами классической молекулярной динамики и статики для ряда монокристаллов системы FeNiCrCoCu показало, что с ростом энтропии смешения монотонно убывают средняя энтальпия формирования межузельных дефектов и их сдвиговая восприимчивость. Для межузельных дефектов в кристаллах и подсистем дефектов стекол того же состава установлено, что средние девиаторные компоненты дипольных тензоров убывают с ростом энтропии смешения, при этом убывание происходит сильнее в высокоэнтропийной области. Все это может свидетельствовать о наличии корреляции между энтропией смешения и свойствами подсистемы дефектов кристаллического и стеклообразного состояний.

Исследован фазовый переход из парамагнитной в ферромагнитную фазу в вандерваальсовом объемном соединении Fe3GeTe2. Использован ренормгрупповой подход, действие для которого построено с ис пользованием теоретико-группового анализа определения неприводимого представления пространствен ной группы, ответственного за этот переход, в случае локализованных на железе магнитных моментов. Показано, что такое представление, допускающее ориентацию магнитных моментов вдоль оси c кристал ла, существует. Влияние вакансий в одной из позиций железа на этот переход рассмотрено с помощью метода реплик по аналогии с описанием вмороженных примесей. Найден степенной закон изменения намагниченности вблизи перехода с учетом наличия вакансий. Определено условие, когда вакансии по давляют этот переход. Возможное влияние сильных электронных корреляций и свободных электронов на устойчивость ферромагнитной фазы проанализировано с помощью t–J-модели для невырожденных электронов. В обобщенном приближении случайных фаз дополнительный вклад свободных электронов в формирование дальнего ферромагнитного порядка осуществляется через паулиевскую восприимчивость газа свободных электронов. Выписано условие устойчивости ферромагнитного состояния в этом случае.

Методом Монте-Карло выполнены исследования фазовых переходов и термодинамических свойств дву мерной антиферромагнитной модели Поттса с числом состояний спина q = 4 на решетке кагоме с взаи модействиями первых J1 и вторых J2 соседей. Исследования проведены для величины взаимодействия вторых соседей в интервале 0 6 r = |J2/J1| 6 1. Обнаружено, что при значении r = 0 в системе на блюдается беспорядок и сильное вырождение основного состояния. Показано, что учет ферромагнитных взаимодействий вторых соседей снимет вырождение основного состояния. Проведен анализ характера фазовых переходов в рассмотренном интервале r. Показано, что в интервале 0.2 6 r 6 1 наблюдается фазовый переход второго рода.

Представлены результаты измерения магнитотранспорта в допированных кремнием нанопроволоках InAs в присутствии проводящего острия атомно-силового микроскопа, так называемая техника scanning gate microscopy (SGM). Увеличивая концентрацию носителей в нанопроволоке путем прикладывания положительного напряжения на нижний затвор, удалось последовательно провести транспорт в нанопроволоке через четыре различных режима, а именно, остаточный режим кулоновской блокады, резонансный нелинейный и линейный режимы и, наконец, режим практичски однородного диффузного транспорта. Продемонстрирована связь между особенностями результатов сканирования техникой SGM и спектром универсальных флуктуаций проводимости (R−1B)). Кроме того, показано фрактальное поведение кривой R−1(B) в нелинейном и линейном режимах резонансного транспорта.