Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Том 167, № 3 (2025)
АТОМЫ, МОЛЕКУЛЫ, ОПТИКА
ВЛИЯНИЕ ДИФФУЗИИ НА ФОРМУ РЕЗОНАНСА КОГЕРЕНТНОГО ПЛЕНЕНИЯ НАСЕЛЕННОСТЕЙ В ОПТИЧЕСКИ ПЛОТНОЙ СРЕДЕ
Аннотация
Исследовано возбуждение резонанса когерентного пленения населенностей (КПН) в оптически плотной ячейке с буферным газом при незамкнутой схеме возбуждения (Λ-схеме) трехуровневого атома. Найдено совместное решение уравнений переноса двухчастотного излучения и квантового кинетического уравнения для матрицы плотности в диффузионном приближении при граничных условиях полного гашения на стенках ячейки. Проанализированы формы наблюдаемых сигналов поглощения и флуоресценции. Построена зависимость параметра качества КПН-резонанса от концентрации буферных частиц, учитывающая неодинаковые коэффициенты поглощения входного и выходного слоев активной среды.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):303-311
303-311
LOOKING FOR SPECTRAL SIGNATURES OF DIPOLAR ORDERING IN Li@C60PF6 ENDOFULLERENE
Аннотация
Using terahertz (THz) and radio-frequency (RF) spectroscopy, spectra of the complex dielectric permittivity ε∗(ν) = ε'(ν) + iε''(ν) of pressed pellets of metallofullerene Li@C60PF6 are measured in the frequency ranges ν =0.3–3 THz (10–110 cm−1) (T =5–300 K) and 1 Hz–1 MHz (T =0.3–60 K). In the THz region, a temperature-unstable absorption band is observed and two possible interpretations of its origin are presented, based either on the quantized rotation of the Li ion within the C60 cage or on the hopping of Li over minima in the multi-well localizing potential. A pronounced maximum in the temperature dependence of the real RF permittivity ε'(T ) is observed at around the temperature TC =24 K of a previously discovered phase transition of presumably antiferroelectric type. The maximum is attributed to the temperature evolution of a soft relaxational band lying outside our working frequency intervals — at 1 MHz < ν < 0.3 THz. It is shown that the frequency of this band has a V-shaped temperature dependence around the transition temperature TC and that it does not vanish at TC, both features typically observed for the ferroelectric order-disorder phase transitions. It is concluded that dielectric measurements of Li@C60PF6 in the microwave frequency range are required in order to obtain detailed information on the parameters and on the temperature behavior of the soft relaxation, which will provide information on the microscopic origin of the phase transition.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):312-318
312-318
О НЕЛИНЕЙНОМ ВЛИЯНИИ ОСТАТОЧНОГО ДОПЛЕРОВСКОГО СДВИГА НА РАЗНОСТНЫЙ СИГНАЛ НАСЕЛЕННОСТЕЙ ВОЗБУЖДЕННОГО И ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЙ ДВУХФОТОННОГО РЕЗОНАНСА В ГАЗЕ
Аннотация
Исследуется влияние движения атомов на населенности их возбужденного и основного состояний в условиях двухфотонного резонанса, возбуждаемого посредством Λ-схемы, с учетом невырожденности основного состояния. Показано, что населенность возбужденного состояния изменяется при перестановке местами значений амплитуд двух возбуждающих полей на оптических переходах. Таким образом, система не проявляет свойства симметрии относительно взаимной замены частот Раби двух возбуждаемых каналов. Обнаружено, что имеет место инверсия населенности между основными состояниями сверхтонкой структуры при одинаковых частотах Раби. Определены области значений частот Раби, скоростей атомов и двухфотонных отстроек, в которых данные эффекты проявляются наиболее сильно.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):319-327
319-327
ТЕНЗОР ПОЛЯРИЗАЦИИ И СЕЧЕНИЕ КЛАССИЧЕСКОГО ТОРМОЗНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Аннотация
Компоненты тензора поляризации тормозного излучения в центральном поле U(r) выражены через интегралы от одной скалярной комплексной функции, определяющей фурье-образ классической скорости vω. В рамках максвелловского формализма электродинамики получено сечение тормозного излучения, учитывающее его поляризацию. Приведены явные выражения для тензора поляризации и сечения кулоновского тормозного излучения в классическом и квантовом случаях.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):328-337
328-337
ЯДРА, ЧАСТИЦЫ, ПОЛЯ, ГРАВИТАЦИЯ И АСТРОФИЗИКА
ЭКСПЕРИМЕНТ BEST-2 С ИСТОЧНИКОМ НЕЙТРИНО 58Co
Аннотация
Описывается новый эксперимент с искусственным источником нейтрино 58Co на галлиевой мишени ГГНТ (SAGE). Целью эксперимента является исследование галлиевой аномалии. Эксперимент дает возможность найти параметры осцилляционных переходов электронных нейтрино в стерильные состояния в широком диапазоне параметров. В том числе возможно найти параметр Δm2, экспериментальное определение которого обычно вызывает значительные трудности. Важной особенностью эксперимента является возможность выявления зависимости галлиевой аномалии от энергии нейтрино.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):338-352
338-352
ТВЕРДЫЕ ТЕЛА И ЖИДКОСТИ
ТЕОРИЯ ВНУТРИЗОННЫХ ОПТИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДОВ В НАНОКРИСТАЛЛАХ КРЕМНИЯ С АТОМОМ ВИСМУТА
Аннотация
Обсуждается модель эффективной световой эмиссии видимого диапазона в слаболегированных висмутом нанокристаллах кремния (один донор на нанокристалл), осуществляемая за счет внутризонных электронных переходов триплет–синглет. Показано, что для нанокристаллов размерами 2–3 нм имеет место сильное расщепление уровней в нижней части энергетического спектра зоны проводимости за счет короткодействующего потенциала иона Bi. Оптически активными оказываются переходы из двух нижних триплетных состояний в основное (синглетное) состояние. При этом скорость переходов может превышать 107 с−1.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):353-361
353-361
ПОРЯДОК, БЕСПОРЯДОК И ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ В КОНДЕНСИРОВАННЫХ СРЕДАХ
МАГНИТНЫЕ, СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ И МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ErAl3(BO3)4
Аннотация
Проведено экспериментальное и теоретическое исследование термодинамических свойств монокристалла алюмобората ErAl3(BO3)4. Теоретическое рассмотрение, основанное на модели кристаллического поля для редкоземельного иона, позволило определить параметры кристаллического поля для иона Er3+ в ErAl3(BO3)4 и в едином подходе проинтерпретировать все измеренные свойства. Описаны температурные (3–300 К) и полевые (до 9 Тл) зависимости намагниченности и температурные (3–100 К) и полевые (до 7 Тл) зависимости магнитоэлектрической поляризации.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):362-370
362-370
THEORETICAL STUDY OF TERAHERTZ ABSORPTION SPECTRA AND NEUTRON INELASTIC SCATTERING IN FRUSTRATED MAGNET Tb2Ti2O7
Аннотация
Using the single-particle approximation we calculate the envelopes of the spectral lines of terahertz absorption and inelastic neutron scattering spectra corresponding to magnetic dipole transitions between the sublevels of Tb3+ ions in the Tb2Ti2O7 crystal, split by the field of random deformations induced by point defects of the crystal lattice upon violation of the stoichiometric composition of the crystal.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):371-378
371-378
ОБМЕННЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ПОДРЕШЕТКЕ Fe В РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ОРТОФЕРРИТАХ RFeO3
Аннотация
Методом неупругого рассеяния нейтронов были проведены измерения дисперсионных кривых в редкоземельных ортоферритах RFeO3 (R = Tb, Dy, Ho, Yb). Получены величины обменных взаимодействий в подсистеме Fe для двух координационных сфер. Для этих же соединений выполнены рентгеноструктурные исследования. Показано, что зависимость величины обменных взаимодействий от типа редкоземельного иона коррелирует с зависимостью температуры спин-ориентационных переходов. При этом отсутствует какая-либо зависимость от «размерных» параметров системы, таких как радиус редкоземельного иона, длина связи Fe–O–Fe и угол наклона кислородных октаэдров.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):379-384
379-384
МИКРОВОЛНОВЫЙ ГИГАНТСКИЙ МАГНИТОРЕЗИСТИВНЫЙ ЭФФЕКТ В СВЕРХРЕШЕТКАХ (CoFeNi)/(CuIn) С ПРОФИЛИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ
Аннотация
Исследовано микроволновое магнитосопротивление в сверхрешетках (Co77Fe17Ni6)/(Cu96In4), полученных методом магнетронного напыления при осаждении слоев на профилированную поверхность из чередующихся микрополосок шириной 3 мкм, сформированных методами микролитографии в буферном слое тантала толщиной 20 нм. Профиль поверхности представляет собой меандр с периодом около 6 мкм и глубиной канавок 5.5 нм. На частотах миллиметрового диапазона длин волн измерено микроволновое магнитосопротивление и проведено сравнение с непрофилированным образцом. Разработан метод определения входного импеданса системы сверхрешетка–диэлектрическая подложка и восстановлена частотная зависимость входного импеданса профилированного и непрофилированного образцов. Установлено, что наименьший импеданс у непрофилированного образца, а самый большой у профилированного образца при направлении микроволнового электрического поля перпендикулярно направлению полосок. Максимальное микроволновое магнитосопротивление непрофилированного образца в два раза превышает магнитосопротивление, измеренное на постоянном токе.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):385-396
385-396
ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ НЕМАТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ В МАГНЕТИКЕ С S = 2
Аннотация
В приближении среднего поля при низких температурах исследованы фазовые состояния и спектры элементарных возбуждений изотропного магнетика с S = 2 с учетом всех допустимых спиновых инвариантов. Рассматриваемая система предполагает возможность разбиения на две подрешетки. Определены новые фазовые состояния нематического типа. Построена полная фазовая диаграмма исследуемой системы с учетом всех возможных соотношений обменных интегралов, определены типы фазовых переходов.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):397-411
397-411
ОСОБЕННОСТИ СПИНОВЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ И СПИНОВЫХ СТРУКТУР В ЯН-ТЕЛЛЕРОВСКИХ МАГНЕТИКАХ
Аннотация
В рамках модели зарядовых триплетов, предложенной для описания зарядового диспропорционирования в ян-теллеровских магнетиках рассмотрена роль двухчастичного переноса заряда в формировании спин-зарядовой структуры на примере ортоникелатов RNiO3 и ортоманганитов RMnO3 (R — редкая земля или иттрий). Показано, что в общем случае спиновая зависимость гамильтониана двухчастичного переноса, или «бозонного» двойного обмена не может быть сведена к эффективному спин-гамильтониану Гейзенберга, а спин-зарядовая структура ян-теллеровских магнетиков определяется в результате минимизации энергии двойного обмена, сверхобмена и энергии спин-независимых нелокальных корреляций. Необычная магнитная структура ортоникелатов, определяемая «странным» вектором распространения k=(1/2,0,1/2) с сосуществованием ферро- и антиферромагнитных связей, является следствием конкуренции двухчастичного переноса, стабилизирующего ферромагнитную F-фазу, и сверхобменного взаимодействия Ni2+-O2−-Ni2+, стабилизирующую антиферромагнитную фазу G-типа. Анализ спиновой структуры электронно-дырочных центров в RMnO3 указывает на ферромагнитный металлический характер диспропорционированной фазы в LaMnO3 и тенденцию к формированию спиральных структур в зарядово-диспропорционированной фазе более «тяжелых» манганитов.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):412-429
412-429
СТАТИСТИЧЕСКАЯ И НЕЛИНЕЙНАЯ ФИЗИКА, ФИЗИКА "МЯГКОЙ" МАТЕРИИ
ПОВЕДЕНИЕ ТИПА КРУГОВЫХ МИКРОПОПЛАВКОВ АКТИВНЫХ НЕМАТИКОВ В ОГРАНИЧЕННЫХ ДВУМЕРНЫХ ОБЛАСТЯХ РАЗЛИЧНОЙ ФОРМЫ
Аннотация
С помощью ранее предложенной молекулярной модели активных нематиков, согласно которой, в дополнение к изотропному Леннарда-Джонса и анизотропному Майера – Заупе межчастичным взаимодействиям, активные продолговатые частицы подвержены самодвижущим силам и моментам, нами проведено моделирование методами молекулярной динамики поведения ансамблей этих частиц внутри двумерных ограниченных областей различной формы (круг, кольцо, квадрат) при нормальном и тангенциальном сцеплении частиц на их границах. Показано, что при достаточно небольших плотностях числа частиц в таких ансамблях образуются кластеры, демонстрирующие поведение типа круговых поплавков, у которых направление вращения по часовой стрелке или против часовой стрелки определяется хиральностью отдельных активных частиц. Также установлено, что векторы средней ориентации частиц таких кластеров и скорости движения их центров масс вращаются синхронно в одном направлении.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):430-441
430-441
БИСТАБИЛЬНОСТЬ В СЛОЕ ХИРАЛЬНОГО ЖИДКОГО КРИСТАЛЛА С ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АНИЗОТРОПИЕЙ
Аннотация
Исследован ориентационный переход в слое хирального жидкого кристалла (ХЖК) с отрицательной диэлектрической анизотропией в планарном электрическом поле, перпендикулярном оси спирали. Под действием электрического поля закрученное 2π-состояние переходит в топологически эквивалентное раскрученное 0-состояние. Возможен и обратный переход из 0-состояния в исходное 2π-состояние, который возникает благодаря флексоэлектрическому эффекту. Отличительной особенностью данного типа бистабильного переключения является отсутствие взаимодействия с обратными гидродинамическими потоками, что было необходимым условием в обнаруженных ранее эффектах бистабильности. В работе представлены результаты численного моделирования и эксперимента. Обсуждаются оптические текстуры и время жизни раскрученного 0-состояния в слоях ХЖК различной толщины, а также особенности механизма бистабильного переключения.
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):442-451
442-451
Статьи
К СВЕДЕНИЮ АВТОРОВ
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):452-452
452-452
ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ
Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2025;167(3):453-453
453-453