Том 87, № 2 (2023)

Расчетами методом точной диагонализации показано, что помимо широко известной иерархии Лафлина–Джейна состояний дробного квантового эффекта Холла существуют другие “темные” иерархии, не наблюдаемые экспериментально в самых высокоподвижных образцах, но могущие оказывать существенное влияние на термодинамику и спектральные характеристики дробных состояний.

Свойства плазмонного детектора субтерагерцового излучения на основе кремния изучены в широком диапазоне температур, вплоть до азотной. Получены температурные зависимости чувствительности детектора, а также изучены его шумовые характеристики. Частотная зависимость чувствительности в диапазоне 70–120 ГГц была получена при комнатной температуре, при этом максимальное значение чувствительности, достигаемое на частоте 96 ГГц, составляло 25 В/Вт. Шумовой эквивалент мощности исследуемого детектора был оценен в предположении, что основным источником шума является шум Найквиста, и изменялся от значения 2 ⋅ 10^–10 Вт ⋅ Гц^–1/2 при комнатной температуре вплоть до 2 ⋅ 10^–11 Вт ⋅ Гц^–1/2 при температуре жидкого азота. Дополнительно были исследованы вольтамперные характеристики суб-ТГц детектора. Обнаружено, что в дифференциальном сопротивлении и чувствительности возникает особенность в зависимости от приложенного постоянного напряжения при переходе от комнатной температуры к азотной.

Экспериментально исследовано в широком температурном диапазоне стимулированное лазерное излучение с высокой степенью циркулярной поляризации в хиральных полупроводниковых микрорезонаторах. Подробно изучена кинетика перестройки спектров излучения инжекционных лазерных наноструктур за время действия прямоугольного электрического импульса возбуждения.

Методом спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния исследована адсорбция (кинетика и устойчивость сигнала) катионных триарилметановых красителей и производного акридина с различными противоионами на цитрат-стабилизированные гидроксиламин-восстановленные серебряные золи. При помощи спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния света изучено влияние способа получения наночастиц, а также состава и ионной силы среды на устойчивость комплексов наночастица-краситель.

Исследована кинетика люминесценции ионов Eu³⁺ для электронного перехода ⁵D₀ → ⁷F₂ (~613 нм) в вольфраматах (Lu_{1 – x}Eu_x)₂(WO₄)₃ и молибдатах (Lu_{1 – x}Eu_x)₂(MoO₄)₃. Наблюдаемая близость времен свечения при x ≥ 0.2 и их существенная разница при малых x < 0.1 связывается с отличием электронной структуры двух соединений.

Рассмотрены основные конструктивные варианты подачи энергии сверхвысокочастотного (СВЧ) излучения в торцевую стенку цилиндрического резонатора. Выбраны и оптимизированы конструкции двух типов коаксиального ввода энергии, отличающиеся расположением коаксиальной линии относительно требуемого направления распространения волны. В результате расчетов найдены электрические поля внутри цилиндрической камеры и в рупорных коаксиальных антеннах, определены коэффициенты стоячей волны систем. Проведено сравнение распределения электрического поля при помещении в камеру металлических объектов. Показаны области возникновения плазменного СВЧ разряда на поверхности цилиндрического объекта.

Представлены результаты сопоставления аналитического исследования особенностей радиального распределения магнитогидродинамические возмущений компонент магнитного поля в теле модельного магнитного облака солнечного ветра с данными по реальному облаку, зарегистрированному на космическом аппарате. Аналитико-численное решение для возмущений выполнено в цилиндрической системе координат для облака, представленного бессиловой цилиндрической трубкой со спиральным магнитным полем. Полученное общее представление о радиальном распределении компонент магнитного поля в теле магнитного облака согласуется с зарегистрированными параметрами возмущений магнитного поля на патрульном космическом аппарате и подтверждается объективным корреляционным анализом. Совместная постобработка результатов счета и сопоставляемых с ними реальных данных усиливает согласованность, что свидетельствует об адекватности примененного магнитогидродинамического подхода к анализу колебаний в модельном теле магнитного облака.

Представлены результаты численного моделирования токового слоя в ближнем хвосте магнитосферы Юпитера с целью оценить возможный диапазон параметров этого слоя в зависимости от наличия горячих ионов серы и кислорода. Характеристики полученных стационарных конфигураций токового слоя, образованного встречными потоками либо одних протонов, либо одних ионов кислорода, либо одних ионов серы, хорошо согласуются с данными аппарата Juno.

Событие GLE66 (29.10.2003) является наименее изученным в серии из трех событий GLE, происшедших осенью 2003 г. Причиной этому сильнейшая магнитная буря и глубокий форбуш-эффект, во время которых произошло GLE66. Появление буревой модели магнитосферы Т-05 и наличие отлаженной на десятках менее сложных событий GLE методики решения обратной задачи позволили вернуться к этому сложному событию. Получены значения параметров потока солнечных космических лучей в последовательные моменты времени. Наблюдается типичная для событий GLE картина: спектр солнечных космических лучей на начальной фазе имеет экспоненциальную форму, а далее переходит в степенную. Полученные спектры хорошо стыкуются с измерениями солнечных космических лучей на космических аппаратах в меньших энергиях.

Рассмотрены экспериментальные данные регистрации сигналов твик-атмосфериков и ионосферного источника, образованного в результате нагрева ионосферы, на частотах выше частоты первого поперечного резонанса волновода Земля–ионосфера (~1.8 кГц). Показано, что вдали от источника на частотах вблизи резонанса наблюдается практически полная круговая левая поляризация горизонтального магнитного поля, углы падения малы и составляют от 10° до 35°. Совместный анализ данных наблюдений и результатов моделирования показал, возможность расчета величины эффективной высоты отражения по оценкам угла падения, что может быть использовано для диагностики нижней ионосферы. При этом для ионосферного источника необходим учет его диаграммы излучения.

Показано, что эффективности возбуждения авроральных эмиссий λ = 391.4, 557.7 и 630.0 нм и эффективность формирования электронной концентрации слабо зависят от формы энергетического спектра высыпающихся электронов и определяются в основном значениями средних энергий потока электронов.