卷 117, 编号 3-4 (2) (2023)

В данной работе исследуется процесс e+e- → HZ с последующим распадом бозона Хиггса H → Z, где оба Z-бозона реконструируются на основе двух струй в конечном состоянии. Анализ был выполнен с использованием Монте-Карло (МК) моделированных наборов данных, полученных в результате детальной симуляции детектора ILD при интегральной светимости 2 аб-1, поляризации пучка Pe-e+ = (-0.8,+0.3) и энергии центра масс √s = 250 ГэВ. Анализ был также выполнен, предполагая два набора данных при интегральной светимости 0.9 аб-1 с поляризациями пучков Pe-e+ = (∓0.8,±0.3). Был изучен потенциальный вклад фоновых процессов с использованием всех доступных МК наборов данных, содержащих события, реконструированные в детекторе ILD. Наибольший фоновый вклад дает процесс e+e- → W+W-, с дополнительным фотоном с высокой энергией, полученным при излучении в начальном состоянии (ISR). Для подавления этого фона мы отбираем события, где хотя бы один из двух распадов Z-бозона проходил с образованием b-струй. Для уменьшения погрешностей при реконструкции струй мы вычисляем разницу масс M = M(jj) - M(jj) + M(Znom), где M(Znom) = 91.2 ГэВ. Для оценки ожидаемой точности измерения Br(H → Z) были построены распределения M для исследуемых сигнала и суммы всех фоновых вкладов. В случае исследования МК событий, сгенерированных при одной поляризации пучков, была получена точность 22%. Для случая с двумя наборами данных с противоположными поляризациями, описанными выше, точность снижается до 24%. Предложенный метод может быть применен и на других рассматриваемых e+e--коллайдерах.

Предложен метод генерации коротких импульсов с высокой частотой повторения. Он основан на периодической модуляции фазы излучения непрерывного лазера и последующей фильтрации через узкополосный частотный фильтр. На выходе из фильтра возникает последовательность коротких импульсов с периодом, равным половине периода модуляции. В случае резонансного фильтра, использующего атомы, ионы или молекулы с узкой линией поглощения, появление импульсов можно объяснить конструктивной интерференцией падающего излучения с излучением когерентно рассеянным резонансными частицами. Альтернативное объяснение генерации в общем случае, когда используются частотные фильтры, работающие на других принципах, основано на интерференции оставшихся после фильтрации спектральных компонент. Метод может быть применен для мультиплексирования с разделением по времени для уплотнения каналов связи. Преимуществом предлагаемого метода является использование только фазовой модуляции (необязательно строго периодической) и частотного фильтра для генерации и кодирования информации, тогда как в остальных известных методах информация вносится в последовательность регулярных импульсов с помощью амплитудной модуляции.

Предложен новый тип фантомной волоконной эндоскопии, позволяющей получать фантомные изображения трехмерных оптически прозрачных объектов. Метод основан на корреляции по пространству и времени пучков света, формируемых в жгуте одномодовых волокон, освещаемом в поперечном направлении фемтосекундными лазерными импульсами. Разрешение по глубине объекта достигается с помощью оригинального алгоритма восстановления изображений, использующего как свойства фемтосекундного излучения, так и особенности распространения света в неоднородно рассеивающей среде. Работоспособность предлагаемого метода подтверждена численным моделированием на примере октаэдра со слоистой структурой.

Найдено точное решение уравнений Максвелла-Власова для широкого класса многокомпонентных токовых слоев в бесстолкновительной плазме, описывающих пространственную структуру тока в магнитопаузе и согласованные неоднородные анизотропные распределения частиц по импульсам с различными эффективными температурами. Построенные слои допускают немонотонное изменение магнитного поля и могут иметь асимметричные, многогорбые и знакопеременные профили плотности тока. Профили тока различных популяций частиц могут обладать разными масштабами, содержать противотоки и быть сдвинуты друг относительно друга в пространстве. Рассмотренная модель применима для качественного описания магнитопауз, отделяющих магнитосферы планет от звездного ветра или разделяющих области звездного ветра с различными параметрами плазмы и магнитного поля.

Представлены результаты теоретического исследования V-содержащих гетероструктур, представляющих собой ультратонкую магнитную пленку на поверхности немагнитного топологического изолятора. Показана возможность управления смещением точки Дирака в k-пространстве, являющегося мерой протяженности особой плоской зоны, возникающей при формировании доменных стенок на поверхности антиферромагнитных топологических изоляторов. Смещение точки Дирака обратно пропорционально значению групповой скорости электронов в точке Дирака и пропорционально степени локализации топологического состояния в магнитной пленке. Управление смещением осуществляется путем подбора подложки с определенным значением работы выхода. Предложены конкретные системы для экспериментального исследования особенностей плоских зон в антиферромагнитных топологических изоляторах.

Исследованы функции пространственного распределения частиц в широких атмосферных ливнях (ШАЛ) на Якутской установке наземными и подземными сцинтилляционными детекторами с порогом Eµ ≈ 1.0 × sec θ ГэВ от космических лучей с энергией E0 ≈ 1019 эВ за период непрерывных наблюдений 1986-2016 гг. Использованы данные c зенитными углами θ ≤ 60 . Экспериментальные величины сравниваются с расчетными, выполненными по модели развития ШАЛ QGSJET-01-d из пакета программ CORSIKA. Вся совокупность рассмотренных данных указывает на вероятный состав космических лучей, близкий к протонному.

При измерении зависимости интенсивности фотонного эха в образцах YLiF4 и LuLiF4 с примесными ионами эрбия Er3+ от ориентации, величины и направления изменения магнитного поля обнаружен эффект памяти - гистерезис. В образце записывается и запоминается на время не менее 6 ч при температуре 2 К, предыстория его нахождения в магнитном поле определенного направления и величины. Эффект критически зависит от ориентации оптической оси образцов относительно внешнего магнитного поля.

Предложена схема двухпучкового эксперимента на лазерных установках мульти-петаваттной мощности, направленного на поиск релятивистских эффектов при туннелировании электронов из глубоких уровней многозарядных ионов. Показано, что наиболее эффективно релятивистская ионизация будет происходить в поле стоячей волны, возникающей при встречном распространении пучков. Приведены оценки, показывающие, что наблюдение релятивистских эффектов при ионизации s-состояний водородоподобных ионов с зарядом Z = 80-90 потенциально возможно при интенсивности лазерного излучения в области перекрытия пучков ≃ 10 Вт/см .

Математическая аналогия между параксиальной оптикой с двумя круговыми поляризациями света в дефокусирующей Керровской среде с положительной дисперсией, бинарными бозе-конденсатами холодных атомов в режиме разделения фаз, и гидродинамикой двух несмешивающихся сжимаемых жидкостей способна помочь в теоретических поисках ранее неизвестных трехмерных когерентных оптических структур. В данной работе рассмотрены поперечно захваченные (плавным профилем показателя преломления) пучки света и приведены такие новые численные примеры, как “плавающая капля”, прецессирующий продольный оптический вихрь с неоднородным профилем заполнения второй компонентой, а также комбинация капли и вихревой нити. Кроме того, промоделированы поперечные по отношению к оси пучка заполненные вихри, распространяющиеся на большие расстояния.

В данной работе проведено теоретическое исследование способов формирования гексагонального (2H) алмаза из политипов алмаза при различных видах деформации структуры. При использовании метода теории функционала плотности в обобщенном градиентном приближении установлено, что наиболее вероятный способ формирования структуры 2H политипа алмаза - это воздействие на плоскости(111) кубического алмаза сдвиговыми напряжениями > 102.9 ГПа вдоль направления [211], когда величины давлений по осям [111], [110] и [211] достигают 21.6, 21.7 и 69.9 ГПа. Также в работе выполнен расчет спектров комбинационного рассеяния и рентгеновских абсорбционных спектров для различных политипов алмаза. Анализ расчетных спектров показал, что гексагональный алмаз может быть однозначно идентифицирован, если в исследуемой системе не присутствуют другие политипы алмаза с ненулевой гексагональностью. Кроме того, проведен анализ данных спектроскопии комбинационного рассеяния и характеристических потерь энергии электронами на предмет наличия 2H алмаза в углеродных соединениях искусственного или естественного происхождения. Установлено, что гексагональный алмаз в чистом виде еще не был получен, а структура синтезированных соединений близка к структуре политипов с большим периодом решетки или случайной упаковкой слоев.

В письме определяется совместная система уравнений, построенная по супералгебре gl(n|m), также устанавливается связь этой системы уравнений с интегрируемой системой частиц Калоджеро-Мозера.