Том 120, № 11-12 (2024)

Представлена новая версия интегратора SANCphot, которая была разработана для быстрых и стабильных численных расчетов до двух петель для процесса поляризованного рассеяния света-на-свете. Используются однопетлевые модули на основе спирального формализма с массивными частицами и двухпетлевые модули с безмассовыми частицами внутри петель. Интерес к этому исследованию обусловлен потенциальной возможностью использования пучков поляризованных фотонов для исследования области высоких энергий. Данная работа является вкладом в исследовательскую программу проекта CEPC, разрабатываемого в Китае.

Мы исследуем статистику флуктуаций интенсивности светового пучка при его распространении в турбулентной атмосфере. Нас интересует вероятность относительно больших значений интенсивности пучка. Рассматривается модель единичного фазового экрана. Найден хвост функции плотности вероятности, характеризующийся показателем растянутой экспоненты 7/12. Устанавливаются условия реализации этого хвоста и обсуждается общая картина.

Сверхпроводниковый сигма-нейрон представляет собой одноконтактный интерферометр, часть контура которого шунтирована дополнительной индуктивностью, используемой также для генерации выходного сигнала. Ранее было предсказано, что передаточная функция этого устройства будет близка к сигмоидальной при определенном соотношении между значениями индуктивностей его частей. Такой интерферометр может быть изготовлен в виде многослойной тонкопленочной структуры над сверхпроводящим экраном, что позволяет измерить выходной магнитный поток в отдельно взятом элементе. Анализ экспериментальных данных показал, что использование сверхпроводящего экрана все же не обеспечивает полной независимости элементов сигма-нейрона, предполагавшейся в теоретической модели. В данной работе представлена обобщенная модель стационарного состояния сигма-нейрона, учитывающая взаимодействие всех его частей, включая задающий и считывающий элементы.

Импедансная диагностика регулярно присутствует в изучении транспортных явлений проводящих сред разной мерности. Общей причиной, заставляющей прибегать к ac-усложнениям на фоне сравнительно простых методических возможностей dc-режима, является желание исключить влияние на вольт-амперную характеристику контактных явлений, сопутствующих dc-измерениям. Анализ деталей релаксационных явлений в электролитах с линейной по плотности nd легирующей примеси электро.гидродинамикой предлагается в данной работе. Показано, что требование линейности по nd электрогидродинамики разбавленных растворов не может выполняться с использованием известной теории проводимости электролитов Дебая–Хюккеля–Онсагера. Предложена ее линейная альтернатива с привлечением основных положений теории транспорта в мелко дисперсных двухфазных системах, именуемой в литературе формализмом Максвелла. Отмечены возникающие при этом согласованные возможности трактовать наблюдаемое время релаксации τc в форме τc ≃ RC. Здесь R – сопротивление объемной части ячейки с электролитом в терминах формализма Максвелла, C – электролитические емкости переходных областей металл-электролит, возникающие на ее управляющих электродах. Обсуждаются примеры успешного использования RC согласованной ac-диагностики.

Проведено вычисление мощности спектра первичных гравитационных волн в квантовой версии конформной общей теории относительности. Фундаментальными переменными квантовой гравитации в нашем подходе являются не компоненты метрического тензора, а специальные переменные, которые представляют собой динамическую часть спиновой связности. Показано, что наша модель в борновском приближении воспроизводит стандартную мощность спектра первичных гравитационных волн, сгенерированных в процессе канонической инфляции. Это позволило опробовать квантовую версии конформной теории гравитации в конкретной феноменологической задаче.

Моделирование движения ультрахолодных нейтронов важно для оценки их потерь, точного измерения их времени жизни и для описания других экспериментов. В материальных ловушках необходимо учитывать не только зеркальное, но и диффузное упругое отражение ультрахолодных нейтронов от стенок ловушки. Обычно для описания такого диффузного рассеяния применяют косинусоидальный закон Ламберта для углового распределения рассеявшихся нейтронов, который не имеет строгого теоретического вывода и часто нарушается. В нашей работе предложен эксперимент, позволяющий измерить величину отклонения углового распределения ультрахолодных нейтронов при диффузном рассеянии от закона Ламберта. Это отклонение можно определить по разнице числа нейтронов, вылетающих через центральное и торцевое окно длинной узкой ловушки ультрахолодных нейтронов. Проведены Монте-Карло расчеты, соответствующие возможному эксперименту и показывающие значительную величину эффекта для разных форм ловушки.

Развитие метода двухфотонной лазерной литографии для создания оптических элементов с характерными размерами в единицы микрометров является актуальной задачей. В данной работе представлены результаты изготовления методом двухфотонной лазерной литографии из гибридного фоторезиста OrmoComp® оптических волноводов микронного диаметра, оптически не связанных с подложкой и совмещенных с системой ввода–вывода оптического излучения, основу которых составляют призменные адаптеры полного внутреннего отражения. Рассчитаны и измерены спектры пропускания всей структуры (адаптер входной–волновод–адаптер выходной) и показано, что коэффициент пропускания в маломодовом режиме составляет 20–40% в спектральном диапазоне 700–1650 нм. Согласно расчетам, основной механизм потерь в такой структуре определяется сильным рассеянием в зоне перехода конусной части адаптера в волновод из-за сложной структуры оптического поля, нарушением режима полного внутреннего отражения на призмах из-за высокой угловой апертуры фокусируемого пучка излучения. Показана необходимость учета эффекта Гуса–Хенкен при проектировании элементов сопряжения.

Вычислен средний размер домена для нулевого и ненулевого абсолютного значения локального поля в ±J изинговских спиновых стеклах в 2D и 3D при разных температурах, используя симуляции Монте-Карло. Абсолютные значения локального поля определяют вероятности переворота спина и поэтому полученные размеры доменов проливают свет на динамические неоднородности в стеклах, которые сейчас активно изучаются. Оказывается, что средний размер домена для ненулевого абсолютного значения локального поля, соответствующего медленной динамике спина при низких температурах, увеличивается и насыщается при уменьшении температуры главным образом за счет увеличения вероятности существования ненулевого локального поля. Однако также выявлен небольшой эффект пространственной корреляции локального поля. Данные результаты могут быть полезны для понимания природы и особенностей стекольного перехода и динамических неоднородностей в стеклах.

Разработана теория для описания кривых намагничивания ансамбля однодоменных частиц, которая учитывает их температурные возбуждения и фактически является обобщением двухуровневой модели Стонера–Вольфарта и ее релаксационного варианта, а также многоуровневой релаксационной модели для описания мессбауэровских спектров. Принципиально новым моментом этой теории является решение системы дифференциальных уравнений для неравновесных заселенностей стохастических состояний. Результирующая модель включает в рассмотрение физические механизмы формирования кривых намагничивания наночастиц в реальной ситуации и самосогласованно описывает качественные особенности трансформации этих кривых в зависимости от температуры, направления и напряженности внешнего поля.

В работе исследован сверхпроводящий параметр порядка соединения RbCa2Fe4As4F2, относящегося к новому семейству 12442 железосодержащих сверхпроводников с критической температурой Tc ∼ 32K. Впервые методом спектроскопии многократных андреевских отражений обнаружено два сверхпроводящих конденсата с параметрами порядка ΔL ∼ 6.3 мэВ и ΔS ∼ 2.8 мэВ. Измерена температурная зависимость плотности сверхпроводящего критического тока Jc(T ) в собственном поле. В результате аппроксимации зависимости Jc(T ) выявлено соответствие экспериментальных данных c двухщелевой моделью c s-типом симметрии параметра порядка и щелями ΔL ∼ 6мэВ и ΔS ∼ 2мэВ. Полученные двумя различными методиками значения сверхпроводящего параметра находятся в хорошем согласии друг с другом.