отчет об исследованиях по тематике, относящейся к компетенции Отделения ядерной физики РАН
отчет сектора взаимодействия радиоволн с плазмой
отчет сектора теории твердого тела
отчет сектора теоретической биофизики
отчет сектора квантовой теории поля и квантовой статистики
отчет сектора теории элементарных частиц
отчет сектора физики высоких энергий
|
Отчет сектора теории сверхпроводимости |
Заведующий сектором - Е.Г.Максимов.
В секторе работают 9 сотрудников, среди них 5 докторов физ.-мат. наук и
4 кандидата физ.-мат. наук.
Также в секторе проходил обучение один аспирант МФТИ и один студент.
Защищена одна кандидатская дисертация (А.В.Даниленко).
Опубликовано или послано в печать 19 научных работ,
сотрудники приняли участие в 3 международных конференциях (4 доклада).
Тематика исследований в 1999 г.:
- динамика решетки,
- водород при сильных сжатиях,
- электрон-фононное взаимодействие в нормальных металлах и сверхпроводниках,
- электромагнитные функции отклика,
- магнитооптические спектры слоистых структур,
- микроскопическая теория эффектов сбоя фазы в двумерных металлах,
- теория кулоновской блокады в туннельных контактах,
- микроскопическая теория полимерных сеток
Основные научные результаты, полученные в 1999 г.:
- В опубликованном в ноябрьском номере УФН обзоре "Водород при высоких давлениях" представлены
результаты теоретических и экспериментальных исследований сильно сжатого водорода до давлений
порядка 300 ГПа за последние несколько лет. Представлен подробный анализ фазовой диаграммы
водорода, структурные превращения в нем и возможности существования в металлической фазе
высоких значений температуры сверхпроводящего перехода. (Е.Г.Максимов совместно с Ю.Н.Шиловым)
- Выполнена и опубликована работа по изучению неадибатических эффектов в фононных спектрах
сверхпроводников. Показано, что в системах с нестингом собственно-энергетическая часть
фононной функции Грина имеет сингулярность корневого типа при волновых векторах, равных
вектору нестинга. Это приводит к возникновению в системе дополнительной фононной линии.
Подобное явление наблюдалось в никелевых борокарбидах. (Е.Г.Максимов совместно с
А.Е.Каракозовым)
- Выполнены и опубликованы работы по экспериментальному и теоретическому исследованию
оптических спектров в пленках высокотемпературных сверхпроводников. Показано, что в
нормальном состоянии эти спектры могут быть объяснены в рамках стандартной модели с
электрон-фононным взаимодействием. Сверхпроводящее состояние, однако, не может быть
описано в рамках этой модели. Высказано предположение, что существует дополнительный
механизм, дающий вклад в сверхпроводящее спаривание помимо электрон-фононного.
(Е.Г.Максимов совместно с учеными из Кембриджа (Англия) и Эколь Нормаль (Франция))
- Исследовались слоистые магнитные структуры с предельно высокими магнито-оптическими
характеристиками. В этом направлении было выполнено аналитическое и численное исследование
особенностей поведения слоистых структур "магнитный полупроводник"-"металл" с резонансным
состоянием световой волны. Показано, что для таких структур характерен очень сильный
магнито-оптический отклик, высокая селективность коэффициентов отражения и прохождения
по отношению к направлению круговой поляризации световой волны.
Продолжалось участие в работе по проектированию оптических систем, работающих
в области вакуумного ультрафиолета в области длин волн 35-50 нм. Обработка рефлектометрических
данных, полученных с помощью мягкого рентгеновского лазера, позволила определить оптические
константы ряда материалов, толщину и другие параметры оксидных или загрязненых слоев на их
поверхности. (Ю.А.Успенский)
- Построена статистическая теория взаимодействующих дислокационных петель и изучено
их влияние на модуль упругости твердых тел вблизи фазового перехода жидкость -
твердое тело.
Для учета эффекта топологических взаимодействий (узлов и топологических зацеплений)
в полимерных сетках предложена и решена новая модель "Slip-Tube". Показано, что
предсказания этой модели находятся в согласии с экспериментальными данными.
На основе метода реплик развита микроскопическая теория полимерных сеток.
В рамках этой теории изучены пространственные неоднородности связанные с дефектами
микроструктуры сеток. Построена теория фазовых переходов в сетках и изучены
свойства поверхностных фаз. (С.В.Панюков)
- Показано, что время сбоя фазы электронов в металле благодаря взаимодействию между
ними конечно даже при нулевой температуре.
Предложенная ранее теория кулоновской блокады в туннельных контактах с
сопротивлением меньше или порядка квантового значения 6.5 кОм, была проверена
экспериментально; результаты экспериментов оказались в хорошем согласии с
предсказаниями теории.
Выведено эффективное действие описывающее динамику БКШ сверхпроводников в
формализме мнимого времени. (Д.С.Голубев, А.Д.Заикин)
- Разработан расширенный kp-базис для улучшения расчетов электронного спектра
кристаллов. (О.В.Иванов, Н.Ф.Ефремов)
Продолжалась работа по разработке метода решения волнового уравнения при помощи
базиса из вэйвлетов. В том числе была показана суперкомпактность матрицы плотности
в вэйвлетном представлении. (О.В.Иванов)
Проекты, выполнявшиеся в 1999 году:
- РФФИ № 99-02-16366-а
"Микроскопические исследования динамики решетки и фазовых превращении в ионных кристаллах и
сверхпроводниках". Руководитель: Е.Г.Максимов (5 исполнителей);
- РФФИ № 98-02-16133-а
"Теоретическое исследование материалов и систем с предельно высокими магнитооптическими
характеристиками". Руководитель: Ю.А.Успенский;
- Российская Федеральная Программа "Интеграция" №А0075
"Компьютерное проектирование новых материалов".
(Исполнитель - Ю.А.Успенский);
- МНТЦ № 207
"Теоретическое исследование возможности получения водорода в металлическом состоянии и его
физических свойств при низких температурах".
Совместный проект с ВНИИЭФ (Саров), Институтом Макса Планка в Штутгарде и Эколь Нормаль в Париже;
Участие в конференциях:
- Всероссийская конференция по сегнетоэлектричеству, сентябрь 1999 г., Ростов;
Е.Г.Максимов (приглашенный доклад);
- International Conference on Low Temperature Physics (LT22), August 1999, Helsinki, Finland;
А.Д.Заикин (приглашенный доклад), Д.С.Голубев (стендовый доклад);
- Tohwa StatPhys'99 International Conference, November 1999, Fukuoka, Japan;
С.В.Панюков (доклад);
- Юбилейная конференция празднования 100-летия Американского физического общества,
Атланта, США;
О.В.Иванов (доклад);
Список литературы, опубликованной и принятой в печать
в иностранных журналах в 1999 году:
- E.G.Maksimov et al.
"Comparative analysis of the optical spectra of YBa2Cu3O7",
Sol.State Comm. 112, 449 (1999);
- Yu.A.Uspenskii, B.N.Harmon
"90 degree magneto-optical polar Kerr effect in layered magnetic semiconductor/metal structures",
B74, 1618-1620 (1999);
- V.E.Levashov, Yu.A.Uspenskii, A.V.Vinogradov, A.I.Fedorenko, V.V.Kondratenko, Yu.P.Pershin, E.N.Zubarev, S.Mrowka, F.Schaffer
"Sc-Si normal incidence mirrors for a VUV interval of 35-50 nm",
Int.Phys.Conf. Ser.N159, 593-599, IOP Published Ltd. (1999);
- C.H.Moreno, M.C.Maarconi, K.Kanizay, J.J.Rocca, Yu.A.Uspenskii, A.V.Vinogradov, Yu.P.Pershin
"Soft-x-ray laser interferometry of a pinch discharge using a tabletop laser7",
Phys.Rev. E60, 911-917 (1999);
- J.S.Dodge, E.Kulatov, L.Klein, C.H.Ahn, J.W.Reiner, L.Mieville, T.H.Geballe, M.R.Bearsley, A.Kapitulnik, H.Ohta, Yu.Uspenskii, S.Halilov
"Temperature-dependent local exchange splitting in SrRuO3",
Phys.Rev. B60, R6987-R6990 (1999);
- Yu.A.Uspenskii, B.N.Harmon
"Magneto-optic polar Kerr effect in magnetic compounds and magnetic semiconducting layered structures",
in Proc. of the Moscow Int.Conference on Magnetism and Magnetic Phenomena",
Moscow, 1999;
- D.S.Golubev, A.D.Zaikin
"Quantum Decoherence and Weak Localization at Low Temperatures",
Phys.Rev. B59, 9195-9213 (1999);
- D.S.Golubev, A.D.Zaikin
Reply to the Comment by I.L. Aleiner, B.L. Altshuler and M.E. Gershenson
"Quantum Decoherence and Weak Localization at Low Temperatures",
Phys.Rev.Lett. 82, 3190-3191 (1999);
- D.Chouvaev, L.S.Kuzmin, D.S.Golubev, A.D.Zaikin
"Strong Tunneling and Coulomb Blockade in a Single-Electron Transistor",
Phys.Rev. B59, 10599-10602 (1999);
- A.van Otterlo, D.S.Golubev, A.D.Zaikin, G.Blatter
"Dynamics and Effective Actions of BCS Superconductors",
Eur.Phys.J. B10, 131-144 (1999);
- Panyukov S., Rabin Y.
"Statistical Physics of Interacting Dislocation Loops and Their Effect on Elastic Moduli of Isotropic Solids",
Phys.Rev. B59, 13657 (1999);
- Panyukov S., Rubinstein M.
"Elasticity of Polymer Networks",
Macromolecules, v.32, (1999);
- Panyukov S.
"Statistical Physics of Polymer Networks",
Physica A, 1999 (in press);
- Panyukov S., Shibayama M.
"Theory of volume phase transitions in NIPA gels",
submitted to J. of Chem.Phys.;
- S.Goedecker, O.V.Ivanov
"Frequency localization properties of the density matrix and its resulting hypersparsity in a wavelet representation",
Phys. Rev. B 59, 7270 (1999);
- S.Goedecker, O.V.Ivanov
"Solution of multiscale partial differential equations using wavelets",
Computers in Physics, 12, №6, 548 (1998)
Список литературы, опубликованной и принятой в печать
в российских журналах в 1999 году:
- Е.Г.Максимов, Ю.И.Шилов
"Водород при высоких давлениях", УФН, ноябрь 1999 г.;
- А.Е.Каракозов, Е.Г.Максимов
"Неадиабатические эффекты в фононных спектрах сверхпроводников", ЖЭТФ, 115, 1799 (1999);
- Э.Т.Кулатов, Ю.А.Успенский, С.В.Халилов
"Микроскопический расчет оптических и магнито-оптических свойств хромовых халькогенидных шпинелей",
Краткие сообщения по физике ФИАН, 1999;
Монографии:
Panyukov S., Rabin Y.,
Replica Field Theory methods in Physics of Polymer Networks,
in Theoretical and Mathematical Models in Polymer research:
Modern methods in Polymer research and technology,
Ed. by A.Grosberg, Academic Press, San Diego, 1999
|
