Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki

ISSN (print)0370-274X

Media registration certificate: ПИ № ФС 77 – 78169 от 27.03.2020

Founder: P.L. Kapitza Institute for Physical Problems of the Russian Academy of Sciences, Russian Academy of Sciences

Editor-in-Chief: Pudalov V.M

Frequency / Assess:  12 issues per year / Subscription

Included in:  White List (1st level),Higher Attestation Commission list, RISC  

Current Issue

Open Access Open Access  Restricted Access Access granted  Restricted Access Subscription Access

Vol 120, No 11-12 (2024)

Cover Page

Full Issue

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Articles

Dvukhpetlevye KED/KKhD popravki v polyarizovannom γγ →γγ protsesse v SANCphot
Bondarenko S., Isadykov A., Kalinovskaya L., Sapronov A., Seitova D.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):833-837
pages 833-837 views
K teoreticheskoy interpretatsii dannykh o vzaimodeystviyakh yader argona s yadrami pri vysokikh energiyakh
Uzhinskiy V.V., Galoyan A.S., Chalyy N.A.
Abstract
Недавно (2024 г.) коллаборация NA61/SHINE представила экспериментальные данные о рождении π±,K±, протонов и антипротонов в центральных 40Ar + 45Sc взаимодействиях при Plab = 13−150 A·ГэВ/c. Коллаборация сравнила данные с предсказаниями популярных теоретических моделей. Оказалось, что модели неудовлетворительно описывают данные во всем диапазоне энергий. Внастоящей работе впервые предположено, что нуклоны, участвующие в недифракционных взаимодействиях, теряют способность к дифракционной диссоциации в последующих нуклон- нуклонных соударениях. Эта идея реализована в FTF модели пакета Geant4. Достигнуто хорошее описание данных, втом числе первых данных коллаборации NICA BM@N о рождении π+ мезонов во взаимодействиях ядер 40Ar с разными ядрами при энергии 3.2 A ·ГэВ.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):838-841
pages 838-841 views
Heavy quark contributions in Bjorken sum rule with analytic coupling
Gabdrakhmanov I.R., Gramotkov N.A., Kotikov A.V., Teryaev O.V., Volkova D.A., Zemlyakov I.A.
Abstract

We consider heavy quark contributions to the polarized Bjorken sum rule. We found good agreement be-tween the experimental data and the predictions of analytic QCD. To satisfy the limit of photoproduction, weuse new representation of the perturbative part of the polarized Bjorken sum rule, recently proposed.

Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):842-843
pages 842-843 views
Protsessy ionizatsii i perezaryadki pri stolknovenii protonovs atomami sverkhtyazhelykh elementov
Tolstikhina I.Y., Shevel'ko V.P.
Abstract
Выполнены расчеты сечений перезарядки и ионизации при столкновении протонов с атомами сверхтяжелых элементов Nh (Z= 113), Fl (Z=114), Mc (Z=115), Lv (Z=116), Ts (Z=117), и Og (Z=118)при энергиях протонов E > 0.01 кэВ–10 МэВ. При E≈0.01−100 кэВ сечения вычислялись в адиабатическом приближении, а при больших энергиях E≈100 кэВ – в борновском приближении с нормировкойсечений. Поскольку данные для рассматриваемых сечений сверхтяжелых элементов отсутствуют, в настоящей работе расчеты сечений выполнены также для атомов тяжелых элементов Хе (Z=54) и U(Z=92), которые сравниваются с имеющимися экспериментальными данными и теоретическими расчетами. По результатам работы выявлены отличительные свойства сечений перезарядки и ионизации сучастием атомов сверхтяжелых элементов.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):844-849
pages 844-849 views
Ekstremal'nye fluktuatsii intensivnosti izlucheniya v turbulentnoy atmosfere
Kolokolov I.V., Lebedev V.V.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):850-855
pages 850-855 views
Porogovaya fotogeneratsiya bieksitonov v nanokristallakh na osnove pryamozonnykh poluprovodnikov
Fomichev S.A., Burdov V.A.
Abstract
Рассмотрен процесс создания двух электронно-дырочных пар (биэкситона) в нанокристалле на основе прямозонного полупроводника с невырожденной зоной проводимости за счет поглощения одного фотона с энергией, равной удвоенной ширине энергетической щели нанокристалла. Показано, что процесс может идти только при наличии межэлектронного взаимодействия и взаимодействия электронов с полем кристаллической решетки. Рассчитана скорость процесса, которая оказывается сильно зависящей от размера нанокристалла.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):856-862
pages 856-862 views
Obobshchennaya model' sverkhprovodnikovogo sigma-neyrona
Shuravin N.S., Karelina L.N., Ionin A.C., Razorenov F.A., Sidel'nikov M.S., Egorov S.V., Bol'ginov V.V.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):863-870
pages 863-870 views
Magnetosoprotivlenie ob\"emnogo obraztsa FeSi
Petrova A.E., Gavrilkin S.Y., Khasanov S.S., Stepanov V.A., Stishov S.M.
Abstract
Исследовано магнетосопротивление объемного образца FeSi, хорошо охарактеризованного в наших ранних работах. Показано, что после весьма сложного поведения при температурах ниже 6К магнетосопротивление FeSi становится регулярной функцией температуры и магнитного поля. При повышении температуры магнетосопротивление проходит через максимум при температуре около 12K и постепенно уменьшается до слабо отрицательных значениий, стремясь к нулю. Таким образом, наши наблюдения свидетельствуют о существовании отрицательной компоненты магнетосопротивления, которая появляется при температуре около 12К и, в конечном итоге, определяет отрицательные значения как поперечного, так и продольного магнетосопротивления FeSi при высоких температурах. Отрицательная компонента магнетосопротивления, возможно, связана с топологическими особенностями хиральной структуры FeSi.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):871-876
pages 871-876 views
Relaksatsionnye yavleniya v razbavlennykh, zaryazhennykh rastvorakh
Timofeev B., Shikin V.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):877-888
pages 877-888 views
Proyavlenie posloevoy lokalizatsii singulyarnostey van Khova v tunnelirovanii mezhdu listami dvukhsloynogo grafena
Vdovin E.E., Khanin Y.N., Morozov S.V., Kashchenko M.A., Sokolik A.A., Novoselov K.S.
Abstract
Исследовано туннелирование между двумя листами двухслойного графена, кристаллические решетки которых повернуты относительно друг друга на небольшой угол. Обнаружено аномальное поведение туннельной проводимости, обусловленное проявлением сингулярностей ван Хова на краях зоны проводимости и валентной зоны, пространственно локализованных в различных монослоях двухслойного графена.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):889-894
pages 889-894 views
Spektr pervichnykh gravitatsionnykh voln v kvantovoy versii konformnoy OTO
Arbuzov A.B., Nikitenko A.A.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):895-901
pages 895-901 views
Kvantovaya zaputannost' pri sverkhizluchenii kondensata elektronno-dyrochnykh par v poluprovodnikovykh geterostrukturakh
Vasil'ev P.P.
Abstract
Методом гомодинной оптической томографии изучены квантовые свойства импульсов сверхизлучения, возникающего при излучательной рекомбинации электронно-дырочного конденсата в полупроводниковых гетероструктурах при комнатной температуре. Обнаружены признаки квантовой запутанности сверхизлучающих состояний, состоящих из суперпозиции двух когерентных состояний. Продемонстрировано, что при определенных условиях реконструированные функции Вигнера очень похожи на функции Вигнера состояний Шредингеровского кота.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):902-908
pages 902-908 views
Metod izmereniya otkloneniya ot zakona Lamberta pri diffuznom rasseyanii ul'trakholodnykh neytronov na material'nykh stenkakh
Grigor'ev P.D., Kochev V.D., Tsyplukhin V.A., Dyugaev A.M., Polishchuk I.Y.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):911-916
pages 911-916 views
Dvukhfotonnaya ionizatsiya odinochnykh atomov, lokalizovannykh na osi besseleva puchka
Kiselev M.D., Gryzlova E.V., Popova M.M., Grum-Grzhimaylo A.N.
Abstract
В статье исследуется влияние закрученности бесселева излучения на двухфотонную ионизацию одиночных атомов, расположенных на оси падающего пучка. Получено выражение для матричного элемента двухфотонной ионизации такого рода при произвольной поляризации и мультипольности падающего излучения. Анализируется дифференциальная и интегральная по углу фотоэмиссии вероятность ионизации атома. Иллюстрирующие расчеты выполнены для атомов гелия и неона в простейшем случае поля круговой поляризации в электрическом дипольном приближении в модели одного активного электрона.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):917-923
pages 917-923 views
Spektral'nye svoystva trekhmernykh volnovodnykh struktur, izgotovlennykh metodom dvukhfotonnoy lazernoy litografii
Maydykovskiy A.I., Androsov A.S., Apostolov D.O., Smirnov K.A., Batuev I.O., Murzina T.V.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):924-929
pages 924-929 views
Invariantnost' evolyutsii spektrov vetrovykh voln v okeane kak statisticheskiy attraktor
Pushkarev A.N., Geogdzhaev V.V., Badulin S.I.
Abstract
В численном эксперименте наблюдается феномен инвариантности эволюции спектров ветровых волн в океане. После сильного возмущения происходит быстрое восстановление характеристик автомодельного роста. Такое поведение интерпретируется как проявление статистического аттрактора, связанного с обобщенным спектром Колмогорова–Захарова и подтверждается численным моделированием спектров волнения в рамках кинетического уравнения для волн на воде (уравнения Хассельманна). Это уравнение со специальной функцией накачки, приближенной к обычно используемым в волновых моделях, имеет семейства точных автомодельных решений. Выбранная функция накачки минимизирует “неавтомодельный” фон волновых спектров и позволяет оценить “чистые” скорости стремления решения к автомодельному режиму эволюции. Степенные показатели точных автомодельных решений используются как параметры аттракторов в двумерном фазовом пространстве, моделирующих этот процесс.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):930-936
pages 930-936 views
Neodnorodnosti dinamiki i lokal'nogo polya v ±J izingovskikh spinovykh steklakh1
Abalmasov V.A.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):937-942
pages 937-942 views
Soft mode behavior in transition metal doped SrTiO3 thin films on MgO substrates
Melentev A.V., Zhukova E.S., Nekrasov B.M., Stolyarov V.S., Frolov A.S., Savinov M., Bush A.A., Kozlov V.I., Gorshunov B.P., Talanov M.V.
Abstract

The ferroelectric soft mode in polycrystalline pristine SrTiO3 and weakly doped SrTiO3:M (M=2 at% Fe, Ni, Mn, Co) thin films on (001) MgO substrates has been studied using time-domain terahertz spectroscopy. Spectra of real and imaginary parts of film permittivity were determined in the frequency range of 5–100 cm−1 at temperatures between 5 and 300K. Central frequency and dielectric contribution of the ferroelectric soft mode show Barrett-like temperature dependencies similar to crystalline SrTiO3. Large negative values of Curie temperature and enhanced positive values of Barrett quantum temperatures are discovered indicating that doped SrTiO3 thin films are farther from ferroelectric phase transition than SrTiO3 crystals.

Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):943-945
pages 943-945 views
Mnogourovnevaya relaksatsionnaya model' dlya opisaniya krivykh namagnichivaniya nanochastits
Lobachev A.V., Chuev M.A.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):946-952
pages 946-952 views
Upravlenie breggovskimi rezonansami spinovykh voln s pomoshch'yu spinovogo toka v magnonnom kristalle s Pt poloskami
Morozova M.A., Matveev O.V., Lobanov N.D., Romanenko D.V., Mednikov A.M., Gusev S.A., Gusev N.S., Nikitov C.A.
Abstract
В работе сообщается о частотной перестройке (электрической и магнитной) брэгговского резонанса в спектре спиновых волн в магнонном кристалле на основе пленки (100 нм) и полосок платины (Pt, 10 нм). Действие спинового тока на положение брэгговской запрещенной зоны различно при разной полярности напряжения, приложенного к платине. Напряжение положительной полярности не влияет на положение запрещенной зоны, в то время как при приложении напряжения отрицательной полярности запрещенная зона сдвигается вниз по частоте на величину порядку 5 МГц. На частотах вне запрещенной зоны в зависимости от полярности напряжения, приложенного к платине, наблюдается усиление, либо ослабление спиновой волны.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):953-960
pages 953-960 views
Sverkhprovodyashchiy parametr poryadka soedineniya RbCa2Fe4As4F2
Usol'tsev A.S., Daniyarkhodzhaev A.T., Gippius A.A., Sadakov A.V.
Abstract
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.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):961-969
pages 961-969 views
Chislennoe modelirovanie fotonnogo tenzornogo yadra dlya apparatnogo uskoreniya opticheskikh matrichno-vektornykh vychisleniy
Kolosov G.A., Shorokhov A.S., Fedyanin A.A.
Abstract
Построена реалистичная численная модель фотонного тензорного ядра на основе архитектуры кросс-бар с поглотительными пленками халькогенидного стекла GeSbTe в качестве весовых элементов фотонной матрицы. Продемонстрирована работоспособность модели для совершения операции матрично-векторного умножения. Показана возможность применения тензорного ядра на основе реализованной архитектуры в сверточных нейронных сетях для задач распознавания изображений. Впервые численным моделированием были получены оценки потенциальной производительности и энергоэффективности фотонного аппаратного ускорителя с учетом современной экспериментальной элементной базы.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):970-976
pages 970-976 views
Avtorskiy ukazatel' tomov 119-120 za 2024 g.
- -.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):977-997
pages 977-997 views
Predmetnyy ukazatel' tomov 119-120 za 2024 g.
- -.
Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki. 2024;120(11-12):998-1010
pages 998-1010 views