Том 117, № 11-12 (6) (2023)

В работе представлены новые результаты для T20-компоненты тензорной анализирующей способности реакции γd → ppπ , измеренной в области энергии фотонов в диапазоне от 300 до 600 МэВ. Данные получены на основе статистики, накопленной на ускорителе ВЭПП-3 в 2021 г. Для выделения T20-компоненты использована асимметрия выхода реакции, связанная с изменением знака тензорной поляризации дейтериевой мишени. Экспериментальные данные сравниваются с результатами моделирования, выполненного на основе модели спектатора с учетом взаимодействия частиц в конечном состоянии.

С помощью импульсного электронографа исследовано поведение тонкопленочного кристалла GeTe (GT), индуцированное воздействием интенсивных лазерных импульсов фемтосекундной длительности (λ = 0.8 мкм). В качестве образца использовалась отожженная 20-нм пленка GT на медной сетке с углеродным покрытием. Установлено, что в результате лазерной абляции сформирован сверхтонкий кристалл теллурида германия (предположительно, монослой GeTe), обладающий высокой лучевой стойкостью. Обсуждаются возможные причины обнаруженного наноразмерного эффекта.

Предложен и экспериментально реализован метод решения обратной задачи проектирования структуры одномерного фотонного кристалла. Известно, что одномерный фотонный кристалл, показатель преломления которого модулирован в виде синусоиды, имеет узкую фотонную запрещенную зону на частоте, однозначно связанной с пространственной частотой этой синусоиды. Мы предлагаем метод обратного проектировании одномерных фотонных кристаллов с произвольным заданным спектром отражения путем разложения этого спектра по элементарным фотонным запрещенным зонам и последующего их суммирования. В работе показано применение этого метода для изготовления примеров фотонных кристаллов с простыми формами спектральных кривых отражения.

Проведен анализ причин существования “быстрого” звука на терагерцовых частотах в различных жидкостях. Показано, что величина скорости “быстрого” звука хорошо описывается обычной формулой из теории упругости: Vl = ((B(ω) + 4/3G(ω))/ρ)1/2, где ρ - плотность жидкости, а B(ω) и G(ω) - модули объемного сжатия и сдвига на соответствующих частотах. В “нормальных” жидкостях превышение значения скорости “быстрого” звука над скоростью обычного звука составляет 10-20 %, при этом оно почти полностью определяется вкладом модуля сдвига G(ω) на высоких частотах и обнуляется на линии Френкеля. В то же время в некоторых жидкостях (далее называемых “аномальными”), таких как вода и расплав теллура, огромное (50-120 %) превышение скорости “быстрого” звука над скоростью “нормального” связано, главным образом, с сильной частотной зависимостью модуля объемного сжатия B(ω). Аномально низкие значения релаксирующего модуля сжатия ранее были изучены нами для многих оксидных и халькогенидных стекол в области размытых фазовых превращений под давлением. В аномальных жидкостях также происходят размытые фазовые превращения в широкой области температур и давлений, что приводит к резкому снижению модулей сжатия и скоростей звука. Таким образом, рекордно большая разница между скоростями “быстрого” и “нормального” звука в аномальных жидкостях связана не с аномально “быстрым” звуком, а с тем, что “нормальный” звук в таких жидкостях является аномально “медленным”, а модули сжатия - аномально малыми. Ультразвуковые исследования аморфных льдов H2O низкой плотности (low density amorphous - lda) и высокой плотности (high density amorphous - hda) показывают, что их модуль сжатия, действительно, в 4-5 раз превышает модуль сжатия воды. Размытые фазовые превращения в воде и расплаве теллура приводят также к аномально большим значениям теплоемкости - в 1.5-2 раза выше, чем у “нормальных” жидкостей, т.е. для аномальных жидкостей характерны не только аномальное (немонотонное) поведение физических величин, но и их аномальные абсолютные значения для большинства доступных методик измерения. Аналогичное аномальное увеличение сжимаемости и теплоемкости наблюдается, как известно, для всех флюидов в близкой окрестности критической точки жидкость-газ. На терагерцовых частотах при этом наблюдается аномально “быстрый” звук, что также связано с резким ростом величины модуля сжатия B(ω) на высоких частотах. Вместе с тем, для аномальных жидкостей и стекол в области размытых фазовых превращений высокая сжимаемость и теплоемкость, как и большое превышение “быстрого” звука над “нормальным”, не обязательно связаны с близостью критических точек и имеют место при любом сценарии размытого фазового превращения.

We study the influence of Coulomb correlations on spectral and magnetic properties of fcc cobalt using a combination of density functional theory and dynamical mean-field theory. The computed uniform and local magnetic susceptibilities obey the Curie–Weiss law, which, as we demonstrate, occurs due to the partial formation of local magnetic moments. We find that the lifetime of these moments in cobalt is significantly less than in bcc iron, suggesting a more itinerant magnetism in cobalt. In contrast to the bcc iron, the obtained electron self-energies exhibit a quasiparticle shape with the quasiparticle mass enhancement factor m*/m ~ 1.8, corresponding to moderately correlated metal. Finally, our calculations reveal that the static magnetic susceptibility of cobalt is dominated by ferromagnetic correlations, as evidenced by its momentum dependence.

В данной работе экспериментально реализован протокол оптической квантовой памяти на основе восстановления сигнала подавленного эха (ROSE) на телекоммуникационной длине волны для сигнальных световых полей с малым числом фотонов. Для этого была инициализирована долгоживущая (> 1 c) линия поглощения и выбрана ортогональная геометрия распространения сигнального и рефазирующего полей. Достигнута эффективность восстановления для ортогональных компонент поляризации сигнального импульса 17±1 % при времени хранения 60 мкс. Входной импульс содержал в среднем ~ 38 фотонов, а восстановленный эхо-сигнал ~ 6 фотонов при отношении сигнал-шум = 1.3.

Neutrino scattering on a target at low-energy transfer is one of the basic tools for searching for neutrino electromagnetic properties. We consider the effects of the neutrino millicharge and magnetic moment on the atomic recoil spectrum in elastic neutrino–atom scattering. The results of our calculations of differential cross sections for elastic collisions of tritium neutrinos with the H, 2H, 3He, and 4He atomic targets show that the corresponding experiments can achieve sensitivity to the indicated neutrino electromagnetic characteristics by orders of magnitude better than the available measurements of elastic neutrino–electron and neutrino–nucleus collisions.

We discuss the aspects of axion-like-particles searches with Light-Shining-through-Wall experimental setups consisted of two radio-frequency cavities. We compare the efficiencies of four setups which involve the cavity pump modes and external magnetic fields. Additionally, we discuss the sensitivity dependence both on the relative position of two cylindrical cavities and on their radius-to-length ratio.

Мы показали, что недавние экспериментальные результаты исследования процесса e+e- ΛΛ¯ вблизи порога могут быть прекрасно объяснены взаимодействием Λ и Λ¯ в конечном состоянии. Быстрый ростсечения вблизи порога реакции связан с существованием слабосвязанного состояния или виртуального уровня в соответствующем потенциале. Приведена простая аналитическая формула, которая очень хорошо описывает экспериментальные данные.

Для определения параметров энергетического спектра валентной зоны в квантовых ямах (QW) HgTe шириной (dQW) 20-200 нм измерены магнитополевые и температурные зависимости сопротивления и эффекта Холла. Сопоставление концентрации дырок, определенных из периода осцилляций Шубникова-де Гааза (SdH), и эффекта Холла показывает, что во всем диапазоне dQW кратность вырождения состояний потолка валентной зоны равна 2, а циклотронная масса, mh, определенная из температурной зависи-11 11 -211 -2 10 -2мости амплитуды осцилляций SdH, монотонно возрастает от 0.2m0 до 0.3m0 (m0 - масса свободного электрона) с ростом концентрации дырок, p, от 2 · 10 до 6 · 10 см . Проведено сопоставление с теоретическими зависимостями mh(p, dQW), рассчитанными в рамках 4-х зонной kP-модели. Эти расчеты предсказывают скачкообразный рост mh примерно в 2 раза за счет попарного слияния боковых экстремумов при увеличении концентрации дырок, который при dQW = 20 нм должен наблюдаться при p = (4-4.5) · 10 см и при p = 4 · 10 см в QW 200 нм. Это предсказание радикально отличается от экспериментальных зависимостей. Показано, что учет дополнительных факторов (электрическое поле вQW, величина деформации) не снимает противоречия между экспериментом и теорией. Это вызывает сомнения в том, что используемые kP расчеты адекватно описывают валентную зону при всех dQW.

Рассматривается релаксация компонент многоквантового спектра ЯМР твердого тела под влиянием диполь-дипольных взаимодействий на периоде эволюции. Учтено, что на подготовительном периоде образуются кластеры динамически коррелированных спинов разных размеров, деградация которых зависит от их размера и порядка когерентности. Для расчетов функции распределения кластеров по размерам и функции их деградации предложена и развивается физическая модель, позволившая получить для многоквантового спектра аналитический результат, учитывающий релаксационные процессы. Получено согласие теоретических и экспериментальных зависимостей скоростей деградации когерентности в адамантане, масштабируемых на квадратный корень из среднего размера кластера. Из сравнения этих зависимостей между собой найдены параметры вышеупомянутых функций.

Осуществлено Монте-Карло исследование неравновесных эффектов памяти в двумерной чистой и структурно неупорядоченной XY-модели в низкотемпературной фазе Березинского. Показаны особенности взаимосвязи эффектов памяти и старения. Выявлено качественно новое для эффектов памяти явление: притяжение динамических кривых автокорреляционной функции во временном диапазоне термоциклирования к динамическим зависимостям с исходной температурой. Показана уникальная реализация эффектов памяти как при термоциклированном замораживании, так и нагревании системы при условии, что температуры замораживания и нагревания находятся в низкотемпературной фазе Березинского. Осуществлен анализ влияния структурного беспорядка на эффекты памяти и выявлено их усиление в структурно неупорядоченной системе за счет усиления эффектов старения.