Том 167, № 2 (2025)

Изучены особенности законов дисперсии экситон-поляритонов, взаимодействующих с тремя импульсами когерентного лазерного излучения с частотами, находящимися в резонансе с оптически разрешенными однофотонными переходами между уровнями1 ⇆ 2, 2 ⇆ 3 и 3 ⇆ 4, которые возбуждают экситоны, биэкситоны и триэкситоны, двухфотонными переходами возбуждения биэкситонов 1 ⇆ 3 и триэкситонов 2 ⇆ 4, а также прямым трехфотонным переходом возбуждения триэкситонов 1 ⇆ 4. Используется приближение заданной плотности фотонов двух импульсов по сравнению с плотностями экситонов, биэкситонов и триэкситонов. Показано, что закон дисперсии состоит из четырех ветвей, положение и форма которых определяется частотами Раби указанных переходов и плотностями фотонов трех импульсов. Непосредственный учет всех шести оптических переходов приводит к зависимости закона дисперсии экситон-поляритонов от квантовых параметров — разностей фаз между частотами Раби рассматриваемых переходов. Найдены значения параметров, при которых возможны пересечения ветвей закона дисперсии.

Рассматривается возможность увеличения эффективности работы детекторов субтерагерцового диапазона частот. Предлагаемый метод основан на использовании резонансных гетероструктур из монослоев графена вместо привычных слоев металла или сильнолегированного полупроводника в качестве поглотителя электромагнитной энергии и слоя диэлектрика с подобранными параметрами, что, в частности, ведет к миниатюризации детектирующего устройства, а также позволяет сформировать широкие спектральные полосы эффективного (на уровне 90% и выше) поглощения сигнала.

Исследуется возможность доказательства существования кротовых нор (КН) методами наблюдательной астрономии в ходе современных и будущих экспериментов путем обнаружения дополнительного возмущающего ускорения компонента астрофизической системы. Для этого протестированы два типа таких систем. Первый тип систем: сверхмассивные черные дыры (СМЧД) в центрах галактик как кандидаты в КН и ряд звезд, обращающихся по эллиптическим орбитам вокруг СМЧД. В данной работе рассматривается СМЧД в центре нашей Галактики. Второй тип систем: пары, состоящие из черной дыры (ЧД), которая выполняет роль кандидата в КН, и звезды (другой ЧД, нейтронной звезды, звезды класса О или класса B). В данной работе исследуются наблюдаемые пары из звезды (класса О и В) и ЧД, трактуемой как кандидат в КН. Моделируются пары из нейтронной звезды и КН. Для обоих типов систем показано, что в простой модели проходимой шварцшильдовской КН возмущающий объект (звезда), находящийся по другую сторону от горловины КН, способен вызывать значимое возмущающее ускорение объекта (звезды) на стороне наблюдателя. Также показано, что для систем первого типа этот эффект преобладает над основными конкурирующими эффектами: возмущением от окружающих звезд и от гало темной материи. Величина возмущающего ускорения, оцененная для реальных объектов, варьируется от 10−4 до 10−2 см/с2, что в будущем при увеличении точности наблюдений позволит выявить искомый эффект. По состоянию на 2024 г. точность определения ускорения звезды в перицентре орбиты двойной системы в астрометрическом проекте Gaia, пересчитанная как функция ошибок наблюдения параметров двойной системы (масс каждой компоненты, эксцентриситета орбиты, периода), уже сопоставима с предсказываемой моделью расчетной величиной искомого эффекта. В синтетических системах, состоящих из проходимой КН, возмущающего объекта (звезды) по ту сторону от горловины КН и нейтронной звезды на стороне наблюдателя, при специальном подборе масс и параметров орбит эффект возмущающего ускорения достигает величин порядка1.5 см/с2, что делает исследуемый эффект критически значимым для поиска КН в нашей Галактике.

Ответ на комментарий к статье С. О. Алексеева, А. А. Байдерина, А. В. Немтиновой, О. И. Зенина «НЕЛОКАЛЬНЫЕ ГРАВИТАЦИОННЫЕ ТЕОРИИ И ИЗОБРАЖЕНИЯ ТЕНЕЙ ЧЕРНЫХ ДЫР», ЖЭТФ165, 508 (2024).

Исследованы магнитофононные осцилляции сопротивления (MPR), связанные с резонансным рассеянием электронов на оптических фононах при температурах 77–240 K, а также и резонансным рассеянием электронов на акустических фононах (PIRO) при температурах 10–25 K на одних и тех же образцах с квантовой ямой GaAs и барьерами из сверхрешеток AlAs/GaAs, легированных Si. При исследованиях MPR было показано, что резонансное рассеяние электронов происходит на объемных продольных оптических фононах и не зависит от размерности системы, а также и от межподзонных переходов в системах с двумя подзонами пространственного квантования. Однако величина амплитуды осцилляции с номером N=1 в двумерных структурах зависит от соотношения механизмов рассеяния, т. е. от их строения. Что касается PIRO, то в образцах с двумя подзонами пространственного квантования резонансное рассеяние электронов на продольных акустических фононах наблюдается на фоне межподзонных переходов (MISO), что вызывает их интерференцию.

Рассчитано влияние 1Dи 2D-неоднородностей величины и ориентации оси одноосной магнитной анизотропии на ферромагнитный резонанс в перпендикулярно намагниченных пленках в зависимости от нормированного волнового числа неоднородностейkcd, где kc = rc−1, rc — радиус корреляций и d — толщина пленки. Исследована применимость различных приближений к описанию функции Грина для волнового спектра, обусловленного магнитодипольными и обменными спиновыми волнами. Показано, что как первое приближение теории возмущений, так и широко используемое в физике стандартное самосогласованное приближение приводят к искажениям либо формы, либо величины линии ферромагнитного резонанса и могут использоваться только при малых размерах неоднородностей. Отличие от нуля исходного затухания приводит к расширению интервала применимости этих приближений. Новое самосогласованное приближение для вершинной функции хорошо описывает все параметры функции Грина для всех рассмотренных интервалов значенийkcd. Показано, что значительное влияние магнитодипольных волн на величину и форму линии ферромагнитного резонанса проявляется при малых радиусах корреляции. В этом случае их вклад превышает вклад обменных спиновых волн. Сформулирован и проверен принцип подобия для восприимчивости ферромагнитного резонанса: восприимчивость ферромагниного резонанса одинакова, если произведенияkcd разных пленок равны друг другу.

Теоретически рассматривается спиновая инжекция из ферромагнетика в немагнитный материал, обусловленная протеканием переменного электрического тока. Показано, что в немагнитном материале возбуждаются сильно затухающие волны электронной намагниченности. Еслиωτs ≪ 1, где ω — частота, τs — время спиновой релаксации, координатная зависимость намагниченности имеет экспоненциальный характер, а еслиωτs ≫ 1, волновой вектор имеет такую зависимость от частоты, как и в случае обычного скин-эффекта, т. е. имеет место спиновый скин-эффект. Увеличение частоты ведет к снижению эффективности спиновой инжекции. При отключении высокочастотного тока намагниченность электронов внутри немагнитного материала вблизи интерфейса меняется быстрее, чем при отключении постоянного тока. Показано, что при высокой подвижности электронов (например, в GaAs) высокочастотный электрический ток может индуцировать колебания не только на частотеω, но и на кратных частотах.

В рамках одной модели зонной структуры нецентросимметричного полупроводника рассчитаны баллистический и сдвиговый вклады в межзонный линейный фотогальванический эффект. В расчете использован двухзонный обобщенный дираковский эффективный гамильтониан с недиагональными компонентами, содержащими слагаемые первого и второго порядков по волновому вектору. Развитая теория учитывает кулоновское взаимодействие между фотовозбужденными электроном и дыркой. Показано, что в типичных полупроводниках баллистический фототок j(bal) существенно превышает сдвиговый ток j(sh): отношение j(sh)/j(bal) имеет порядок aB/ℓ, где aB — боровский радиус, ℓ — длина свободного пробега фотоносителей, обусловленная их рассеянием по квазиимпульсу.

Проанализированы электротермоконвективные течения вязкой несжимаемой диэлектрической жидкости, помещенной в модулированное электрическое поле плоского конденсатора. Жидкость нагревается со стороны верхнего электрода (катода), с которого происходит умеренная инжекция отрицательного заряда. На плоскости амплитуда модуляции — обратная частота построена карта режимов поведения жидкости. Продемонстрирована возможность подавления электротермоконвекции в модулированном поле. Обнаружены различные типы отклика на переменное внешнее воздействие — модулированные бегущие и стоячие волны. Получены характеристики модулированных волн.