Декогеренция осцилляций нейтрино в магнитном поле вследствие расхождения волновых пакетов
Декогеренция осцилляций нейтрино в магнитном поле вследствие расхождения волновых пакетов
А. Р. Попов$^1$, А. И. Студеникин$^2$
Рассмотрены осцилляции нейтрино в магнитном поле в рамках формализма волновых пакетов. Изучено затухание осцилляций нейтрино в магнитном поле из-за расхождения волновых пакетов нейтрино. Получены выражения для вероятностей осцилляций нейтрино в магнитном поле, учитывающие эффекты декогеренции. Показано, что длины когерентности осцилляций нейтрино на магнитных частотах пропорциональны кубу энергии. Полученные результаты представляют интерес с точки зрения анализа данных нейтринных телескопов IceCube, Baikal-GVD и KM3NeT, а также могут быть применены для описания эффектов осцилляций нейтрино от сверхновых, детектирование которых является одной из целей экспериментов JUNO, Hyper-Kamiokande и DUNE.
Показать АннотациюИсследование структуры и фазового состава пленок Cu-Si, полученных ионно-лучевым распылением
Исследование структуры и фазового состава пленок Cu-Si, полученных ионно-лучевым распылением
Е. С. Керсновский, И. В. Польшин, К. А. Барков, Д. Н. Нестеров, С. А. Ивков, В. А. Терехов, Б. Л. Агапов, А. В. Ситников
В настоящей работе методами рентгеновской дифракции и ультрамягкой рентгеновской эмиссионной спектроскопии проведены исследования структуры, фазового состава и электронного строения пленок Cu-Si с различным содержанием меди (от 15 до 68 вес.%), полученных ионно-лучевым распылением. Обнаружено, что при в пленках Cu-Si низким содержанием меди (~15 вес.%) формируются фазы 𝝲-Cu5Si и аморфного кремния a-Si. Увеличение содержания Cu до до 68 вес.% приводит к формированию фаз 𝞰-Cu3Si и 𝞰’’-Cu3Si, а также частичному окислению меди с образование оксида Cu2O, при этом наблюдаются существенные изменения электронного строения валентной зоны в результате взаимодействия d-электронов меди и s,p-электронов кремния. Увеличение содержания меди в составе пленок Cu-Si от ~15 вес.% до ~68 вес.% сопровождается уменьшением удельного сопротивления от ~1*10-3 до ~3*10-4 Ом*см.
Показать АннотациюЛёгкие гиперядра на границе нейтронной стабильности
Лёгкие гиперядра на границе нейтронной стабильности
А. С. Корнилова$^1$, С. В. Сидоров$^2$, Д. Е. Ланской$^1$, Т. Ю. Третьякова$^{1,2}$
Добавление Λ-гиперона к нестранным ядрам может приводить к увеличению энергии связи и образованию связанного гиперядра с несвязанным нуклонным остовом, эффективно смещая линии нуклонной стабильности на карте гиперядер. Структура легких нейтрон-избыточных Λ-гиперядер рассматривается в рамках подхода Хартри-Фока с эффективными потенциалами в форме Скирма. Показано, что гиперядро 10Li, скорее всего, может быть связано Λ-гипероном, а в случае добавления Λ-гиперона к 9He и 10He гиперядра не связаны.
Показать АннотациюМодель деструкции полимеров под действием сверхтепловых атомов кислорода
Модель деструкции полимеров под действием сверхтепловых атомов кислорода
Н. П. Чирская$^1$, Е. Н. Воронина$^{1,2}$, Л. С. Новиков$^1$
В работе рассмотрены существующие подходы к моделированию процессов разрушения полимерных материалов под действием сверхтепловых атомов кислорода в условиях эксплуатации материалов в околоземном космическом пространстве. Методами DFTB и молекулярной динамики рассчитаны параметры реакций взаимодействия сверхтепловых атомов кислорода с полиимидом, сопровождающихся образованием летучих продуктов СО2, СО, ОН, проведено сравнение полученных параметров.
Показать АннотациюРаботы А.Г. Свешникова в области численных методов расчета нерегулярных волноводов
Работы А.Г. Свешникова в области численных методов расчета нерегулярных волноводов
А. А. Быков
В серии работ профессора А.Г.Свешникова 1963 года сформулирована и обоснована математическая модель распространения электромагнитных волн внутри металлического волновода с границей сложной формы, основанная на применении варианта метода Галеркина, который впоследствии был назван неполным методом Галеркина. Решение представляется в виде линейной комбинации коор-динатных функций поперечного сечения, семейство которых находится из задачи на собственные значения поперечного сечения волновода. Коэффициенты линейной комбинации зависят от про-дольной координаты и находятся из условия ортогональности невязки системе проекционных функ-ций, которые при использовании метода Галеркина совпадают с системой координатных функций (также поперечного сечения). В результате применения проекционных соотношений ортогонально-сти и граничных условий излучения в бесконечных областях получается краевая задача для системы линейных обыкновенных дифференциальных уравнений на отрезке. Мы покажем, что созданный 60 лет назад на кафедре математики физического факультета МГУ метод актуален и в настоящее вре-мя. Возросшие возможности математических инструментов и средств программирования позволяют существенно расширить класс задач, которые эффективно решаются с помощью неполного метода Галеркина. Мы приводим результаты решения одной задачи оптимизации волноводного трансфор-матора в нагруженном волноводе с помощью неполного метода Галеркина.
Показать АннотациюЭлектронный транспорт через набор локализованных состояний в формализме неравновесной диаграммной техники Келдыша
Электронный транспорт через набор локализованных состояний в формализме неравновесной диаграммной техники Келдыша
И. Д. Копчинский, В. В. Шорохов
В настоящей работе неравновесная диаграммная техника Келдыша применяется для подробного описания электронного транспорта через систему локализованных состояний. Особое внимание уделяется предсказательной способности теории, ради чего сокращается количество свободных параметров во вторично квантованном гамильтониане. Развиваемый формализм включает кулоновское взаимодействие и достаточно строго учитывает многоэлектронные эффекты и дискретность энергетических спектров таких структур, как наведённые квантовые точки, системы примесных атомов или зарядовых центров металлорганических каркасных полимеров. Предлагаемый алгоритм расчёта электрических токов и чисел заполнения локализованных состояний реализуется программно и испытывается на модельной системе двух последовательных двухуровневых квантовых точек. Расчётные вольт-амперная характеристика и диаграмма токовой стабильности интуитивно объясняются с помощью наглядных энергетических диаграмм. Модель успешно воспроизводит типичные одноэлектронные эффекты: резонансное туннелирование, отрицательное дифференциальное сопротивление, инверсную заселённость многоуровневой системы, кулоновские корреляции и косвенное проявление эффекта памяти.
Показать АннотациюСтатистические характеристики тока, протекающего через полупроводниковую сверхрешетку, при флуктуациях структуры
Статистические характеристики тока, протекающего через полупроводниковую сверхрешетку, при флуктуациях структуры
А. О. Сельский, О. И. Москаленко, А. А. Короновский
В работе исследуется как флуктуации структуры решетки, а именно ширины проводящей минизоны, влияют на ток, протекающий через полупроводниковую сверхрешетку. Для решения этой задачи предложена модель численного счета, позволяющая рассчитывать ток при случайных изменениях ширины минизоны в слоях сверхрешетки, как в случае с наклонным магнитным полем, так и без него. Для того чтобы оценить изменение тока было введено две интегральные характеристики: одна для формы вольт-амперной характеристики, вторая для амплитуды высокочастотных колебаний тока. Ранжированные по возрастанию интегральные характеристики позволяют примерно аппроксимировать изменчивость характеристик тока, протекающего через полупроводниковую сверхрешетку, при различных величинах флуктуаций структуры решетки.
Показать АннотациюО вибросейсмической диагностике локальных неоднородностей в грунте
О вибросейсмической диагностике локальных неоднородностей в грунте
Ю. М. Заславский, В. Ю. Заславский
Изложены результаты 3D – трёхмерного численного моделирования мало-глубинного вибросейсмического зондирования локальных неоднородностей в верхних слоях осадочной толщи. Рассматриваются возможности развития мониторинга и реконструкции параметров упругого полупространства, совершенствования методов диагностики локальных неоднородностей и удалённого контроля подземных инженерных сооружений. С этой целью представлен анализ пространственного распределения акустических откликов – упругих волн, рассеянных неоднородностью сферической формы (полая, водо-заполненная), залегающей на некоторой глубине под свободной границей грунта. При анализе используются гармоническая и импульсная зависимость от времени у зондирующих посылок, создаваемых невзрывными источниками колебаний. При моделировании применяется модель излучателя в виде монополя, установленного под свободной поверхностью. Регистрация рассеянных волновых сигналов осуществляется вдоль свободной границы по линии, идущей от точки источника на удаление через эпицентр инородной сферы. Пространственное распределение откликов по амплитуде демонстрируется на графиках и на рельефах в планарном и вертикальном сечениях. На основе данных моделирования поля рассеяния установлены информативные признаки для диагностики материальных и геометрических параметров локальных неоднородностей, залегающих в геосреде.
Показать АннотациюАлгоритм определения оптического профиля тонких градиентных пленок методом поверхностного плазмонного резонанса
Алгоритм определения оптического профиля тонких градиентных пленок методом поверхностного плазмонного резонанса
А. В. Анисимов, С. А. Лобастов, И. Ш. Хасанов
Данная работа посвящена описанию физических и математических аспектов работы алгоритма определения оптического профиля тонких градиентных пленок методом поверхностного плазмонного резонанса (ППР). Алгоритм основан на минимизации функции расхождения, которая характеризует отклонение между экспериментальными данными и модельными данными искомого градиентного слоя, аппроксимированного кубическим эрмитовым интерполянтом, известного как PCHIP. Оптимальные координаты узлов сплайна, аппроксимирующего градиентный оптический слой, определяются с помощью оптимизации методом Пауэла, реализованного на языке Python. Для повышения стабильности, точности и скорости поиска алгоритм разбит на три этапа. Каждый этап разработан для сужения области поиска и выбора начальных параметров для следующего этапа, которые максимально приближены к искомому градиентному слою. Алгоритм использует данные сканирования методом ППР по углу, длине волны и внешней среде.
Показать АннотациюМетодики и экспериментальные установки НИИЯФ МГУ для определения ударной вязкости полимерных нанокомпозитов
Методики и экспериментальные установки НИИЯФ МГУ для определения ударной вязкости полимерных нанокомпозитов
В. А. Кобзев$^{1,2}$, Н. Г. Чеченин$^{1,2}$, С. С. Авторин$^{1,2}$, Н. Б. Акимов$^1$, С. А. Бедняков$^1$, А. В. Макунин$^1$
Описано экспериментальное оборудование для определения ударной стойкости композитных материалов методом ударного маятникового копра и низкоскоростным баллистическим методом. Исследованы два типа полимерных нанокомпозитов: целиком состоящих из эпоксидной смолы, армированной углеродными нанотрубками и слоистых композитов из стеклоткани и базальтовой ткани, пропитанной эпоксидной смолой, армированной углеродными нанотрубками. Предложены методики проведения измерений
Показать Аннотацию