В секторе работают 9 сотрудников, среди них 3 докторов наук и
4 кандидата наук.
Опубликовано или послано в печать 17 научных работы,
принято участие в 4 международных и российских конференциях (сделано 5 докладов).
|
|
Основные научные результаты, полученные в 2004 г.:
|
- Проведены совместно с экспериментаторами исследования сверхпроводящих свойств системы
Mg1-xAlxB2. Изучены зависимости двух сверхпроводящих щелей от
концентрации Al. Показано, что большая щель резко уменьшается при увеличении х, а малая щель
вплоть до х=0.4 практически не изменяется. Природа этого поведения объяснена малой величиной
гибридизации электронных зон. Проведен анализ особенностей туннельных спектров и впервые показано
наличие в них эффектов, обусловленных взаимодействием тока Джозефсона с коллективными
возбуждениями сверхпроводящего конденсата (мод Леггетта).
Е.Г.Максимов)
- Совместно с экспериментаторами изучена фазовая диаграмма кальция до давлений 10 Гпа.
Проведены расчеты электронных спектров, свободной энергии и электросопротивления. Теоретические
расчеты находятся в разумном согласии с экспериментальными данными.
(Е.Г.Максимов совместно с М.В.Магницкой)
- Изучена зависимость глубины проникновения магнитного поля в сверхпроводники от величины
критической температуры Tc. Показано, что наблюдаемая экспериментально линейная связь
между глубиной проникновения и Tc может быть легко объяснена в рамках простейших
моделей без привлечения, как это часто делается в литературе, каких-либо экзотических механизмов.
Подобное поведения глубины проникновения означает просто переход сверхпроводника в т.н.
"грязный предел при уменьшении Tc.
(Е.Г.Максимов)
- Проведены микроскопические первопринципные расчеты электронных и фононных спектров NbC.
Вычислены спектральные плотности электрон-фононного взаимодействия и на их основе
сверхпроводящие и кинетические характеристики данного металла. Проведен анализ возможностей
повышения Tc в соединениях переходных металлов с легкими элементами. Указан
возможный кандидат, у которого могут существовать достаточно высокие Tc, а
именно карбид иттрия.
(Е.Г.Максимов совместно с М.В.Магницкой)
- Развит метод представления оператора умножения на функцию в вейвлет базисе, сохраняющий
унитарность с машинной точностью, а не с точностью, соответствующей сеточному представлению
потенциала. Это позволило завершить создание программного комплекса для расчета свойств твердого
тела в рамках теории функционала плотности. При этом может быть рассчитана не только полная
энергия и силы, действующие на атомы, но и элементы динамической матрицы колебаний.
(О.В.Иванов)
- Развивались методы расчета каскада атомных смещений в веществе. Создан метод описания процессов,
происходящих на квазитермодинамической стадии каскада корпусных столах и дополнение к описанию
баллистической стадии, развитой ранее. Для проверки представлений о каскаде в графите проведены
расчеты распределения зарядов различных ионов после прохождения графитовых фольг. Получено
хорошее согласие с экспериментом.
(О.В.Иванов)
- На основе измерений, выполненных на Брукхэвенском синхротроне (США), определены оптические
константы химически активных материалов Sc, Ti и La в интервале энергий от 18 эВ до 400 эВ.
Для этого разработан специальный метод, позволяющий исключить атмосферное загрязнение
поверхности образцов.
(Ю.А.Успенский)
- Теоретически показано, что многослойные структуры на основе обедненного урана очень перспективны
для создания оптики нормального падения, работающей в интервале длин волн 3-5 нм.
(Ю.А.Успенский)
- Исследована проблема несовпадения полос отражения зеркал в 2-х зеркальной оптической системе,
работающей на длинах волн 3-5 нм. Данная проблема характерна для всей коротковолновой
рентгеновской оптики нормального падения. Она связана с малой шириной полосы отражения,
сравнимой со случайным разбросом полос зеркал из-за технологических ошибок изготовления.
Нами показано, что использование апериодических многослойных покрытий позволяет существенно
снизить остроту проблемы и создать хорошие оптические системы при существующем уровне технологии.
(Ю.А.Успенский)
- Другая группа исследований относится к разбавленным магнитным полупроводникам, являющимся
наиболее перспективными материалами для создания спинтронных устройств. Методом функционала
спиновой плотности с учетом релятивистких эффектов были изучены электронная структура,
магнитное упорядочение и оптические свойства магнитных полупроводников II-VI и IV групп
легированных атомами 3d-переходных металлов. Было показано, что обменное взаимодействие между
3d-атомами имеет сложную осциллирующую зависимость от расстояния, что определяет сильное
влияние пространственного распределения примесных атомов на магнитные свойства полупроводника.
В углероде, имеющем малый атомный обьем, атом 3d-металла замещает не один, а два атома, что резко
меняет магнитный момент и обменное взаимодействие примесных магнитных атомов. В частности, для
атомов Mn обменное взаимодействие оказывается близким к нулю.
(Ю.А.Успенский)
|
|
|