В четверг, 7 июня 2012 г., в 15:00

в конференц-зале института Физических Проблем им. П.Л. Капицы РАН
(адрес ул. Косыгина, д.2, 2й этаж главного здания, см http://itp.ac.ru/ru/seminars/kapitza-institute/contacts) состоится заседание ОБЪЕДИНЁННОГО МОЛОДЁЖНОГО СЕМИНАРА ПО ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ ФИЗИКЕ. 

Планируется заслушать следующие ДОКЛАДЫ (40 мин. каждый):

1) Филиппов А.А. (МФТИ) 

"К теории радиоизлучения пульсаров"

По работам 

Istomin Ya.N., Philippov A.A., Beskin V.S., "On the collective curvature radiation", MNRAS, 422, 232; arxiv:1107.3775

 

Аннотация:

В докладе рассмотрены как вопросы, касающиеся как последних результатов в теории строения магнитосферы радиопульсаров, так и теории радиоизлучения. В частности, обсуждается проблема начальной неустойчивости и теории распространения радиоизлучения в магнитосфере пульсара. Детально рассмотрена критика работ по коллективному изгибному излучению и показано, что результат Бескина, Гуревича и Истомина (1993) является корректным. Показано, что теория распространения радиоизлучения в магнитосфере пульсаров, построенная на основе метода Кравцова - Орлова дает хорошее согласие предсказаний теории с наблюдениями.

2) Константин Тихонов (аспирант ИТФ им. Л.Д. Ландау РАН и Texas A&M University)

"Флуктуационная проводимость "грязных" сверхпроводящих пленок"

по работам  K.S. Tikhonov, G. Schwiete, A.M. Finkelstein, Phys. Rev. B 84, 174527 (2012); K. Michaeli, K.S. Tikhonov, A.M. Finkelstein, arxiv:1203.6121.

Аннотация:

В докладе будет рассказано о теории тепловых и квантовых флуктуационных эффектов в проводимости двумерных сверхпроводников с сильным рассеянием на примесях. Оказывается, что несмотря на более чем 40-летнюю историю изучения этих эффектов на фазовой диаграмме сверхпроводника (в координатах температура и перпендикулярное магнитное поле) остались "белые" пятна. В докладе будет рассказано о физической интерпретации флуктуационных вкладов в некоторых частях фазовой диаграммы и представлено сравнение с современными экспериментальными данными.

Пятое заседание

В четверг 17 мая 2012 года состоялось пятое заседание семинара. К сожалению Б.М. Мирхайдаров выступить не смог, и вместо него доклад делал Владимир Попов. pdf-файлы презентаций докладов можно на найти на сайте семинаре http://sites.google.com/site/youngresearchersseminar или по прямым ссылкам


2012_05_17_Grigory_Tarnopolsky

2012_05_17_Vladimir_Popov

В четверг, 17 мая 2012 г. в 15:00

в конференц-зале института Физических Проблем им. П.Л. Капицы РАН
(адрес ул. Косыгина, д.2, 2й этаж главного здания, см http://itp.ac.ru/ru/seminars/kapitza-institute/contacts) состоится заседание ОБЪЕДИНЁННОГО МОЛОДЁЖНОГО СЕМИНАРА ПО ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ ФИЗИКЕ. 

Планируется заслушать следующие ДОКЛАДЫ (40 мин. каждый):

1) 

Мирхайдаров Б.М. (аспирант 1-ого года, ИПТМ РАН) 

"Туннельная спектроскопия симметричного и асиметричного резонансно-туннельного диода в широком диапазоне температур."

По материалам диплома http://purple.iptm.ru/mfti/dis/Bobur_mg.pdf

Аннотация:

Резонансно-туннельный диод (РТД) на основе двухбарьерной гетероструктуры уже не первое десятилетие вызывает большой интерес физиков и инженеров: и как быстродействующий прибор терагерцовых частот, и как объект для изучения фундаментальных свойств низкоразмерных электронных систем. В данной работе были исследованы два РТД на основе Al_0.4Ga_0.6As/GaAs/Al_0.4Ga_0.6As: 1) с симметричными барьерами по 8.0 нм и с ямой 6.0 нм; 2) с асимметричными барьерами по 11.1 нм, 8.3 нм и с ямой 5.8 нм. Толщины спейсеров (слои нелегированного GaAs, обособляющие двухбарьерную систему для формирования двумерного электронного газа) в обоих образцах составляют 50 нм. Были измерены вольт-амперные характеристики (ВАХ) в диапазоне температур от температуры жидкого гелия до комнатной температуры. Из наблюдения поведения резонансного пика при изменении температуры, были выявлены на качественном уровне различные механизмы электронного транспорта в РТД. Были обнаружены эффект последовательного сопротивление спейсера и эффект накопления заряда в яме и впервые разделены, не смотря на похожие проявления в ВАХ. Таким образом удалось различить два механизма резонансного туннелирования: когерентное и последовательное.

2) Григорий Тарнопольский (аспирант 1-ого года, ИТФ им. Л.Д. Ландау РАН)

"Связь между инстантонной статсумой в 4d SUSY калибровочной теории поля и конформным блоком в  2d конформной теории поля"

по работе V.A. Alba, V.A. Fateev, A.V. Litvinov, G.M. Tarnopolskiy, "On Combinatorial Expansion of the Conformal Blocks Arising from AGT Conjecture", Lett. Math. Phys., 98(1), 33-64 (2011).

Аннотация:

В последние несколько лет, популярность приобрело, так называемое, соответствие Алдая, Гаиотто и Тачикавы (АГТ соответствие). Это соответствие заключается в прямом совпадении некоторых точно вычисляемых величин из двух разных, на первый взгляд, совершенно не связанных теорий поля. А именно, с одной стороны вычисляется точно статистическая сумма в четырехмерной  N=2 суперсимметричной калибровочной теории Янга-Миллса, а с другой стороны корреляционная функция четырех полей в двумерной  теории поля обладающей масштабной инвариантностью (Конформной Теории Поля). На семинаре докладчик постарается подробно рассказать про обе эти теории и про совпадение получаемых ответов, а также наметить путь к объяснению и доказательству данного совпадения. 

Александр Измайлов: Исследование нейтринных осцилляций в ускорительных экспериментах. Последние результаты эксперимента Т2К (Tokai-to-Kamioka)

Александр начал с общего введения о том, почему интересно изучать нейтринные осцилляции. Было представлено подробное историческое введение, начиная с экспериментального изучения бэта-распада Чадвиком в 1914 г., и заканчивая регистрацией тау-нейтрино в 2000 г. Александр рассказал, что на данный момент экспериментально доказано, что существует только три вида нейтрино: электронное, мюонное и тау-нейтрино, причем они не совпадают со своими античастицами. Стандартная модель предполагает наличие нулевых масс у нейтрино. В ситуации, когда нейтрино имеют конечные массы, возможны нейтринные осцилляции (переходы между различными типами нейтрино). Солнце является источником электронных нейтрино, которые были впервые зарегистрированы в 1968 г.  Оказалось, что поток электронных нейтрино был меньше, чем предсказывалось теорией. Одним из возможных объяснений этого эффекта как раз и являются нейтринные осцилляции. Исследования с атмосферными нейтрино, нейтрино из ускорителей и нейтрино из реакторов позволило экспериментально подтвердить  

наличие нейтринных осцилляций и измерить все углы смешивания, кроме угла theta_13, который определяет превращение мюонных нейтрино в электронные. Если эта величина комплексна, то это означает нарушение CP инвариантности в лептонном секторе. Эксперимент Т2К был нацелен на измерение theta_13. 

Результаты Т2К дали оценку 0.16 для значение theta_13. Результаты других коллабораций подтверждают эту оценку.  

Антон Щепетильников: Исследования анизотропии g-фактора электронов в GaAs/AlGaAs гетероструктурах посредством методики ЭПР

Антон начал свой доклад с объяснения устройства двумерной электронной системы в гетероструктуре  и в квантовой яме. Дальше были охарактеризованы параметры исследованных образцов. У них была достаточно высокая подвижность, порядка 10^6 см^2/В с, а электронная концентрация изменялась от одной до нескольких единиц на 10^11 см^-2.  Цель представленной работы это измерение g-фактора, который в данном случае определяется как коэффициент пропорциональности между магнитным полем и спиновым расщеплением (с точностью до магнетона Бора). Затем было объяснено явление электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) в присутствие перпендикулярного магнитного поля. Идея измерения ЭПР в двумерном газе, связана с сильной чувствительностью проводимости к облучению излучением. Основная сложность состоит в установлении положения пика, соответствующего переходу квазичастицы с одного уровня Ландау на другой с переворотом спина, в зависимости продольного сопротивления от магнитного поля. Это место вызвало достаточно бурную дискуссию. Антон объяснил, что пик идентифицируется по зависимости положения от частоты излучения. Любопытной особенностью изучаемой системы было наличие зависимости g-фактора от магнитного поля, связанное с отличием спектра квазичастиц от квадратичного. Основной результат Антона состоит в том, что была аккуратно измерена зависимость g-фактора от направления магнитного поля относительно кристаллических осей. Отметим, что g-фактор определялся как отношение зеемановского расщепления к циклотрнной частоте. Тонкий вопрос, который задавался, но остался без ответа, состоит в том почему в присутствие перпендикулярного магнитного поля g-фактор в двумерной системе GaAs/GaAlAs остается таким же как в случае без магнитного поля. 

Четвёртое заседание

В четверг 12 апреля 2012 года состоялось четвертое заседание семинара. pdf-файлы презентаций докладов можно на найти на сайте семинаре http://sites.google.com/site/youngresearchersseminar или по прямым ссылкам

2012_04_12_Anton_Shchepetilnikov

2012_04_12_Alexander_Izmailov

В четверг, 12 апреля 2012 г. в 15:00

в конференц-зале института Физических Проблем им. П.Л. Капицы РАН
(адрес ул. Косыгина, д.2, 2й этаж главного здания, см http://itp.ac.ru/ru/seminars/kapitza-institute/contacts)
состоится заседание ОБЪЕДИНЁННОГО МОЛОДЁЖНОГО СЕМИНАРА ПО ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ ФИЗИКЕ. 

Планируется заслушать следующие ДОКЛАДЫ (40 мин. каждый):

1) Антон Щепетильников (докладчик, студент МФТИ, 6й курс, ИФТТ РАН)

"Исследования анизотропии g-фактора электронов в GaAs/AlGaAs гетероструктурах посредством методики ЭПР" по работам Yu. A. Nefyodov, A. V. Shchepetilnikov, I. V. Kukushkin, W. Dietsche, S. Schmult, "g-factor anisotropy in a GaAs/AlxGa1-xAs quantum well probed by electron spin resonance", Phys. Rev. B83, 041307(R) (2011); "Electron g-factor anisotropy in GaAs/Al_1−xGa_xAs quantum wells of different symmetry", Phys. Rev. B84, 233302 (2011).

   

Аннотация: 

Изучению спин-зависимых явлений в двумерных полупроводниковых системах посвящено множество работ. Повышенный интерес к данной тематике, связан прежде всего, с открывающейся перспективой разработки новых приборов, использующих манипуляцию спинами электронов и атомов. Электрон может находиться в двух спиновых состояниях, а это значит, что они самой природой предназначены для кодирования битов информации. Управление спиновыми состояниями электронов в перспективе позволит создавать сверхмалые логические элементы и массивы памяти с огромным быстродействием, малым энергопотреблением и большой информационной ёмкостью. Энергия спинового расщепления электрона в магнитном поле обычно описывается тензором g-фактора. В объёмном арсениде галлия g-фактор является скаляром. В двумерной системе симметрия понижена, что приводит к отличию компонент g-фактора параллельных и перпендикулярных плоскости двумерных электронов. Дальнейшее понижение симметрии в случае ассиметрично допированных квантовых ям приводит к различию компонент тензора g-фактора в плоскости двумерной системы. В данном докладе будет продемонстрировано, что транспортная методика детектирования электронного парамагнитного резонанса является мощным и точным инструментом для исследований g-фактора. С помощью этой методики исследована анизотропия g-фактора электронов в GaAs/AlGaAs гетероструктурах. Для квантовых ям шириной 20нм и 25нм с электронной плотностью n~4*10¹¹ см^-2 получены значения всех трёх диагональных компонент тензора g-фактора; показано, что главными осями тензора являются кристаллографические направления [001],[110],[1-10]; оценены значения линейных по магнитному полю поправок к тензору g-фактора.

2) Александр Измайлов (докладчик, м.н.с. ИЯИ РАН) 

"Исследование нейтринных осцилляций в ускорительных экспериментах. Последние результаты эксперимента Т2К (Tokai-to-Kamioka)"                               

по работам 

K.Abe, ..., A.Izmaylov et al., "Indication of Electron Neutrino Appearance from an Accelerator-produced Off-axis Muon Neutrino Beam", Phys.Rev.Lett. 107, 041801 (2011); K.Abe, ..., A.Izmaylov et al., "First Muon-Neutrino Disappearance Study with an Off-Axis Beam", Phys.Rev.D 85, 031103  (2012). 

Аннотация: 

К началу 1970-х годов в результате интенсивных исследований сложилась стройная система описания элементарных частиц и соответствующих экспериментальных данных, получившая название Cтандартная модель. Несмотря на то, что предсказания Стандартной модели во многих случаях подтверждаются экспериментально с высокой точностью, эта модель не является «окончательным словом» в физике элементарных частиц (наличие внешних параметров, в модель не включена гравитация и т.д.) , и поиск отклонений от Стандартной модели («новой физики») является активно развивающимся направлением физических исследований последнего времени. Открытие явления нейтринных осцилляций, переходов между нейтринными ароматами, в экспериментах с солнечными, атмосферными, реакторными нейтрино, а также в ускорительных экспериментах привело к принципиальному изменению нашего понимания физики нейтрино, так как существование этого явления требует наличия у нейтрино ненулевой массы (в Стандартной модели эти частицы безмассовые). Как следует из осцилляций, нейтрино имеют малую, но ненулевую массу, смешиваются, что приводит к несохранению индивидуальных лептонных чисел. Указанный результат явился прямым экспериментальным доказательством существования физики вне рамок Стандартной модели и положил начало изучению этой физики. Целью ведущихся в настоящее время и планируемых в ближайшем будущем экспериментов является дальнейшее определение и уточнение значений параметров осцилляций, решение вопроса об иерархии масс нейтрино, исследование возможности существования стерильных нейтрино и исследование ряда других проблем. Важную роль в решении этих задачах играют ускорительные эксперименты, одним из которых является эксперимент Т2К (Tokai-to-Kamioka), в настоящее время проводящийся в Японии. Эксперимент набирает статистику с января 2010 года. Важным результатом, который уже удалось получить, является обнаружение переходов мюонных нейтрино в электронные при энергии и длине базы эксперимента, соответствующих параметрам смешивания атмосферных нейтрино. В эксперименте впервые получено указание на наличие ненулевого угла смешивания нейтрино θ13. Этот результат имеет важное значение как для физики нейтрино, так и для дальнейшего развития экспериментальных исследований осцилляций, поскольку открывается  возможность поиска CP-нарушения в лептонном секторе в ускорительных экспериментах на существующих в настоящее время уcкорителях.

В докладе будет кратко представлен обзор данных по физике осцилляций нейтрино, а также представлены последние результаты эксперимента Т2К по изучению νμ→νе  и  νμ→νμ (эксперимент «на исчезновение») переходов.