Информация о семинарах рассылается также по электронной почте. Если вы ходите получать извещения о семинарах,
подпишитесь.
Interplay of Superconductivity and Charge/Spin Density Wave with Imperfect Nesting
22 октября, завтра в 10:00 онлайн
Pavel Grigoriev (L. D. Landau Institute for Theoretical Physics, RAS)
The interplay between superconductivity (SC) and charge or spin density wave (DW) appears in various strongly-correlated electron systems, including most high-Tc superconductors. Often these two phenomena coexist. The spatially uniform DW-SC coexistence may appear in the case of imperfect nesting of Fermi-surface (FS). Then the DW opens a gap in electron spectrum only on some FS parts. One could expect the exponential decrease of superconducting transition temperature Tc on DW background because of it exponential dependence on electron density of states (DoS) at the Fermi level according to BCS theory. However, usually, one observes a more complicated SC-DW interplay: the superconducting transition temperature Tc has a dome-like shape, being the highest at the quantum critical point (QCP) where the DW is suppressed by an external parameter. Tc of SC is often higher on the DW background than without DW. Why the enhancement of SC coupling by critical DW fluctuations overcomes the DoS reduction by DW? Surprisingly, the DoS at the Fermi level withstands the DW with imperfect nesting because the dispersion of remaining electrons on the Fermi surface is strongly renormalized. This explains the observed increase of SC transition temperature in DW state.
Biography
Prof. Pavel Grigoriev, obtained his Ph.D. (2001) and Doctor of Science (2015) degrees from the Landau Institute for Theoretical Physics. After the postdoctoral research under supervision of Lev Gor'kov at NHMFL (Tallahassee, USA) is a permanent researcher at Landau Institute. Since 2015 also a professor at National University of Science and Technology MISIS. His research interests include strongly correlated electron systems, magnetoresistance of layered conductors, neutron physics, liquid helium.
jpg
Microscopic Mechanisms of Exotic Electronic Orders and Unconventional Superconductivity
22 октября, завтра в 11:00 онлайн
Xianxin Wu (Institute of Theoretical Physics, CAS)
Uncovering the microscopic mechanisms of unconventional electronic orders and high-Tc superconductivity remains a central challenge in correlated-electron physics. In this talk, I will discuss two examples of how electronic structure and interactions can generate exotic quantum phases. First, I will present a theoretical scenario where a sublattice interference effect associated with van Hove singularities drive the long-sought loop-current order in kagome lattices, and discuss exotic pairing states in kagome metals. I will then introduce an itinerant framework in which scattering between states of opposite mirror parity unifies the understanding of magnetism and unconventional superconductivity in high-Tc multilayer nickelates.
Biography
Dr. Xianxin Wu received his Ph.D. from the Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, in 2016. From 2016 to 2022, he conducted postdoctoral research at the University of Würzburg and the Max Planck Institute for Solid State Research. In 2022, he joined the Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences. His research focuses on high-Tc superconductivity, topological superconductivity, strongly correlated electron systems, and topological phases of matter.
jpg
Wave-kinetics for the KP1 and its amazing properties
23 октября, послезавтра в 11:30 на ученом совете
Sergey Nazarenko
In a 2009 paper "Turbulence in Integrable Systems", Zakharov discussed weakly integrable systems which have an infinite, but not sufficient for the full integrability, number of invariants. An example is KP1 for which Zakharov wrote a kinetic equation describing wave turbulence, and which has an infinite number of invariants and thermodynamic equilibria. In the present talk, I will report on numerical simulations of this kinetic equation, in particular, a kinetic instability of a wavepacket, and relaxation to equilibrium characterised by a condensation into low-frequency waves.
Туннелирование трехмерных векторных волновых структур в нелинейной оптике
30 октября в 11:30 на ученом совете
В. П. Рубан
В докладе будут обсуждаться процессы туннелирования трехмерно захваченных
световых волн в средах с керровской нелинейностью. Получены новые результаты:
1. Теоретически рассмотрен слабонелинейный режим радиального туннелирования
световой волны в сферическом брэгговском диэлектрическом резонаторе, содержащем
ряд ``оболочечных'' мод (как TM, так и TE типа) с различными азимутальными
числами $l\geq 1$, которые сосредоточены вблизи ``дефекта'' брэгговской структуры
на радиусе в несколько слоев. При этом в центре резонатора имеется всего одна
радиальная мода (либо TM, либо TE), и у нее $l=1$. Нелинейность керровского
вида в главном приближении актуальна только для центральной моды, тогда как
все оболочечные моды остаются в линейном режиме. Туннелирование происходит
между центральной модой и оболочечной модой с $l=1$ и такой же симметрией.
Нетривиальная часть динамики оптического поля описывается гамильтоновой
системой обыкновенных дифференциальных уравнений для двух комплексных векторов , которые определяют амплитуду и пространственную ориентацию
волновых структур соответственно в центре резонатора и в оболочке.
В зависимости от ``параметра асимметрии'' туннельной связи, система
демонстрирует различные варианты нелинейной динамики [1].
2. Для эффективно изотропной ENZ-среды с учетом керровской нелинейности,
слабой пространственной неоднородности, диссипации и внешней накачки
численно исследовано туннелирование специфических тороидальных световых
структур между двумя пространственно разнесенными потенциальными ямами
в рамках соответствующего векторного уравнения Гинзбурга-Ландау [2].
Динамика приближенно описывается замкнутой системой обыкновенных
дифференциальных уравнений, где наряду с нелинейностью и туннелированием
также учитываются диссипативные эффекты, в том числе и те, что обусловлены
возбуждением (в неоднородной среде) слабого коротковолнового потенциального
электрического поля [3].
[1] V.P. Ruban, Nonlinear tunnel oscillations of light in spherical
Bragg resonators, arXiv:2608.19731 (2026).
[2] В. П. Рубан, Численное моделирование световых структур в объемных
ENZ-средах с керровской нелинейностью,
Письма в ЖЭТФ, 123(2), 105-112 (2026).
[3] В. П. Рубан, Трехмерное векторное туннелирование оптической волны
в ENZ-среде, Письма в ЖЭТФ, 123(10), 706-711 (2026).
Нелокальный когерентный транспорт в топологическом сверхпроводнике, индуцированный диссипацией
6 ноября в 11:30 на ученом совете
С.В. Аксенов, М.С. Шустин, И.С. Бурмистров
Нелокальный фазово-когерентный транспорт через майорановские связанные состояния, так называемая телепортация, требует кулоновской блокады для подавления локального андреевского отражения. Мы показываем, что диссипация может заменить необходимость кулоновской блокады. В рамках анализа цепочки Китаева, связанной с марковским резервуаром, удалось обнаружить транспортный режим, в котором величина нелокального вклада в кондактанс достигает локального. В этом режиме подпространство многочастичных состояний с наименьшей энергией оказывается максимально смешанным, что напоминает заземлённый напрямую топологический сверхпроводник в нетривиальной фазе. Фазовая когерентность нелокального транспорта подтверждается осцилляциями Ааронова — Бома. Полученные результаты позволяют рассматривать диссипацию как инструмент управления квантовой телепортацией в майорановских системах.
Бистабильность температуры электронного газа в атомарно тонких полупроводниках в присутствии фотогенерации экситонов
6 ноября в 12:30 на ученом совете (короткий доклад)
А. М. Шенцев
Атомарно тонкие слои дихалькогенидов переходных металлов (ДПМ) представляют собой богатую платформу для изучение различных кулоновских комплексов [1]. В данной работе теоретически изучается бистабильность ансамбля экситонов, электронов и трионов в монолослое ДПМ при разогреве электронного газа низкочастотным электромагнитным полем в условиях постоянной фотогенерации экситонов. В силу различия эффективных масс и времен релаксации электронов и трионов разогрев электронов оказывается более эффективным. Возможность захвата экситоном свободного электрона с образованием триона, и экспоненциальный характер температурной зависимости отношения заселенностей трионных и электронных состояний [2], приводит к наличию гистерезиса в зависимости различных наблюдаемых от внешнего поля, таких как интенсивность люминесценции системы, коэффициент пропускания света, и низкочастотной проводимости системы. Результаты опубликованы в статье [3].
[1] М.В. Дурнев, М.М. Глазов, Экситоны и трионы в двумерных полупроводниках на основе дихалькогенидов переходных металлов, УФН том 188 № 9 (2018).
[2] A. M. Shentsev, M. M. Glazov, Terahertz radiation induced attractive-repulsive Fermi polaron conversion in transition metal dichalcogenide monolayers, Phys. Rev. B 113,125307 (2026).
[3] A. M. Shentsev, Bistability of electron temperature in atomically thin semiconductors in the presence of exciton photogeneration, Phys. Rev. B 114,055416 (2026)
Конструкция гетеротической струны компактифицированной на Калаби-Яу орбифолды и их соответствие с N=2 суперконформным минимальным моделям
13 ноября в 11:30 на ученом совете
Г. Макаров, А.А. Белавин, Д. Гепнер
Мы устанавливаем соответствие между конструкцией на основе свободных полей и конструкцией на основе минимальных моделей для сектора Калаби–Яу четырехмерной гетеротической струны, компактифицированной на многообразиях Калаби–Яу типа Берглунда–Хюбша и их орбифолдах. Показано, что для полиномов типа Ферма вершинные операторы Калаби–Яу, выраженные через свободные поля, соответствуют произведениям первичных полей минимальных моделей с суперсимметрией N=2. Используя это соответствие, мы проверяем модулярную инвариантность конструкции на основе свободных полей и распространяем ее на орбифолды Калаби–Яу типа Берглунда–Хюбша, выводя условия для полных вершинных операторов, аналогичные условиям в конструкции на основе минимальных моделей [1].
[1] A. Belavin, D. Gepner, G. Makarov, Free-Field Construction of Heterotic String Compactified on Calabi–Yau Orbifolds via Correspondence with N=2 SCFT Minimal Models, Nucl. Phys. B 117668 (2026).
Геострофические вихри во вращающейся турбулентности: структура и механизм поддержания инерционными волнами
20 ноября в 11:30 на ученом совете
Парфеньев В.М., Вергелес С.С.
В работе с помощью прямого численного моделирования исследуются механизмы поддержания крупномасштабных геострофических вихрей во вращающейся турбулентности. Показано, что напряжения Рейнольдса, обусловленные инерционными волнами, согласуются с усредненным уравнением Навье-Стокса для крупномасштабного течения. Подтверждена асимметрия между циклонами и антициклонами: циклоны характеризуются более высокими азимутальными скоростями и более компактными размерами. Анализ волнового поля показывает, что геострофические вихри избирательно отражают и поглощают инерционные волны в зависимости от знака их углового момента. Поглощение происходит либо вследствие формирования критического слоя перед точкой отражения, либо в результате усиления вязкой диссипации, связанного с ростом локального волнового числа. При увеличении скорости вращения поглощению подвергается всё меньше инерционных волн, что приводит к снижению переноса углового момента к вихрям и ослаблению геострофического течения. Вследствие этого доля энергии, сосредоточенная в геострофических модах, немонотонно зависит от скорости вращения. Полученные результаты показывают, что достаточно быстрое вращение может не усиливать, а, напротив, подавлять процесс двумеризации турбулентности.
https://arxiv.org/abs/2610.15863
Навигация за минимальное время в двумерных течениях с помощью генетического алгоритма
20 ноября в 12:30 на ученом совете (короткий доклад)
Парфеньев В.М.
В работе исследуется задача о навигации судна в известном двумерном потоке жидкости, направленная на минимизацию времени перехода между заданными точками. Предполагается, что скорость судна относительно жидкости постоянна по модулю, но её направление может изменяться в процессе движения. Для построения навигационной стратегии используется нейронная сеть, параметры которой оптимизируются генетическим алгоритмом. Предложенный подход позволяет получать решения, согласующиеся с аналитическими и численными результатами для ряда тестовых задач, включая движение в двумерных турбулентных потоках, и превосходит по эффективности методы Q-learning и one-step actor-critic. Установлено, что найденные стратегии сохраняют устойчивость к изменениям начального положения судна и воздействию неразрешённых мелкомасштабных турбулентных флуктуаций, если характерная скорость последних мало по сравнению со скоростью судна. Результаты исследования показывают, что генетический алгоритм представляет собой перспективный инструмент для поиска оптимальных по времени траекторий в сложных гидродинамических потоках.
https://arxiv.org/abs/2610.12177
Berry Curvature Effect in Anomalous Transport
27 ноября в 11:30 на ученом совете
V.P.Mineev
The Berry curvature effect in anomalous transport driven by statistical forces such as the gradient of temperature or chemical potential has been developed by Di Xiao et al in Phys. Rev. Lett. 97, 026603 (2006). This theory operates with spinless fermions. So, the Berry curvature, corresponding magnetic moment of wave packets and the magnetic field dependent density of states originate from the electron orbital degrees of freedom. We present an alternative derivation of the Berry curvature effect on charge, heat and as well on thermalelectric currents in altermagnets and noncentrosymmertric metals where the electron band dispersion possesses spin dependent band splitting.
Band splitting in the altermagnet CrSb
27 ноября в 12:10 на ученом совете
V.P.Mineev
The band spin splitting in the hexagonal altermagnet CrSb is established using the magnetic group formalism that allows to find the additional spin splitting missed in the frame of the exchange approximation.
Phys.Rev.B 114, 065130 (2026).
Altermagnets versus Antiferromagnets
27 ноября в 12:50 на ученом совете
V.P.Mineev
Altermagnets are substances with a momentum-dependent spin splitting of electron bands due to a specific crystal structure that is invariant under time reversal only in combination with rotations and reflections. The developed phenomenological approach allows to obtain a spectrum of electron bands in altermagnets corresponding to antiferromagnets with the same symmetry. We consider antiferromagnetic, weak ferromagnetic, and ferrimagnetic structures. The calculated Berry curvature of electron bands in the alterrmarnet with zero spontaneous magnetisation occurs an odd function of momentum whereas it is even in a weak ferromagnetic state. The Berry curvature in ferrimagnetic state is equal to zero.
Конструкция зеркальных пар орбифолдов Калаби-Яу типа Берглунда-Хубша
4 декабря в 11:30 на ученом совете (короткий доклад)
А.А. Белавин, С.С. Алешин
В этой работе мы предлагаем алгоритм построения орбифолдов многообразий Калаби-Яу типа Берглунда-Хубша. Данный подход позволяет получить все зеркальные пары для многообразий Калаби-Яу этого типа. В качестве примера рассмотрена одна из моделей типа Ферма, для которой были найдены все ее орбифолды и их зеркальные пары, а также для каждого орбифолда было найдено число поколений кварков и лептонов, а также число типов частиц, участвующих только в гравитационном взаимодействии, т.е. частиц темной материи.