Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау


Российской академии наук

Направлено в печать

О возмущении спектра PT-оператора.

30 января в 15:30 (короткий доклад)

П.Г. Гриневич, И.А. Тайманов

В последнее время публикуется большое число работ, посвящееных изучению PT-симметричных операторов и интегрируемых уравнений. В конечнозонной теории одномерного оператора Шредингера есть два подхода: 1) Подход Матвеева-Итса, основанный на теории тета-функций Римана и 2) подход Дубровина, использующий динамику дивизоров. Недавно Тайманов написал работу, в которой проведена характеризация PT-симметричных операторов Шредингера в рамках первого подхода. В данной работе мы описываем спектральные кривые и динамику дивизоров в приближении первого порядка.

Дивизоры Дубровина-Натанзона на MM-кривых

30 января в 14:30

П.Г. Гриневич, С. Абенда

Классические работы по конечнозонному интегрированию уравнения Кортевега-де Фриза можно интерпретировать следующим образом. На спектральной кривой имеется g конечных циклов, на каждом из которых имеется ноль волновой функции, т.е. g точек, каждая на своей оружности. Получающийся тор есть в точности тор Лиувилля, линеаризующие движение координаты вводятся через преобразование Абеля. При переходе к вырожденным кривым, отвечающим многосолитонным решениям, возникает необходимость уточнить понятие дивизора, при этом возникают разрешения особенностей. Нами показано, что для случая так называемых MM-кривых и дивизоров Дубровина-Натанзона на них, отвечающих вещественным регулярным многосолитонным решениям уравнения КП-2, достаточно произвести разрешения особенностей двух простейших типов.

Стимуляция сверхпроводимости беспорядком в гибридных структурах сверхпроводник - альтермагнетик

23 января в 12:00

М.М. Васякин, А.С. Мельников

В работе исследовано влияние беспорядка на сверхпроводящее состояние в гибридных структурах сверхпроводник-альтермагнетик. Обнаружено, что рассеяние на немагнитных примесях приводит к восстановлению сверхпроводимости и росту критической температуры за счет эффективного усреднения обменного поля. Также обнаружено, что по аналогии с механизмом спиновой релаксации Дьяконова-Переля в "грязном" пределе влияние альтермагнитного обменного поля аналогично эффективному магнитным примесям с легкой осью. Эффективное магнитное рассеяние влияется как на зависимость плотности состояний от энергии, так и на парамагнитную восприимчивость.

A-dependence of the nuclear modification factors $R_{AA}$ and $I_{AA}$ as a signal of quark-gluon plasma formation and jet quenching in pp collisions.

23 января в 11:30 (короткий доклад)

Б.Г. Захаров

We perform calculations of the nuclear modification factors $R_{AA}$ and $I_{AA}$ for collisions of light nuclei at the LHC energies for scenarios with and without quark-gluon plasma formation in pp collisions. We find a sizeable difference in $R_{AA}$ and $I_{AA}$ for these two scenarios, which grows with decreasing atomic number. This says that data on the nuclear modification factors for light nuclei could give information on the presence of jet quenching in pp collisions. Preliminary data from the CMS Collaboration on O+O and Ne+Ne collisions obtained in 2025 support the scenario with quark-gluon plasma formation in pp collisions.

Триплетные отрицательные ионы водорода в жидком гелии

16 января в 13:00 (короткий доклад)

А.М. Дюгаев

Показано, что жидком гелии можно создать и исследовать такие отрицательные ионы, которые не существуют в вакууме или в обычных условиях. Часто такие отрицательные ионы имеют триплетное основное состояние, которое мы исследовали для ионов химических элементов первого ряда в таблице Менделеева: водород, литий, натрий, калий, цезий. Получены теоретические оценки их энергии и других параметров в жидком гелии.

Сопротивление, плотность электронных состояний и температура сверхпроводящего перехода в соединениях с волнами зарядовой плотности и несовершенным нестингом

16 января в 12:15

Павел Д. Григорьев, Алина В. Цветкова, Ярослав И. Родионов

Мы изучаем [1] влияние несовершенного нестинга в состоянии волны зарядовой плотности (ВЗП) на различные электронные свойства в рамках простой двумерной модели сильной связи. Обсуждаемая модель отражает основные особенности квазиодномерных металлов, в которых возникают ВЗП. Мы показываем, что ВЗП с несовершенным нестингом приводит к необычным сингулярностям в плотности состояний квазичастиц и к степенной перенормировке критической температуры сверхпроводимости. Наши результаты получены при сколь угодно большом антинестинге и могут помочь понять фазовую диаграмму широкого класса сверхпроводников с волнами плотности. Мы также вычисляем тензор проводимости в широком диапазоне температур, включая переход ВЗП, и получаем удовлетворительное согласие с экспериментальными данными по трихалькогенидам редкоземельных металлов и многим другим материалам с ВЗП. [1] A.V. Tsvetkova, Ya.I. Rodionov, P.D. Grigoriev, Resistivity, density of electronic states, and superconducting transition temperature in density wave compounds with imperfect nesting, Phys. Rev. B 111, 205141 (2025).

Изотропное отрицательное магнитосопротивление в антиферромагнитных металлах из-за обменного расщепления

16 января в 11:30

Павел Д. Григорьев

Известно, что слоистые ван-дер-ваальсовы кристаллы топологически нетривиальных и тривиальных полуметаллов с антиферромагнитным (АФМ) упорядочением магнитной подрешетки проявляют отрицательное магнитосопротивление, которое хорошо коррелирует с изменениями намагниченности АФМ в магнитном поле. Этот эффект описан в нескольких экспериментальных исследованиях с EuFe2As2, EuSn2As2, EuSn2P2 и др., где сопротивление квадратично уменьшается с полем примерно на 5% вплоть до поля спиновой поляризации. Хотя этот эффект хорошо документирован экспериментально, его теоретическое объяснение отсутствовало до сих пор. В нашей работе [1] предложен механизм, описывающий наблюдаемое магнитосопротивление, присущее АФМ металлам и основанное на нарушении бинарной симметрии. Оно почти изотропно направлениям поля и тока, в отличие от известных механизмов, таких как гигантское магнитосопротивление и хиральная аномалия. Предложенный собственный механизм магнитосопротивления проявляется в широком классе слоистых АФМ-упорядоченных полуметаллов. Теоретически рассчитанное магнитосопротивление качественно согласуется с экспериментальными данными для кристаллов различного состава. [1]. Pavel D. Grigoriev, Nikita S. Pavlov, Igor A. Nekrasov, Igor R. Shein, Andrey V. Sadakov, Oleg A. Sobolevskiy, Evgeny Maltsev & Vladimir M. Pudalov, Universal negative magnetoresistance in antiferromagnetic metals from symmetry breaking of electron wave functions, Communications Materials 6, 252 (2025) (Springer Nature)

Явная конструкция состояний в орбифолдах произведений N=2 суперконформных минимальных моделей ADE типов

26 декабря 2025 в 12:30

Борис Ерёмин

Известно, что орбифолды произведений N=2 суперконформных минимальных моделей описывают сигма-модели на многообразиях Калаби-Яау. В работе предложено обобщение явной конструкции состояний в орбифолдах произведений N=2 суперконформных минимальных моделей с недиагональным спариванием голоморфных и антиголоморфных примарных состояний. Известно,что такие минимальные модели классифицируются диаграммами Дынкина ADE типов. Мы показываем, что твистование состояний элементами допустимой группы $G_{adm}$, которое используется для построения модели орбифолда, согласовано с недиагональным спариванием. Мы получаем в явном виде полный набор полей орбифолда из условия взаимной локальности и других аксиом конформного бутстрапа. Оказывается, что полный набор конформных полей орбифолда нумеруется элементами дуальной группы $G^{*}_{adm}$. Замена группы $G_{adm}$ на группу $G^{*}_{adm}$ приводит к конструкции зеркального орбифолда, изоморфного исходному.

Unitarity of 4D lattice theory of gravity

26 декабря 2025 в 11:30

С.Н. Вергелес

В статье доказано, что в изучаемой С.Н. Вергелесом 4D решёточной квантовой теории гравитации имеет место свойство унитарности непосредственно на решётке в случае сигнатуры Минковского. Доказательство справедливо только для решёток, сохраняющих число степеней свободы в процессе эволюции во времени. Евклидова сигнатура и сигнатура Минковского связаны деформацией контуров интегрирования динамических переменных в дискретном решёточном функциональном интеграле. Важно, что результат получен непосредственно на решётке. Поскольку исследуемая решёточная теория гравитации в пределе длинных волн переходит в известную теорию Эйнштейна-Картана-Палатини, полученный результат означает, что данная решёточная теория гравитации имеет право рассматриваться как дискретная регуляризация общепринятой непрерывной физической теории гравитации.

Сверхпроводящие фототоки, индуцированные структурированным электромагнитным излучением

19 декабря 2025 в 12:30

О. Б. Зуев, М. В. Коваленко, А. С. Мельников

Мы развиваем феноменологическую теорию, описывающую взаимодействие сверхпроводящего конденсата с Бесселевым пучком структурированного (закрученного) света, характеризуемого ненулевым орбитальным угловым моментом $m$. Стартуя с нестационарной теории Гинзбурга-Ландау с комплексной константой релаксации, мы вычисляем пространственные распределения стационарных (dc) фотоиндуцированных токов и магнитных полей, а также отклик на второй гармонике. Мы показали, что фототоки и магнитные поля определяются как поляризацией света, так и его орбитальным моментом $m$. Мы проанализировали две различные геометрии: сверхпроводящего полупространства и тонкой плёнки. В конце мы обсуждаем возможные экспериментальные методики для измерения сверхпроводящих фототоков и соответствующих магнитных полей.

Нелинейные этапы формирования текстур в нематиках: движущиеся или стационарные текстуры.

19 декабря 2025 в 11:30

Е.С. Пикина, А.Р. Муратов, Е.И. Кац и В.В. Лебедев.

Мы изучаем слабо нелинейную динамику флексоэлектрической неустойчивости в нематических жидких кристаллах, инициированную внешним переменным электрическим полем. Неустойчивость возникает при конечном волновом векторе. Мы анализируем поведение на временных масштабах, значительно превышающих период внешнего электрического поля. Мы интересуемся случаем, когда инкремент наиболее неустойчивой моды имеет мнимую часть, так называемая бифуркация Хопфа. Существование такого режима было установлено в нашей предыдущей работе [Е.С. Пикина, А.Р. Муратов, Е.И. Кац, В.В. Лебедев, Динамические флексоэлектрические неустойчивости в нематических жидких кристаллах, Phys. Rev. E, 110, 024701 (2024)]. Выше порога неустойчивости могут появляться различные текстуры, включая стационарные и движущиеся в пространстве структуры. Проведено численное решение полной нелинейной системы уравнений электро-нематодинамики. Найдено, что устойчивая динамическая текстура в окрестности бифуркации Хопфа — движущиеся наклонные роллы (оптически детектируемые по деформациям нематического директора). Временное установление этого режима происходит аномально медленно, что определяется не только критическим замедлением динамики по Ландау, но и наличием промежуточной неустойчивой, но долгоживущей динамической текстуры, осциллирующей по времени, но не движущейся. В зависимости от параметров жидкокристаллического материала бифуркация, соответствующая образованию движущихся роллов, может быть мягкой (т. е. непрерывной, «критической» или близкой к «трикритической») или жесткой (то есть возникающей в точке бифуркации с конечной амплитудой).

Superfluidity, superconductivity, and topology: conventional and unconventional

5 декабря 2025 в 10:25

The workshop dedicated to Vladimir Mineev's 80th birthday

This year, our colleague and teacher Vladimir Mineev turns 80. During the workshop on December 5, 2025, we will celebrate his contributions to theoretical condensed-matter physics. His friends, students, and colleagues will share their research results and recent advancements in this field.

The workshop will be held in a hybrid format, with both on-site and online participation.

Please visit mineev80.itp.ac.ru for details

О задаче Новикова для потенциалов квазикристаллического типа

28 ноября 2025 в 12:30 (короткий доклад)

А. Я. Мальцев

Рассматривается задача Новикова об описании геометрии линий уровня квазипериодических потенциалов на плоскости, обладающих дополнительной (квазикристаллической) симметрией. Для потенциалов такого типа в общем случае показана возможность появления открытых линий уровня лишь на единственном уровне энергии. Обсуждаются также возможные оценки скорости роста замкнутых линий уровня при приближении энергии к порогу протекания. По результатам работ ЖЭТФ, 168(2) (2025), Сириус. Математический журнал 4, 2025.

Аномальный эффект Холла в металлических коллинеарных антиферромагнетиках

28 ноября 2025 в 11:30

В.А. Зюзин

В докладе будет рассмотрен особый случай металлических коллинеарных антиферромагнетиков, в которых возможен аномальный эффект Холла электронов проводимости. Несмотря на то, что суммарная намагниченность Неелевского порядка равна нулю, в системе возможно существование псевдовектора, отвечающего намагниченности. Такие антиферромагнетики называются или слабыми ферромагнетиками Дзялошинского, или ферримагнетиками. Существование намагниченности в таких антиферромагнетиках определяется симметриями кристаллической решетки и направлением Неелевского порядка.

В докладе будут даны простые теоретические модели слабого ферромагнетика и ферримагнетика. Инварианты Дзялошинского существования конечной намагниченности в этих системах будут разобраны. Мы будем рассматривать случай, когда намагниченность отвечает орбитальной намагниченности электронов проводимости, а не скосу Неелевского порядка. Мы зададимся Гамильтонианом электронов проводимости в модели сильной связи и на его основе сосчитаем кривизну Берри, которая и отвечает орбитальной намагниченности электронов. Показано, что ненулевой аномальный эффект Холла соответствует инвариантам Дзялошинского.

Доклад на основе работ автора.

Мелкомасштабные стационарные волновые структуры в керровской среде

21 ноября 2025 в 12:30

В. П. Рубан

В докладе будут обсуждаться некоторые приближенные, а также и «почти точные» численные решения нелинейного уравнения типа ротор-ротор, которое описывает монохроматическую световую волну в керровской среде. В частности, речь пойдет о предельно узких пространственных солитонах (циркулярно и линейно поляризованных) в фокусирующем случае, а также о вихрях и доменных стенках в дефокусирующем случае.
[1] В. П. Рубан, Мелкомасштабные световые структуры в Керровской среде, Письма в ЖЭТФ, 120(10), 745-751 (2024).
[2] В. П. Рубан, ``Точные'' решения для циркулярно поляризованных солитонов и вихрей в керровской среде, Письма в ЖЭТФ, 121(5), 375-380 (2025).
[3] В. П. Рубан, Узкие световые пучки с линейной поляризацией в керровской среде, Письма в ЖЭТФ, 121(11), 871-875 (2025).

Диодный эффект в ступенях Шапиро в асимметричном СКВИДе с сверхпроводящим наномостиком

21 ноября 2025 в 11:30

G. S. Seleznev, Ya. V. Fominov

We develop a theoretical framework, using the slow variables method in the RSJ model, and perform numerical simulations to explain the peculiarities of the Josephson diode effect observed in an asymmetric SQUID with a superconducting nanobridge and an SNS junction in recent experiments by Vasiliy Stolyarov’s group at MIPT. For this case we predict the new (amplitude) mechanism of the diode effect which originates from the presence of a superconducting nanobridge exhibiting a multivalued current-phase relation (CPR). Theoretically, this mechanism manifests itself in the dependence of the amplitude of the first Josephson harmonic in the CPR of the SQUID on the current direction. We demonstrate that this mechanism accounts for the experimentally observed pronounced asymmetry of the Shapiro steps, which coexists with a relatively small asymmetry in the critical current. Additionally, we investigate how the diode efficiency (quantified via the Shapiro steps asymmetry) depends on both the magnetic flux through the superconducting loop and the power of the external microwave irradiation. Our theoretical predictions are found to be in good agreement with the experimental observations. This talk is based on the article Phys. Rev. B 112, 144504 (2025).

Конструкция зеркальных пар орбифолдов Калаби-Яу типа Берглунда-Хубша

14 ноября 2025 в 13:15 (короткий доклад)

А. А. Белавин

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 её орбифолды и их зеркальные пары, а так же для каждого орбифолда было найдено число поколений кварков и лептонов, а также число типов частиц, участвующих только в гравитационном взаимодействии, то есть частиц тёмной материи.

Неупругие эффекты в модели Изинга с магнитным полем (по материалам кандидатской диссертации)

14 ноября 2025 в 12:30

Д. Менской

На докладе будут представлены результаты кандидатской диссертации. Будет рассмотрена модель Изинга в различных точках пространства параметров и возникающие в них неупругие эффекты. Во-первых, будет рассказано про процесс, когда при рассеянии двух наилегчайших частиц в теории поля Изинга с магнитным полем образуется вторая по массе частица помимо самой легкой (так называемый процесс 11->12). Далее будут рассмотрены теории, ренормгрупповой поток которых проходит близко к точке Янга-Ли. Инфракрасный предел таких теорий можно эффективно описывать, как возбуждения массивной теории Янга-Ли иррелевантными операторами. Первый из иррелевантных операторов является TTbar оператор. Будут продемонстрированы свойства TTbar деформированных теорий, а также вычислены по теории возмущений корреляционные функции в конформных теориях поля, возмущенных такими полями. Далее будет рассмотрено возмущение одним из потомков единственного нетривиального примарного оператора φ конформной теории поля Янга-Ли. Будет показано, что в отличие от TTbar такое возмущение приводит к нарушению интегрируемости теории. Будет вычислено (с точностью до нормировочного множителя) сечение неупругого рассеяния соответствующего процесса с рождением частиц 2 → 3. Также будут определены асимптотики сечения рассеяния при больших энергиях, а также над порогом рождения частиц.

Все дробные ступеньки Шапиро в резистивной модели с двумя джозефсоновскими гармониками

14 ноября 2025 в 11:30

П. Н. Царев, Я. В. Фоминов

Ступеньки Шапиро - участки постоянного напряжения на вольт-амперной характеристике джозефсоновского контакта, которые появляются в результате синхронизации частоты внутренней динамики сверхпроводящей фазы джозефсоновского контакта с частотой внешнего сигнала. С математической точки зрения этот эффект фазовой синхронизации описывается резистивной моделью джозефсоновского контакта (RSJ), важным примером нелинейной динамической системы. В стандартной резистивной модели рассматривается джозефсоновский контакт с малой ёмкостью и синусоидальным (содержащим одну джозефсоновскую гармонику) ток-фазовым соотношением в режиме заданного тока с монохроматической переменной компонентой. Хотя данная модель предсказывает возникновение только целых ступенек Шапиро, известно, что учёт высших джозефсоновских гармоник приводит к появлению дробных ступенек. В данной работе мы показываем, что всего двух джозефсоновских гармоник в ток-фазовом соотношении достаточно для возникновения всех возможных дробных ступенек Шапиро в рамках резистивной модели. Используя методы теории возмущений, мы анализируем амплитуды этих дробных ступенек. Кроме того, вводя фазовый сдвиг между двумя джозефсоновскими гармониками, мы демонстрируем асимметрию между положительными и отрицательными дробными ступеньками — характерный признак джозефсоновского диодного эффекта.

Spin dynamics of fermions in external fields

31 октября 2025 в 12:30

Ю. Н. Обухов (ИБРАЭ РАН)

This talk presents results of a comprehensive study of the classical and quantum dynamics of spin 1/2 Dirac fermion particles with dipole moments under the action of arbitrary external fields (including gravitational, inertial, electromagnetic, axion ones). The gauge-theoretic framework of the general-relativistically covariant Dirac theory is used to describe in a consistent way the minimal and nonminimal couplings of fermions to external fields of different physical nature. The quantum and quasiclassical equations of motion are derived and a complete consistency of the quantum and classical spin dynamics is demonstrated. Applications range from astrophysics, to precision experiments with polarized particles in accelerators and storage rings, to the heavy-ion collisions.

Несколько комментариев о тяжёлых тетракварках

31 октября 2025 в 11:30 (короткий доклад)

Олег Андреев

I will make a few comments on heavy tetraquarks using the gauge/string duality. In particular, I describe the structure of the two low-lying Born-Oppenheimer potentials.