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).

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).

tba

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.

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).

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.

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.

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.

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)

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).

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.