Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау


Российской академии наук

Семинары на ученом совете ИТФ им. Л.Д. Ландау

Семинары проходят по пятницам в конференц-зале Института теоретической физики им. Л.Д. Ландау, начало в 11:30. Адрес: Черноголовка, МО, просп. Академика Семенова, д. 1-A

Наши коллеги из других институтов могут подписаться на рассылку и получать объявления о семинарах ИТФ. По вопросам работы семинара обращайтесь к ученому секретарю Сергею Александровичу Крашакову.

Семинары транслируются online. Информация для подключения приводится в рассылке.

Применение капель и пленок в испарительной литографии

22 января в 11:30

Л.Ю. Бараш

Обзор посвящен экспериментальным результатам в области испарительной литографии и анализу существующих математических моделей данного метода. Испаряющиеся капли и пленки используются в приложениях из разных областей, например, охлаждение нагретых поверхностей электронных приборов, диагностика в медицине, формирование прозрачных электропроводных покрытий на гибкой подложке, структурирование поверхности. Метод испарительной литографии появился после выяснения связи возникающего при испарении капель коллоидных растворов эффекта кофейных колец с естественным образом формирующимися неоднородными потоками пара с поверхности капли. В методе испарительной литографии контролируемое создание пространственных структур в осадках, остающихся на подложке после высыхания жидкости, достигается при помощи внешних условий, индуцирующих неравномерное испарение с поверхности коллоидной жидкости. Как правило, испарительная литография является гибким и одноступенчатым процессом, преимущества которого связаны с простотой, дешевизной и применимостью практически к любой подложке без предварительной обработки. Доклад по обзорной статье: K.S. Kolegov, L.Yu. Barash, Applying droplets and films in evaporative lithography, Advances in Colloid and Interface Science, 285, 102271 (2020).

Моделирование нестационарных неустойчивостей Бенара-Марангони в испаряющихся летучих каплях на нагретой подложке

22 января в 11:30

Л.Ю. Бараш

Изучаются нестационарные внутренние течения в лежащей на нагретой подложке капле капиллярного размера, испаряющейся в режиме пиннинга контактной линии. Проведены трехмерные моделирования внутренних течений в испаряющихся каплях этанола и силиконового масла. Показано, что для описания потоков Марангони необходимо учитывать диффузию паров в воздухе, теплопередачу во всех трех фазах и тепловое излучение. Уравнения были решены численно методом конечных элементов с использованием программного обеспечения ANSYS Fluent. В результате проведенных вычислений получено нестационарное поведение неустойчивостей Бенара-Марангони. На первом этапе появляется цветочная структура ячеек Бенара-Марангони вблизи контактной линии. Для меньших контактных углов ячейки растут в размере и занимают центральную область поверхности капли. Полученные результаты тесно связаны с недавними экспериментальными и теоретическими исследованиями и помогают проанализировать и разрешить связанные с этим вопросы. По работе: А.А. Гаврилина, Л.Ю. Бараш, Моделирование нестационарных неустойчивостей Бенара-Марангони в испаряющихся летучих каплях на нагретой подложке, ЖЭТФ, 159(2), в печати (2021), arXiv:2008.10287.

Эффективное вычисление разделенных разностей экспоненциальной функции для использования в методе квантового Монте-Карло

22 января в 11:30 (короткий доклад)

Л.Ю. Бараш

Разработан метод вычисления разделенных разностей экспоненциальной функции путем добавления и удаления элементов из входного списка элементов. В нашем методе используется новое тождество, связанное с разделенными разностями, недавно полученное в работе F. Zivcovich [Dolomites Research Notes on Approximation 12, 28-42 (2019)]. Мы показываем, что после добавления элемента или удаления элемента из входного списка, повторное вычисление разделенных разностей может быть выполнено при помощи всего лишь $O(s n)$ операций с плавающей запятой и $O(s n)$ байт памяти, где $[z_0,\dots,z_n]$ - значения на входе, а $s \propto \max_{i,j} |z_i - z_j|$. Мы демонстрируем способность нашего алгоритма работать со входными списками, которые на порядки длиннее, чем максимально возможные до настоящего времени. Мы обсуждаем одно из практических применений нашего метода: эффективное вычисление весов в алгоритме квантового Монте-Карло, построенном на основе недиагонального разложения. По работе: L. Gupta, L. Barash, I. Hen, Calculating the divided differences of the exponential function by addition and removal of inputs, Computer Physics Communications 254, 107385 (2020).

29 января в 11:30

М.В. Фейгельман

Отчет сектора квантовой мезоскопики

Спиновая динамика в приложении к новым постановкам экспериментов по проверке фундаментальных симметрий в ускорительных экспериментах.

5 февраля в 11:30

Н.Н. Николаев.

Обзорный доклад по публикациям 2020 г:
1. S. Karanth et al. (JEDI Collab.), Influence of electron cooling on the polarization lifetime of a horizontally polarized storage ring beam, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 987, 164797 (2021) [Available online 17 October 2020]
2. F. Müller et al. (JEDI Collab.), Measurement of deuteron carbon vector analyzing powers in the kinetic energy range 170-380 MeV, Eur. Phys J. A 58(8), 211 (2020)
3. F. Müller et al. (JEDI Collab.), A new beam polarimeter at COSY to search for electric dipole moments of charged particles, J. Instrumentation, 15, P12005 (2020)
4. N.N. Nikolaev et al. (JEDI & CPEDM Collab.), Test of the Standard Model and Search for Physics Beyond: Opportunities for Fundamental Physics using Small-scale Storage Ring Experiments, Letter-of-Interest, August 28, 2020 (Snowmass 2021 Community Planning Meeting)
5. N.N. Nikolaev, S.N. Vergeles, Maxwell equations in curved space-time: non-vanishing magnetic field in pure electrostatic systems, J. High Energy Phys., 2004, 191 (2020)
6. F. Rathmann, N.N. Nikolaev, J. Slim, Spin dynamics investigations for the electric dipole moment experiment, Phys. Rev. Accel. Beams 23, 024601 (2020)
Грант РФФИ NICA 18-02-40092 MEGA:
7. N. Nkolaev, F. Rathmann, A.J. Silenko, Yu. Uzikov, New approach to search for parity-even and parity-odd time-reversal violation beyond the Standard Model in a storage ring, Physics Letters B 811, 135983 (2020) 8. A.I. Milstein, N.N. Nikolaev, S.G. Salnikov, Parity Violation in Proton–Proton Scattering at High Energies, JETP Letters, 111(4), 197-200 (2020)
9. A.I. Milstein, N.N. Nikolaev, S.G. Salnikov, Parity violation in proton-deuteron scattering, JETP Letters, 112(6), 332-336 (2020)]; arXiv:2008.05215.
10. I.A. Koop, A.I. Milstein, N.N. Nikolaev, A.S. Popov, S.G. Salnikov, P.Yu. Shatunov, Yu.M. Shatunov, Strategies for Probing P-Parity Violation in Nuclear Collisions at the NICA Accelerator Facility, Physics of Particles and Nuclei Letters, 17(2), 154-159 (2020)
Основная часть доклада будет посвящена работам [7,8,9,10] по гранту РФФИ NICA 18-02-40092 MEGA. Решаемая задача: найти возможности экспериментального поиска в поляризационных экспериментах на коллайдере NICA (а) Т(СР)-нечетного нуклон-нуклонного взаимодействия с чувствительностью к Т-неинвариантности на уровне 10^{-6} и (б) Р-нечетной асимметрии в рассеянии продольно поляризованных протонов и дейтронов на уровне лучше 10^{-7}. Предлагаемое решение: в поиске несохранения четности работать с свободно прецессирующей в плоскости накопительного кольца поляризацией (векторной и тензорной) дейтронов и с недеструктивным измерением полного заряда банча с требуемой поляризацией до и после взаимодействия выведенного пучка с толстой мишенью; в поиске Т-неинвариантности в протон-дейтронном взаимодействии возможна работа с прецессирующей поляризацие накопленных дейтронов и внутренней газовой поляризованной водородной мишенью. Уникальность подхода в однозначности выделения осциллирующих искомых асимметрий.

5 февраля в 11:30

Н.Н. Николаев

Отчет сектора физики высоких энергий

TBA

19 февраля в 11:30

Antti Kupiainen (Helsinki)

The hydrodynamics of many-body integrable systems

19 марта в 11:30

Benjamin Doyon (King's College London)

Hydrodynamics is a powerful theory for the emergent behaviour at large wavelengths and low frequencies in many-body systems. The theory says that only few degrees of freedom are sufficient in order to describe what is observed at large scales of space and time, and it provides equations for the dynamics of these degrees of freedom. It is strongly based on the presence of microscopic conservation laws in the many-body model, such as conservation of energy, momentum and mass. But the standard equations of hydrodynamics fail to describe cold atom experiments in low dimensions. It is now understood that this is because the model accurately describing these experiments, the Lieb-Liniger model, is integrable. Integrable systems admit an extensive number of conservation laws, which must be taken into account in the emergent hydrodynamic theory. Recently this hydrodynamic theory, dubbed ``generalised hydrodynamics”, has been developed. In this colloquium, I will review fundamental aspects of hydrodynamics and the main idea and equations of generalised hydrodynamics, with the simple example of the quantum Lieb-Liniger model. I will discuss recent cold-atom experiments that confirm the theory, and some of the exact results that can be obtained with this formalism, such as exact nonequilibrium steady states and exact asymptotic of correlation functions at large space-time separations in Gibbs and generalised Gibbs states.

О матричных уравнениях Пенлеве-2

26 марта в 11:30 (короткий доклад)

В.Э. Адлер, В.В. Соколов

С помощью теста Пенлеве-Ковалевской найдено три матричные версии уравнения Пенлеве-2. Все эти уравнения проинтерпретированы как редукции интегрируемых матричных эволюционных уравнений по некоторой группе симметрий, что позволило построить для них изомонодромные пары Лакса.

TBA

1 октября в 11:30

Jon Keating (Oxford)