Программы Сибирского Отделения РАН в 1999 году

Теоретически исследованы волновой спектр и затухание, обусловленное неоднородностями, на границе всех нечетных зон Бриллюэна для волн в частично рандомизованной мультислойной структуре. Получены законы зависимостей ширины щели в спектре и параметра затухания от номера зоны Бриллюэна и корреляционных свойств неоднородностей для одно- и трехмерных неоднородностей. Показано, что эти зависимости качественно различны для неод-нородностей различной размерности в случае коротковолновых неоднородно-стей. Для длинноволновых одно- и трехмерных неоднородностей качественные отличия в зависимостях спектральных характеристик отсутствуют, они отлича-ются лишь численными коэффициентами.

1. Ignatchenko V. A., Mankov Yu. I., and Maradudin A. A. Spectrum of waves in randomly modulated superlattices. Phys. Rev. B, 59, 42 (1998).
2. Ignatchenko V. A., Mankov Yu. I., and Maradudin A. A.. The spectrum and damping of waves in partially randomized multilayers. J. Phys.: Condens. Matter, 11, 2773 (1999).

Исполнитель - лаборатория теоретической физики,
Зав. лаборатории - д.ф.-м.н. В.А.Игнатченко.

На основе сравнительного анализа электронных структур сверхпроводящих оксидов меди и рутения предложена t-J-I модель, учитывающая межатомные перескоки в системе сильно-коррелированных электронов (t), косвенный антиферромагнитный обмен ближайших соседей J и ферромагнитный обмен I. В рамках этой модели можно одновременно рассматривать высокотемпературные сверхпроводники - оксиды меди с Тс ~100 К при J >> I и низкотемпературный сверхпроводник Sr₂RuO₄ c Тс ~1 К при J << I. Проведен анализ симметрий сверхпроводящей щели, обусловленной различными типами спиновых флуктуаций. Показано, что спаривание s типа запрещено сильными электронными корреляциями, спаривание р типа возможно только за счет ферромагнитных флуктуаций (Sr2RuO4) и спаривание d типа обусловлено антиферромагнитными флуктуациями (La2-xSrxCuO4). Обнаружено, что при одной и той же абсолютной величине обменного взаимодействия J = I величины Тс для состояний с разными симметриями щели отличаются на два порядка, и для типичных значений параметров модели Тс(р) ~ 1 К, Тс(d) ~ 102. Такое отличие обусловлено разной анизотропией в щели в k-пространстве.

1. Кузьмин Е.В., Овчинников С.Г. Триплетная сверхпроводимость в Sr2RuO4. ФТТ, 41, № 11, 1999.
2. Кузьмин Е.В., Овчинников С.Г., Бакланов И. О. Сверхпроводимость сильнокоррелированных электронов меди и рутения в рамках t-J-I модели. ЖЭТФ, 116, № 8, 655, 1999.

Исполнители - лаборатория теории твердого тела,
зав. лаборатории - д.ф.-м.н. В.В.Вальков, и
лаборатория физики магнитных явлений,
зав. лаборатории - д.ф.-м.н. С.Г.Овчинников.

Теоретически исследованы проявления спин-орбитального взаимодействия (СОВ) в полупроводниковых сверхрешетках нанометровых масштабов. Поскольку кристаллы арсенида галлия, на основе которых обычно создаются такие структуры, являются нецентросимметричными, они изначально имеют большое СОВ. Однако в наноструктурах, созданных на интерфейсах GaAs/AlGaAs, где образуется двумерный электронный газ, возникает дополнительное аномально большое СОВ за счет механизма Рашбы. В силу этого предсказан и рассчитан эффект пространственной асимметрии выходящих электронных токов в холловских кросс-структурах при условии, что на входном электроде поставлен магнитный фильтр, вызывающий спиновую поляризацию инжектируемых электронов. По существу, это означает возникновение аномального эффекта Холла без внешнего магнитного поля.

1. Bulgakov E. N., Pichugin K. N., Sadreev A. F., Seba P. and Streda P. Hall-like effect induced by spin-orbit interaction. Phys. Rev. Lett. 82, 376, 1999.
2. Pichugin K. N., Streda P., Seba P., Sadreev A. F. Resonance behavior of the Hall-like effect induced by spin-orbit interaction in a four-terminal junction. Physica E, 1999 - accepted for publication.

Прогресс, достигнутый в квантовой механике неинтегрируемых систем, позволяет с уверенностью говорить о существовании квантового хаоса для закрытых стадионов. Однако для процессов баллистического электронного транспорта или прохождения поля излучения через стохастические резонаторы возникает очевидный вопрос, каким образом присоединение электродов (т. е. открывание квантовых или электромагнитных стадионов) отражается на явлении квантового хаоса, и как это обнаружить. Для выяснения этого вопроса нами проведен анализ квантовых траекторий в интегрируемых и неинтегрируемых стадионах, который обнаружил, что транспорт через интегрируемые стадионы является каналированным (т. е. СВЧ мощность хорошо локализована в резонаторе), тогда как в неинтегрируемых стадионах имеет место стохастическое поведение траекторий (СВЧ мощность рассеяна внутри резонатора). Так как поведение траекторий главным образом управляется квантовыми вихрями, (Exner P., Sadreev A. F., Seba P., and Streda P., Phys. Rev. Lett., 80, 1710, 1998), проведен статистический анализ нодальных точек, который имеет универсальное поведение для хаотических резонаторов.

1. Berggren K.-F., Pichugin K. N., Sadreev A. F., and Starikov A., Письма в ЖЭТФ, 70, 398, 1999.

Исполнитель - сектор теории нелинейных процессов,
Зав. сектором - д.ф.-м.н. А.Ф.Садреев.