Следующая темаПредыдущая тема
 Перейти в данной теме к
 cотрудничеству по теме
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию

01-3-1137-2019/2023
Приоритет:1
Статус: Одобрена

Теория сложных систем и перспективных материалов

Руководители темы:    Осипов В.А.
Поволоцкий А.М.

Участвующие страны и международные организации:
Австралия, Австрия, Азербайджан, Армения, Беларусь, Бельгия, Болгария, Бразилия, Венгрия, Вьетнам, Германия, Дания, Египет, Индия, Иран, Ирландия, Испания, Италия, Канада, Монголия, Новая Зеландия, Польша, Республика Корея, Россия, Румыния, Сербия, Словакия, Словения, США, Тайвань, Узбекистан, Украина, Франция, Чехия, Швейцария, Южная Африка, Япония.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:
Развитие аналитических и численных методов изучения сложных многочастичных систем, которые представляют актуальный интерес в современной физике конденсированных сред, разработка математических моделей таких систем и выявление универсальных закономерностей на примере изучаемых моделей. Анализ как решетчатых, так и полевых моделей равновесных и неравновесных систем статистической механики и моделирование широкого класса новых материалов, включая наноструктурированные материалы, которые имеют важное прикладное значение. Концепции скейлинга и универсальности позволяют выйти за рамки чисто модельного подхода и применить полученные результаты к широким классам явлений, изучаемым в физике конденсированных сред. Полученные результаты будут использованы при проведении экспериментальных исследований конденсированных сред в ОИЯИ. Важно отметить заметно усиливающийся в последнее время междисциплинарный характер исследований, где физика конденсированного состояния и статистическая физика тесно пересекаются с атомной и ядерной физикой, физикой частиц, астрофизикой, математической физикой и биологией.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы:
  1. Развитие имеющихся и создание новых теоретических методов и подходов для описания и предсказания свойств новых материалов, расчет их характеристик и выяснение механизмов, определяющих поведение таких материалов при их функционализации, структурных изменениях, воздействии внешних факторов; выявление универсальных закономерностей поведения равновесных и неравновесных систем статистической механики; компьютерное моделирование широкого класса двумерных материалов и изучение возможности создания различных устройств на их основе; развитие методов исследования сильно коррелированных систем; выяснение корреляции между структурными характеристиками широкого класса материалов и их физическими свойствами.

  2. Разработка численно-аналитических пакетов программ.

Ожидаемые результаты по этапам темы в текущем году:
  1. Исследование сверхпроводимости в t-J модели Китаева и расчет температуры сверхпроводимости при различных параметрах модели.

    Расчет электросопротивления в электронно-допированных купратах и сравнение результатов с экспериментами, проведенными в НИЦ "Курчатовский Институт".

    Изучение взаимосвязи между обменным взаимодействием редкоземельных ионов тербия, электронной и решеточной структурами металлического тербия, меняющимися под действием сильного внешнего давления, с последующим сравнением результатов с экспериментальными данными, полученными в ЛНФ ОИЯИ.

    Анализ магнитных взаимодействий между спин-орбитально связанными j=1/2 моментами, образующими структурные цепочки с октаэдрической координацией посредством общей грани в иридиевых и родиевых оксидах.

    Структурные исследования мультифракталов на нано- и микроуровне с использованием метода малоуглового рассеяния.

    Исследование физических свойств интеллектуальных мембран для биомедицинских применений.

    Изучение свойств оптических решеток при увеличении межузельных взаимодействий.

    Разработка метода эффективного регулирования поляризации в сегнетоэлектриках.

    Расчёт нейтроного рассеяния от структуры вида кагоме-страйп, наблюдавшейся в материалах типа A2Cu5(TeO3)(SO4)3(OH)4 (A=Na, K), с целью возможного предложения эксперимента на ИБР-2. Сравнение с результатами спин-волновых расчётов для спектра элементарных возбуждений в такой структуре.

  2. Разработка микроскопической теории экспериментально наблюдаемого перехода в фазу волны зарядовой плотности в слабодопированных купратах.

    Исследование транспортных и оптических свойств новых двумерных материалов с учетом эффектов беспорядка.

    Исследование влияния краевых состояний и дефектов различных типов в монослое дисульфида молибдена на электронную плотность состояний, проводимость и подвижность методами Кубо-Гринвуда в координатном пространстве и неравновесной функции Грина.

    Изучение электронных свойств границ раздела 2D систем графен-фторографен, графен-дисульфид молибдена. Расчет локальной плотности состояний на границе раздела и проводимости исследуемых структур.

    Исследование поведения подвижности и электронной проводимости в поликристаллическом графене.

    Изучение транспортных характеристик контакта типа вейлевский полуметалл II - нетрадиционный сверхпроводник.

    Исследование проявления резонансных, хаотических и топологических свойств в джозефсоновских наноструктурах с магнитными слоями.

    Исследование возможности синхронизации динамики магнитных моментов в одномерном массиве наномагнитов, связанном с джозефсоновским переходом.

    Изучение свойств электромагнитных импульсов, распространяющихся через одномерную структуру, состоящую из оптически активных квантовых двухуровневых систем.

  3. Описание предельных форм и универсальных флуктуаций многополимерных конфигураций в моделях однородных и взвешенных остовных лесов на решетке.

    Построение стационарных состояний обобщенных моделей взаимодействующих частиц с простыми запретами на отрезке с открытыми граничными условиями.

    Описание границы раздела фаз в моделях димеров с альтернированными весами на ограниченных областях планарных решеток и характеризация зависимости статистики этих границ от формы области.

    Получение точных асимптотических разложений свободной энергии и фазовых диаграмм для димеров на решетках с различной геометрией при различных граничных условиях.

    Построение гауссова разложения матрицы генераторов алгебры уравнения отражения с использованием спектрального расширения этой алгебры

    Построение гиперболической гипергеометрической функции, связанной с общим линзовым пространством, и исследование ее симметрий, уравнения, которому она удовлетворяет, и ее предельных случаев. Исследование эллиптических аналогов этих функций, связанных с суперконформными индексами четырехмерных теорий поля.

Основные этапы темы:
Этап темы Руководители  
  Лаборатория или другие
подразделения ОИЯИ
Основные исполнители
1. Комплексные материалы Анитас Е.М.
Плакида Н.М.
  ЛТФ
 
Владимиров А.А.Донков А.А.Куземский А.Л.Нгуен Дань Тунг Черный А.Ю.Юкалов В.И.Юшанхай В.Ю.
  ЛНФ
 
Аксенов В.Л.Балагуров А.М.Исламов А.Козленко Д.П.Куклин А.И.Попов Е.П.
  ЛИТ
 
Сюракшина Л.А.Юкалова Е.П.
2. Наноструктуры и
наноматериалы
Осипов В.А.
Кочетов Е.А.
  ЛТФ
 
Глебов А.А.Иванцов И.Д.Катков В.Л.Колесников Д.В. Красавин С.Е.Куликов К.В.Майти М. Рахмонов И.Р.Садыкова О.Г. Чижов А.В.Шукринов Ю.М.
  ЛИТ
 
Земляная Е.В.Сархадов И.Сердюкова С.И.
  ЛРБ
 
Бугай А.Н.
  ЛЯР
 
Олейничак А.
3. Математические модели
статистической физики
сложных систем
Поволоцкий А.М.
  ЛТФ
 
Дербышев А.Е.Жидков П.Е. Иноземцев В.И.Папоян В.В. Пятов П.Н.Спиридонов В.П.

Сотрудничество по теме:
Страна или
международная
организация
Город Институт или
лаборатория
Участники Статус
Азербайджан Баку Филиал МГУ Нахмедов Э. + 2 чел. Совместные работы
Армения Ереван ЕГУ Мардоян Л.Г.
Морозов В.Ф.
Совместные работы
    ИПИА НАН РА Погосян В.С. Совместные работы
    ННЛА Измаилян Н.Ш. Совместные работы
Беларусь Минск БГТУ Грода Я.Г. + 4 чел. Совместные работы
Обмен визитами
    ИФ НАНБ Килин С.Я. + 5 чел. Совместные работы
Обмен визитами
    НПЦ НАНБ по материаловедению Сайко А.П. + 3 чел. Совместные работы
Обмен визитами
    ОИЭЯИ-Сосны НАНБ Кувшинов В.И. + 2 чел. Совместные работы
Обмен визитами
    УГЗ МЧС Шлык В.А. + 2 чел. Обмен визитами
Совместные работы
Болгария София IMech BAS Бънзарова Н. Совместные работы
    INRNE BAS Анаева Б. Совместные работы
    ISSP BAS Тончев Н.
Иванов Н.Б.
Шамати Х. + 3 чел.
Совместные работы
    SU Марваков Д.
Мишонов Т.
Совместные работы
  Пловдив PU Атанасова П. Совместные работы
Вьетнам Ханой IMS VAST Нгуен Ван Хьеу + 5 чел. Обмен визитами
Монголия Улан-Батор NUM Хвагва О. + 2 чел. Совместные работы
    IPT MAS Сангаа Д. Обмен визитами
Польша Варшава IPC PAS Ольшевский Я.
Холас А.
Обмен визитами
  Вроцлав WUT Миржеевски М. Совместные работы
  Катовице US Маська М. Совместные работы
  Краков JU Капусцик Э. + 2 чел.
Олесь Л.
Обмен визитами
  Познань AMU Навроцик В. + 1 чел.
Танась Р. + 3 чел.
Совместные работы
    IMP PAS Морковский Я. Обмен визитами
Россия Москва ИТЭФ Хорошкин С.М. Обмен визитами
    МИАН Боголюбов Н.Н. (мл.) Обмен визитами
    МИРЭА Морозов В.Г. Совместные работы
    НИИЯФ МГУ Толстой В.Н. Обмен визитами
    НИЯУ "МИФИ" Евсеев И.В. + 3 чел. Обмен визитами
    НИУ ВШЭ Гриценко В.А. Обмен визитами
    НИЦ КИ Каган Ю.М. + 3 чел. Обмен визитами
    РУДН Рыбаков Ю.П. + 2 чел. Совместные работы
  Москва, Троицк ИФВД РАН Тареева Е.Е. + 2 чел. Обмен визитами
  Белгород БелГУ Чеканов Н.А. Совместные работы
  Владимир ВлГУ Аракелян С.М. Обмен визитами
  Воронеж ВГУ Засорин Ю.В. Совместные работы
  Гатчина НИЦ КИ ПИЯФ Гинзбург С.Л.
Малеев С.В. + 3 чел.
Обмен визитами
  Казань КФУ Игнатьев Ю.Г. Совместные работы
  Протвино ИФВЭ Разумов А.В.
Сапонов П.А.
Обмен визитами
  Самара СУ Салеев В.А
Шипилова А.В.
Совместные работы
  Саратов СГУ Глухова О.Е. + 3 чел.
Колесникова А.С.
Совместные работы
  Пермь ПГНИУ Хеннер В.К. Совместные работы
  С.-Петербург ПОМИ РАН Деркачев С.Э. Совместные работы
    СПбГПУ Антонов А.И. Совместные работы
    СПбГЭТУ Антонов А.И.
Соколов А.И.
Совместные работы
    Ун-т ИТМО Попов И.Ю. Обмен визитами
    ФТИ им. А.Ф.Иоффе Шалаев Б.Н. + 1 чел. Обмен визитами
Румыния Бухарест IFIN-HH Ангел Д.
Арангел Д.
Барсан В.
Мишику С.
Совместные работы
  Клуж-Напока UTC-N Сакаж З.
Тодоран Р.
Совместные работы
  Тимишоара UVT Бика И. Совместные работы
Словакия Братислава CU Плеценик А. Обмен визитами
  Кошице UPJS Илкович В.
Калагов Г.
Совместные работы
    IEP SAS Пинчак Р.
Пудлак М.
Обмен визитами
Узбекистан Ташкент ФТИ НПО
"Ф.-С." АН РУз
Абдуллаев Ф.Х. + 2 чел.
Гулямов К.Г.
Обмен визитами
Украина Киев ИМФ НАНУ Барьяхтар В.Г. + 3 чел. Обмен визитами
    КНУ Каденко И.Н. Совместные работы
  Львов ИФКС НАНУ Стасюк И.В. + 3 чел. Обмен визитами
  Харьков ННЦ ХФТИ Пелетминский С.В.
+ 3 чел.
Слезов В.В. + 2 чел.
Обмен визитами
Чехия Оломоуц UP Печусик И. Обмен визитами
  Ржеж NPI CAS Дитрих Я.
Экснер П.
Обмен визитами
Венгрия Будапешт Wigner RCP Зимани Й. + 2 чел. Обмен визитами
Германия Брауншвейг TU Шерм Р. Совместные работы
Обмен визитами
  Бремен Ун-т Чихолл Г. Совместные работы
  Вупперталь UW Боос Г.
Геман Ф.
Клюмпер А.
Совместные работы
  Дармштадт GSI Неренберг В. + 1 чел. Совместные работы
    TU Darmstadt Албер Г. Совместные работы
  Дортмунд TU Dortmund Герлах Б. + 1 чел. Совместные работы
  Дрезден IFW Дрекслер Ш. + 3 чел.
Хозой Л.
Соглашение
    MPI PkS Месснер Р.
Фюльде П.
Обмен визитами
    TU Dresden Салинг С. Совместные работы
  Йена Ун-т Зайдель П.
Шмидл Ф.
Совместные работы
  Лейпциг UoC Бен У.
Иле Д.
Совместные работы
  Магдебург OVGU Рихтер И. Совместные работы
  Росток Ун-т Репке Г. + 2 чел. Совместные работы
Египет Гиза CU Ел Шербини Т.М. Совместные работы
Италия Катания UniCT Пучи Р. + 2 чел. Совместные работы
  Фишано UNISA Манчини Ф. + 3 чел. Совместные работы
ЮАР Претория UNISA Бота А.Е. Совместные работы
Австралия Мельбурн Ун-т Де Гир Я. Совместные работы
  Сидней Ун-т Молев А. Совместные работы
Австрия Вена TU Wien Брюннер Ф. Совместные работы
  Линц JKU Ернст А. Совместные работы
Бельгия Лувен-ля-Нёв UCL Рюэль Ф. + 2 чел. Совместные работы
Бразилия Бразилиа UnB Оливейра Ф.А. Обмен визитами
  Натал IIP UFRN Ферраз А. Совместные работы
  Сан-Паулу USP Алькарац Ф.С.
Банято В.С.
Обмен визитами
Совместные работы
Дания Люнгбю DTU Слямов А. Совместные работы
Индия Мумбаи TIFR Дхар Д. Совместные работы
  Калькутта IACS Сенгупта К. Совместные работы
Иран Зенджан IASBS Колахчи М. Совместные работы
Испания Мадрид ICMM-CSIC Смирнов-Руэда Р. + 1 чел. Совместные работы
Канада Квебек UL Крегер Х. + 3 чел. Совместные работы
  Кингстон Queen's Коулман А. Совместные работы
  Лондон Western Коттэм М.
Синг М.
Совместные работы
  Монреаль Concordia Холл Р.Л. Совместные работы
Новая Зеландия Окленд Ун-т Бранд Й. Совместные работы
Республика Корея Тэджон CTPCS IBS Флах С. Совместные работы
Сербия Белград INS "VINCA" Галович С.
Текич Д.
Чевизович Д.
Совместные работы
Словения Любляна UL Кабанов В.
Преловчек П. + 3 чел.
Совместные работы
США Луисвилл UofL Хеннер В.К. Обмен визитами
  Нью-Йорк CUNY Манассах Д.Т. Обмен визитами
  Рочестер UR Бигелоу Н. Обмен визитами
  Таллахасси FSU Дзеро М.О. Совместные работы
Тайвань Тайбэй IP AS Чин-Кун Ху Обмен визитами
Франция Париж UPMC Зинн-Жюстен П. Обмен визитами
  Аннеси-ле-Вье LAPTh Чичерин Д. Совместные работы
  Валансьен UVHC Гуревич Д. Обмен визитами
  Марсель CPT Огиевецкий О. Совместные работы
    UPC Загребнов В.А.
Хайн Р.
Соглашение
  Ницца UN Сорнетте Д. Обмен визитами
Швейцария Виллиген PSI Розенфельдер Р. Обмен визитами
  Цюрих ETH Сорнетт Д. Совместные работы
Япония Уцуномия UU Ирие А. Совместные работы

Следующая темаПредыдущая тема

 Вернуться в начало темы
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию