КАРТОЧКА ПРОЕКТА,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 14-12-01185

НазваниеОсобенности динамических корреляционных функций, мягкие моды и локальная структура неупорядоченных конденсированных систем

РуководительЩелкачев Николай Михайлович, Доктор физико-математических наук

Организация финансирования, регионФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау Российской академии наук, Московская обл

Годы выполнения при поддержке РНФ 2014 - 2016 

КонкурсКонкурс 2014 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе, 02-201 - Теория конденсированного состояния

Ключевые словажидкости, локальная структура, нанокластеры, молекулярная динамика, межчастичный потенциал, корреляционные функции, транспортные свойства, стеклование, фазовые переходы, приближение связанных мод, неравновесные флуктуации, эффективный гамильтониан, калибровочные поля

Код ГРНТИ31.15.21


СтатусУспешно завершен


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Корреляционные функции (КФ) являются одним из основных источников информации о физических свойствах «мягких конденсированных систем». Как правило, с использованием результатов численного моделирования или экспериментальных данных, можно найти КФ плотности (динамический структурный фактор), динамические автокорреляционные функции скоростей, структурные динамические корреляторы, и т.д. Наиболее интересная информация, содержащаяся в КФ, скрыта в их фурье-образах, более того, в области комплексных частот (волновых векторов). Из квантовой теории сильно коррелированных систем хорошо известно, что полюса (или другие сингулярности) динамических КФ в комплексной плоскости, как правило, соответствуют коллективным или локализованным модам. Например, действительная часть частоты, соответствующая полюсу динамической функции Грина электронов в металле, позволяет найти энергию элементарного возбуждения, а мнимая часть – обратное время жизни. Интересный и малоизученный вопрос, каким физическим величинам соответствуют особенности динамических КФ в комплексной плоскости частот для классических систем, таких как простые жидкости, и другие «мягкие конденсированные системы» частиц. Обычно моделирование и эксперимент позволяет найти КФ только в действительной области. Фундаментальной проблемой, поэтому, является ответ на вопрос, как перейти в комплексную плоскость частот. Решение данной задачи предполагает разработку эффективного способа численного аналитического продолжения с действительной оси частот в комплексную плоскость. Здесь имеется другая проблема, связанная с технической стороной численного аналитического продолжения: интерес представляет исследование сингулярностей комплексной функции, что предъявляет особые требования к устойчивости численного алгоритма. Возможное наличие точек ветвления и разрезов в КФ ставит вопрос, связанный с неоднозначностью аналитического продолжения. Отметим, что интересные приложения существуют и в задаче об аналитическом продолжении в комплексную область статических корреляционных функций. Так, например, фундаментальный вопрос теории жидкостей о положении линии Фишера-Уидома (линии исчезновения осцилляций структурного фактора) на фазовой диаграмме до сих пор остался малоизученным по причине необходимости исследования полюсов статического структурного фактора в области комплексных волновых векторов. Перечисленным выше вопросам главным образом посвящен проект. С помощью компьютерного моделирования и модельных аналитических подходов будут изучаться особенности динамических и статических КФ и их взаимосвязь с локально-структурными характеристиками для наиболее актуальных задач современной физики конденсированного состояния: в задачах стеклования и гелеобразования, при исследовании свойств сверхкритических флюидов, в задачах описания фазовых и стекольных переходов при высоких давлениях, задаче моделирования воды и других сложных жидкостей, физике мягкой материи и низкоразмерных систем. Решение указанных задач требует разработки принципиально новых численных алгоритмов, выходящих за рамки стандартных численных пакетов, а также проведения масштабного компьютерного моделирования для систем, содержавших порядка 10^6 частиц. Это требует применения суперкомпьютеров с производительностью не ниже 50 Тflops (из первой десятки в рейтинге топ-50 суперкомпьютеров России). Также в проекте будут развиваться оригинальные теоретические модели описания корреляционных функций неупорядоченных систем: калибровочная теория стеклования, теория корреляционных функций в статистических моделях с эффективным гамильтонианом, микроскопическая теория функций памяти. Результаты, полученные в рамках компьютерных и аналитических методов, будут сравниваться и взаимно дополнять друг друга.

Ожидаемые результаты
Будут разработаны эффективные методы численного аналитического продолжения с действительной оси частот (волновых векторов) в комплексную плоскость. Для этих целей будут написаны принципиально новые численные параллельные алгоритмы для суперкомпьютерных кластеров, выходящих за рамки стандартных численных пакетов. С помощью разработанных методов и компьютерного моделирования будут исследоваться особенности динамических и статических корреляционных функций систем, описываемых модельными потенциалами (системы Леннард-Джонса, мягких сфер, коллапсирующих сфер), реальных низкомолекулярных систем (вода, аморфизующиеся металлические сплавы), мягкой материи (коллоидные системы, белки и супрамолекулярные соединения), а также биологически активных структур (бактерии, вирусы). Планируется провести классификацию сингулярностей корреляционных функций, найти их связь с мягкими модами в исследуемых системах (например, со звуковыми модами), с диффузионными процессами и гидродинамическими флуктуациями. Будет найдена взаимосвязь комплексных сингулярностей корреляционных функций и локально-структурных характеристик. Полученные результаты позволят ответить на многие важные вопросы в физике сверхкритических флюидов, в задачах стеклования и гелеобразования, в физике фазовых и стекольных переходов при высоких давлениях, задаче моделирования воды и других сложных жидкостей, а также физике мягкой материи и низкоразмерных систем. Также в проекте будут развиты оригинальные теоретические модели описания корреляционных функций неупорядоченных систем: калибровочная теория стеклования, теория корреляционных функций в статистических моделях с эффективным гамильтонианом, микроскопическая теория функций памяти. Результаты, полученные в рамках данных моделей, позволит более точно анализировать результаты компьютерного моделирования и делать предсказания, касающиеся разработки новых перспективных материалов. На основе новейших экспериментальных данных по дифракции нейтронов и неупругого рассеяния рентгеновских лучей, а также электронной микроскопии будут воссозданы эффективные силовые поля, характеризующие структуру и динамику данных систем. Для этого планируется помимо стандартных методик, использовать информацию, заложенную в динамических корреляционных функциях в области комплексных частот. В рамках единого подхода будет показана взаимосвязь особенностей динамических корреляционных функций, мягких мод и локальной структуры неупорядоченных конденсированных систем. Как уже было сказано выше, корреляционные функции (КФ) являются одним из основных источников информации о физических свойствах «мягких конденсированных систем». Как правило, с использованием результатов численного моделирования или экспериментальных данных, можно найти динамическую корреляционную функцию плотности (динамический структурный фактор), динамические автокорреляционные функции скоростей, структурные динамические корреляторы, и т.д. Например, исследуя положение и ширину пиков динамического структурного фактора на вещественных частотах можно оценить скорость и затухание звука. Но пики структурного фактора на вещественных частотах – это следствие особенности структурного фактора в комплексной плоскости частот. Очевидно, что гораздо лучше и точнее определять скорость звука и его затухание по положению полюса структурного фактора в комплексной плоскости и поведению структурного фактора вблизи этой особенности. Это один из примеров того, что предполагается получить в рамках проекта. Если проект будет успешным и нам удастся разработать новые более эффективные методы исследования и диагностики мягкой материи, то наши результаты безусловно будут иметь научную и общественную значимость. Запланированные результаты полностью соответствуют мировому уровню исследований. Результаты исследований будут опубликованы в высокорейтинговых журналах, входящих в систему цитирования Web of Science (не менее 10 работ в журналах с импакт фактором не менее 1.5). Список журналов см. в пункте 4.7.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2014 году
В ходе выполнения проекта методом молекулярной динамики исследованы свойства автокорреляционной функции скорости (АФС) для систем с потенциалами Леннард-Джонса и мягких сфер в широкой области плотностей и температур. Обнаружено, что значение амплитуды степенной асимптотики данной функции немонотонным образом зависит от температуры и давления. На плоскости температура-плотность построены две линии, соединяющие экстремумы данной амплитуды при изменении состояния системы вдоль изотерм и изохор. Данные линии определяют положение гидродинамических аномалий в сверхкритическом флюиде и отделяют области на фазовой диаграмме, соответствующие жидкоподобному и квазигазовому поведению транспортных свойств. Амплитуды степенной асимптотики АФС вычислены также теоретически, с помощью формулы, полученной ранее в гидродинамическом приближении. Расчетные результаты прекрасно согласуются с результатами непосредственной оценки по данным компьютерного моделирования. Путем расчета АФС с большой точностью, были оценены следующие члены степенного асимптотического разложения АФС на больших временах. Показано, что степень второго члена этого разложения хорошо согласуется с оценками, сделанными в работах [Y. Pomeau, Phys. Rev. A 7, 1134 (1973); M. Ernst and J. Dorfman, J. Stat. Phys. 1 2, 311 (1975)]. Для расчета АФС с большой точностью был разработан уникальный параллельный алгоритм, позволяющий вычислять корреляционные функции непосредственно в ходе моделирования. Данный алгоритм был встроен в пакет для молекулярно-динамических расчетов DL_POLY_4.05. Это позволило вычислять АФС для систем, состоящих из 2 миллионов частиц. Исследование перехода жидкость-стекло при высоких давлениях: основным объектом изучения является система «коллапсирующих сфер» - система с потенциалом мягких сфер, к которому добавлена отталкивающая часть большего радиуса. Ранее была обнаружена уникальная для систем с изотропными потенциалами стеклообразующая способность данной системы, а также аномально большие отклонения температурных зависимостей транспортных коэффициентов от закона Аррениуса. На данном этапе исследования мы сосредоточились на изучении локальной структуры и ее взаимосвязи с указанными выше свойствами. а) Обнаружено, что на границах области легкого стеклования система демонстрирует фазовый переход первого рода в квазикристаллическую фазу с декагональной симметрией. Отметим, что это единственный пример образования декагонального квазикристалла в трехмерной однокомпонентной системе с парным изотропным потенциалом. Показано, что механизм формирования квазикристалла обусловлен стабилизацией трубчатых кластеров, образуемых икосаэдрами с общей гранью. Такие кластеры становятся энергетически выгодными, благодаря наличию двух характерных масштабов в системе. 1. R.E. Ryltsev, N.M. Chtchelkatchev, Hydrodynamic anomalies in supercritical fluids, J. Chem. Phys., 141, 124509 (2014) 2. R.E. Ryltsev, B.A. Klumov, N. M. Chtchelkatchev, Decagonal quasicrystal-like mesoscopic order in three-dimentional purely repulsive simple fluid (submitted to Phys. Rev. Lett.) 3. R.E. Ryltsev, B.A. Klumov, N.M. Chtchelkatchev, Self-assembly of three-dimentional decagonal quasicrystall in two-length scale repulsive-shoulder potential , The Optimization of Composition, Structure and Properties of Metals, Oxides, Composites, Nano- and Amorphous Materials. Proceedings of the 13th Israeli-Russian bi-national Workshop (Yekaterinburg, 2014) pp. 141-151. 4. Р.Е. Рыльцев, Н.М. Щелкачев, Мультистадийная эволюция структурных и динамических свойств в сверхкритических флюидах, Компьютерное моделирование физико-химических свойств стекол и расплавов: Труды XII Российского семинара/ Под общей ред. Б.С.Воронцова. – Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 2014. С. 14-16. 5. R.E. Ryltsev, N.M. Chtchelkatchev, V.N. Ryzhov, Superfragile glassy dynamics of onecomponent system with isotropic repulsive-shoulder interaction, Abstract Book of 9th Liquid Matter Conference, 21-25 July 2014, Lisbon, Portugal. 6. Р.Е. Рыльцев, Б.А. Клумов, Н.М. Щелкачев. Конкуренция атомных масштабов как механизм образования квазикристаллической фазы, Тезисы докладов XV Всероссийской школы-семинара по проблемам физики конденсированного состояния вещества (СПФКС–14), 20 –26 ноября 2014 г. Екатеринбург, с.142. Мы исследовали возможность неэргодического поведения двойных систем, обусловленную принципом детального равновесия (законом сохранения количества вещества) на микроскопическом уровне. Выяснилось, что микроскопически микронеоднородное состояние (обладающее конечной объемной плотностью межфазных границ, например микроэмульсия или фрактально – дисперсное состояние) может реализовываться и реализуется как равновесное неэргодическое. При определенных условиях оно оказывается настолько устойчивым, что попытки изменить его за счет изменения концентрации (разбавления) приводит к макроскопическому фазовому расслоению – добавки разбавляющих компонентов вытесняются в отдельную фазу, а в системе возникает неэргодическая тройная точка, подобная эвтектической тройной точке. Таким образом, нами обнаружено новое явление – бифуркация кривой расслоения. 7. Л.Сон, Письма в ЖЭТФ 2014 Исследованы структурные свойства системы коллапсирующих сфер (или RSS (Repulsive Shoulder System)) (Fomin, Klumov et al, J. Chem Phys. 2014). Указанная система обладает рядом структурных и термодинамических свойств, которые, в частности воспроизводят ряд важных свойств воды (water-like anomalies). В указанной работе предложены параметры, характеризующие жидкостные аномалии в такой системе. 8. Yu. D. Fomin, V. N. Ryzhov, B. A. Klumov, and E. N. Tsiok, How to quanitfy structural anomalies in fluids, J. Phys. Chem. (2014). Проведено крупномасштабное моделирование системы твердых сфер вблизи Берналовского предела (Bernal limit) и детально проанализированы структурные свойства этой системы в области плотностей упаковки (0.5-0.78). Впервые в мире получено распределение твердотельных кластеров в такой системе по их размерам (массе). 9. B. A. Klumov, Y. Jin, and H. A. Makse, Structural Properties of Dense Hard Sphere Packings, J. Phys. Chem. B 2014 Впервые рассмотрены структурные свойства коллоидных систем с цветным векторным взаимодействием (т.н. color patchy system) и показано, что наличие цвета может улучшить структурные свойства (ориентационный порядок) агрегатов из таких коллоидных частиц. 10. O. Vasilyev, B. Klumov, et al, J. Chem. Phys, 2014 В рамках работ по проекту также развивался метод теоретического описания динамических корреляционных функций конденсированных систем в переохлажденном состоянии и вблизи перехода жидкость—стекло, основанный на калибровочной теории стеклования (КТС). В частности, было рассмотрено явление динамической неоднородности в переохлажденных аморфизующихся системах. В рамках теории была рассмотрена физическая интерпретация динамического скейлинга, показано, что развитие динамической неоднородности объясняется ростом областей, в которых движение молекул коррелированы за счет упруго взаимодействия, описываемого в данной теории калибровочным полем. Получено аналитическое выражение для временной зависимости динамической восприимчивости вблизи стекольного перехода (Vasin M, отправлено в JSTAT). Исследовано взаимовлияние ферроэлектричества и квантового электронного транспорта в наноструктурах в режиме сильной кулоновской блокады. Ферроэлектрическая поляризация в этом случае – это не внешний параметр, а физическая величина, которая должна быть найдена самосогласованно с задачей про электронной транспорт. При малых напряжениях направление поляризации может быть инвертировано всего одним избыточным электроном на островке. 11. S.A. Fedorov, A.E. Korolkov, N.M. Chtchelkatchev, O.G. Udalov, I.S. Beloborodov, Interplay of ferroelectricity and single electron tunneling, Phys. Rev. B 89, 155410 (2014). Исследованы обобщенные модели спинового стекла типа Шерингтона-Киркпатрика. В окрестности стекольного перехода построено в общем случае решение с полным нарушением репличной симметрии. Приводится физический пример, иллюстрирующий найденное решение. 12. E.E. Tareyeva, T.I. Schelkacheva, N.M. Chtchelkatchev, принято в ТМФ. С помощью метода компьютерного моделирования молекулярной динамики на основе модельного парно-аддитивного потенциала исследуются структурные свойства и микроскопическая коллективная динамика атомов аморфного металлического сплава Ni[33]Zr[67]. Вычисленные равновесные структурные и динамические характеристики сравниваются с экспериментальными данными по дифракции нейтронов и неупругому рассеянию рентгеновских лучей. В рамках техники рекуррентных соотношений Ли выполнен теоретический анализ структурной релаксации флуктуации плотности числа частиц для аморфных металлических сплавов. Результаты теоретических расчетов для интенсивности рассеяния I (k, omega) для аморфного металлического сплава Ni[33]Zr[67] хорошо согласуются как с результатами компьютерного моделирования, так и с экспериментальными данными по неупругому рассеянию рентгеновских лучей. Низкочастотные возбуждения, наблюдаемые в спектрах продольного потока, объясняются колебательными движениями отдельных кластерных образований, состоящих из атомов Ni и Zr. (Р. М. Хуснутдинов, А. В. Мокшин, И. И. Хадеев // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2014. - № 1. - С. 90-98). С помощью компьютерного моделирования атомарной динамики исследованы микроскопическая структура и коллективная динамика атомов жидкого свинца вблизи температуры плавления. Моделирование выполнялось в изотермически-изобарическом ансамбле с периодическими граничными условиями при температуре T=600K. Исследуемая система состояла из 13500 атомов свинца, взаимодействующих посредством потенциала "погруженного" атома. Интегрирование уравнений движений атомов выполнялось с помощью алгоритма Верле в скоростной форме с временным шагом 1.0 фс. Для поддержания системы в состоянии термодинамического равновесия применялся термостат и баростат Нозе-Гувера с параметром взаимодействия τ=100 пс. На основе анализа динамического структурного фактора и спектральных плотностей временной корреляционной функции продольного и поперечного потоков показано, что поперечно-подобные возбуждения наблюдаемые в кристаллических фазах свинца также существуют и в жидкой фазе вблизи температуры плавления. 12. A.V. Mokshin, B.N. Scaling law for crystal time in glasses, J. Chem. Phys. 1-19 (2015) (в редакции) 13. Р.М. Хуснутдинов, А.В. Мокшин, Письма в ЖЭТФ, 100, 42-46 (2014). С помощью крупномасштабного молекулярно-динамического моделирования на основе парноаддитивного потенциала межатомарного взаимодействия выполнено исследование структурных особенностей и динамических свойств аморфного металлического сплава NiZr. Моделирование выполнялось для системы из 10976 атомов, находящихся в кубической ячейки с периодическими граничными условиями при постоянном давлении p=1.0 атм в температурном диапазоне T=300-3000 K. Исходная система находилась при температуре T=3000 K, уравновешенного в течении 300 пс. Охлаждение системы осуществлялось в NpH-ансамбле со скоростью охлаждения dT/dt=10^13 K/сек. Исследование структурных особенностей аморфного металлического сплава NiZr было выполнено на основе расчета парциальных компонент радиальной функции распределения атомов и статического структурного фактора. Установлено хорошее согласие рассчитанных структурных характеристик с экспериментальными данными по дифракции нейтронов и неупругому рассеянию рентгеновских лучей. В рамках техники рекуррентных соотношений Ли выполнен теоретический анализ структурной релаксации флуктуации плотности числа частиц для аморфных металлических сплавов. Результаты теоретических расчетов для интенсивности рассеяния I(k,ω) для аморфного металлического сплава Ni33Zr67 хорошо согласуются как с результатами компьютерного моделирования, так и с экспериментальными данными по неупругому рассеянию рентгеновских лучей. Низкочастотные возбуждения, наблюдаемые в спектрах продольного потока, объясняются колебательными движениями отдельных кластерных образований, состоящих из атомов Ni и Zr. 14. А.В. Мокшин, Самосогласованный подход к описанию релаксационных процессов в классических многочатисчных системах, ТМФ 1-41 (2015) – обзорная работа (принята к публикации).

 

Публикации

1. Anatolii V. Mokshin and Bulat N. Galimzyanov Scaling law for crystal nucleation time in glasses Journal of Chemical Physics, - (год публикации - 2015).

2. B. A. Klumov, Y. Jin, and H. A. Makse Structural Properties of Dense Hard Sphere Packings J. Phys. Chem. B, AIP, J. Phys. Chem. B, 2014, 118 (36), pp 10761–10766 (год публикации - 2014).

3. L. D. Son Dynamics of a Lattice Gas JETP Letters, JETP Letters, 2014, Vol. 99, No. 12, pp. 689–694 (год публикации - 2014).

4. Mikhail Vasin Dynamical heterogeneity in terms of gauge theory of glass transition Physica A, Elsevier, Amsterdam, Physica A (принята к печати) arXiv:1412.1374 (год публикации - 2015).

5. Oleg A. Vasilyev, Boris A. Klumov, Alexei V. Tkachenko Chromatic patchy particles: effect of specific interactions on liquid structure arXiv:1407.0405, - (год публикации - 2014).

6. R. Ryltsev and N.M. Chtchelkatchev Hydrodynamic anomalies in supercritical fluid J. Chem. Phys., J. Chem. Phys. 141, 124509 (2014) (год публикации - 2014).

7. S.A. Fedorov, A.E. Korolkov, N.M. Chtchelkatchev, O.G. Udalov, I.S. Beloborodov Memory effect in a ferroelectric single-electron transistor: Violation of conductance periodicity in the gate voltage Phys. Rev. B, Phys. Rev. B 90, 195111 (2014) (год публикации - 2014).

8. Yu. D. Fomin, V. N. Ryzhov, B. A. Klumov, and E. N. Tsiok How to quanitfy structural anomalies in fluids Journal of Chemical Physics, AIP, Journal of Chemical Physics 141, 034508 (2014) (год публикации - 2014).

9. А. Мокшин Самосогласованный подход к описанию релаксационных процессов в классических многочастичных системах Теоретическая и Математическая физика, - (год публикации - 2015).

10. Р.М. Хуснутдинов, А.В. Мокшин, И.И. Хадеев Микроскопическая коллективная динамика атомов в аморфном металлическом сплаве Ni33Zr67 Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, №.1 - С.90-98. (год публикации - 2014).


Аннотация результатов, полученных в 2015 году
1. Концепция временных корреляционных функций представляет собой весьма удобный теоретический аппарат для описания релаксационных процессов в многочастичных системах. Это обусловлено тем, что, с одной стороны, корреляционные функции связываются непосредственно с экспериментально измеряемыми величинами (например, интенсивностями в спектроскопических измерениях, коэффициентами переноса через соотношения Кубо–Грина и т. д.), а с другой стороны, применимость данной концепции не ограничивается лишь равновесным случаем. Показано, что в рамках формализма функций памяти и метода рекуррентных соотношений возможно формулирование самосогласованного подхода к описанию релаксационных процессов в классических многочастичных системах, который исключает использование априорных аппроксимаций временных корреляционных функций модельными зависимостями, обеспечивает выполнение правил сумм, а также других физических условий. Демонстрируется применимость подхода, как при трактовке простейших релаксационных сценариев, так и в развитии микроскопических теорий транспортных явлений в жидкостях, распространения флуктуаций плотности в равновесных простых жидкостях и структурной релаксации в переохлажденных жидкостях. Подход обобщает приближения взаимодействующих мод в реализации Гётце–Левгезера и корреляционные приближения Юльметьева–Шурыгина. 1. А.В. Мокшин, Самосогласованный подход к описанию релаксационных процессов в классических многочастичных системах. Теоретическая и Математическая Физика, том 183, №1, с. 3-35 (2015). http://www.mathnet.ru/php/archive.phtml?wshow=paper&jrnid=tmf&paperid=8778&option_lang=rus 2. Продемонстрировано, что с помощью предложенной масштабированной температурной шкалы можно расширить идею единого описания кинетики зарождения и протекания фазовых переходов в конденсированных системах. Показано применимость масштабных соотношений к анализу и описанию процессов зарождения упорядоченных кристаллических структур на основе результатов, полученных как через молекулярно-динамические расчеты для модельных стекольных систем, так и через эксперименты по исследованию кристаллизации рассмотренных германиевого и силикатных стекол. A.V. Mokshin, B.N. Galimzyanov, Scaling law for crystal nucleation time in glasses, J. Chem. Phys. 142, 104502(1)- 104502(10) (2015). http://shelly.kpfu.ru/e-ksu/docs/F482855440/1.4914172.pdf 3. Методом корреляционных функций исследована сила взаимодействия между плазмонной наночастицей и сильновозбужденной двухуровневой системой (моллекулой). Обычно Ван-дер-Ваальсовская сила между нейтральными наночастицами монотонно зависит от расстояния на больших и промежуточных масштабах. В нашем случае, сила Ван-дер-Ваальса имеет квантово оптическую природу. На промежуточных расстояниях сила Ван-дер-Ваальса как обычно отрицательна (притяжение), но в некторой узкой области расстояний амплитуда силы резко возрастает. Показано, что квантовые флуктуации квазиконтинума мультипольных плазмонов приводят к немонотонной зависимости силы от расстояния. E.S. Andrianov, N.M. Chtchelkatchev, A.A. Pukhov, "Superattraction mediated by quantum fluctuations of plasmon quasi-continuum", Optics Letters Vol. 40, Issue 9, pp. 2056-2059 (2015) https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-40-9-2056 4. Методом динамических корреляционных функций исследуется метамолекула, состоящая из бозонной моды, взаимодействующей с двухуровневой системой (ДУС): это может быть, например, плазмонная мода, взаимодействующая с квантовой точкой. Мы рассматриваем диапазон параметров, когда все характерные энергетические масштабы (накачка, диссипация…) и корреляционные энергии одного порядка. Вычисления методом неравновесного квантового Монте-Карло показали, что флюоресценция метамолекулы сопровождается значительным сужением спектральной линии и расщеплением функции Вигнера в определенном диапазоне интенсивности накачки. Этот эффект может быть связан с квантовым стохастическим резонансом. E.S. Andrianov, N.M. Chtchelkatchev, A.A. Pukhov, "Noisy metamolecule: strong narrowing of fluorescence line", Optics Letters 40(15), 3536-3539 (2015) https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-40-15-3536 5. В теории электронного транспорта в наноструктурах обычно предполагается, что диэлектрическая проницаемость изолятора является постоянной величиной, не имеющей заметной частотной дисперсии. Мы учли медленную динамику электрической поляризации в туннельных контактах одноэлектронного транзистора в быстро меняющихся случайных электрических полях, наведенных туннелирующими электронами. Показано, что кулоновские пики кондактанса меняют свою форму. Вольтамперная характеристика имеет гистерезис, так что I(V)≠−I(−V). Также оказалось, что период осцилляций кондактанса как функция напряжения на затворе сильно зависит от средней поляризации ферроэлектрика в туннельном контакте между затвором и металлической гранулой одноэлектронного транзистора. S.A. Fedorov, N.M. Chtchelkatchev, O.G. Udalov, I.S. Beloborodov, Single electron tunneling with slow insulators, Phys. Rev. B 92, 115425 (2015) http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.92.115425 6. Ранее было показано, что квазикристаллы (КК) могут формироваться даже в простых однокомпонентных системах с парным изотропным взаимодействием. В обоих случаях межчастичный потенциал имеет осциллирующий вид, имитирующий эффективные взаимодействия в металлах. Мы показываем, что наличие осцилляций и притяжения не обязательно для образования КК, и что единственным определяющим свойством служит наличие двух характерных масштабов (межчастичных расстояний). Методом молекулярной динамики мы показали, что однокомпонентная система с монотонным изотропным отталкивающим двухмасштабным взаимодействием может формировать фаз декагонального квазикристалла (ДКК) в определенной области параметров. Основным строительным блоком является декагональная трубка, собранная из икосаэдров с общими гранями. Полученные результаты позволяют объяснить общую природу квазикристаллического порядка в металлических сплавах, молекулярных системах и мягкой материи. R.E. Ryltsev, B.A. Klumov, N.M. Chtchelkatchev, "Decagonal quasicrystal-like mesoscopic order in three-dimentional purely repulsive simple fluid", Soft Matter, 11(35), 6991-6998 (2015). http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2015/SM/C5SM01397F#!divAbstract 7. Работа носит обзорный характер. Дано общее представление об основных направлениях современной теории спинового стекла. Основное содержание работы основано на недавних работах авторов, которые посвящены исследованию нарушения репличной симметрии в неизинговых спиновых стеклах. Изучение целого ряда обобщенных моделей показало определенное единообразие поведения этих обобщенных спиновых стекол. Существенно, что для них наблюдается серьезное отличие от поведения известных систем со случайными связями изинговых спинов – модели Шеррингтона–Киркпатрика и соответствующей ей p-спиновой модели. Найдена точка ответвления решения с первым нарушением симметрии реплик, исследован вид и устойчивость решения вблизи точки ветвления, показано, в каких случаях переход в состояние стекла происходит непрерывно и в каких – со скачком параметров порядка. Е.Е. Тареева, Т.И. Щелкачёва, Н.М. Щелкачёв, Некоторые особенности поведения неизинговых спиновых стекол, ТМФ, 182(3), 500-512 (2015)[E.E. Tareyeva , T.I. Schelkacheva, N.M. Chtchelkatchev, Some peculiarities in the behavior of non-Ising spin glasses, Theor. Math. Phys., 182(3), 437–447 (2015)]. http://www.mathnet.ru/php/archive.phtml?wshow=paper&jrnid=tmf&paperid=8793&option_lang=rus 8. Исследованы методом численного аналитического продолжения комплексные особенности автокорреляционной функции скорости в сверхкритическом однокомпонентном флюиде с потенциалом взаимодействия Леннарда Джонса. Показано, что в комплексной плоскости имеются разрезы, параллельные вещественной оси. Исследована эволюция разрезов с температурой и плотностью. Найдена физическая интерпретация возникновения сингулярностей автокорреляционной функции скоростей. N. M. Chtchelkatchev, and R. E. Ryltsev, ПИСЬМА в ЖЭТФ, т. 102, вып. 10, стр. 732 – 738 (2015). http://www.jetpletters.ac.ru/ps/2094/article_31486.shtml 9. Исследуется кондактанс одноэлектронного транзистора с ферроэлектриком, помещенным между затвором и металлической гранулой. С помощью метода неравновесного монте-карло численно исследуется динамика электронов и поляризации ферроэлектрика, связанных между собой эффектами кулоновской блокады. Показано, что кондактанс транзистора подавляется при уменьшении времени отклика ферроэлектрика по сравнению с характерным временем жизни электрона на грануле одноэлектронного транзистора. O. G. Udalov, N. M. Chtchelkatchev, S. A. Fedorov, and I. S. Beloborodov, Conductance of a single electron transistor with a retarded dielectric layer in the gate capacitor, Phys. Rev. B 92, 205416 (2015) http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.92.205416 10. Теоретически исследованы медленные релаксационные процессы в расплавах Al-Y. Теоретическое описание базируется на теории Кана-Хилларда и функциональных методах неравновесной динамики. Объяснена немонотонная зависимость вязкости от времени, наблюдавшаяся в эксперименте. M. G. Vasin, S. G. Menshikova, M. D. Ivshin http://arxiv.org/abs/1511.06908 11. Исследуются структурные и термодинамические свойства патчи-коллойдов с "цветными" патчами. Реализация такой системы возможна при декорировании наночастиц одноцепочечными ДНК. Таким образом формируется селективные соединения между заранее заданными парами патчей. С помощью молекулярной динамики исследовался локальный порядок и другие структурные свойства кластеров таких наночастиц. В исследовании мы ограничились сферическими частицами с двумя различными типами расположениями патчей. Показано, что «бесцветные» наночастицы образуют более плотные и большие кластеры по сравнению с "цветными" наночастицами. Это, в свою очередь, делает "цветную" жидкость термодинамически менее стабильной. Было также показано, что цветные взаимодействия должны увеличить относительную стабильность кристаллической фазы по отношению к жидкости. Oleg A. Vasilyev, Boris A. Klumov, and Alexei V. Tkachenko, Phys. Rev. E 92, 012308 (2015) 12. В ходе работы по проекту были исследованы аналитические выражения для четырёхточечной временной корреляционной функции и динамической восприимчивости стеклующейся системы как функций температуры и времени. Важным результатом является вывод о том, что характерный вид временной зависимости динамической восприимчивости стеклующейся системы определяется не существованием трех релаксационных режимов, как это принято считать, а представляет собой суперпозицию двух максимумов, соответствующих быстрым (бета-релаксация) и медленным (альфа-релаксация) релаксационным процессам. Было показано, что первый пик определяет линейный рост динамической восприимчивости со временем на начальном этапе релаксации, второй – последующую степенную временную зависимость ~t^(3/2). Показано, что при приближении температуры системы к температуре стеклования пик, соответствующий альфа-релаксации смещается в сторону увеличения времён релаксации, что приводит к характерному изменению интегральной временной зависимости M. Vasin Dynamical heterogeneity in terms of gauge theory of glass transition Physica A: Statistical Mechanics and its Applications (2015 г.) http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378437115001545 13. Исследуются магнитные и транспортные свойства композитных мультиферроиков, состоящих из гранулированной ферромагнитной тонкой пленки, напыленной на ферроэлектрическую подложку. Показано, что ферроэлектричество и ферромагнетизм взаимодействуют друг с другом в такой системе благодаря дальнодействующему кулоновскому взаимодействию. Показано, что магнитное состояние и магнитотранспорт сильно зависят от температуры, внешнего магнитного поля и электрической поляризуемости подложки. O.G. Udalov, N.M. Chtchelkatchev, I.S. Beloborodov Electric field control of magnetic properties and magneto-transport in composite multiferroics J. Phys.: Condens. Matter (2015 г.) http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0953-8984/27/18/186001/meta;jsessionid=B7386DFA6E7D10CFC89FBB3F109B7429.c3.iopscience.cld.iop.org A.M. Belemuk, O.G. Udalov, N.M. Chtchelkatchev, I.S. Beloborodov, cond-mat arXiv:1505.05605 http://arxiv.org/abs/1505.05605 14. Корреляционные функции (КФ) являются одним из основных источников информации о физических свойствах «мягких конденсированных систем». Как правило, с использованием результатов численного моделирования или экспериментальных данных, можно найти КФ плотности (динамический структурный фактор), динамические автокорреляционные функции скоростей, структурные динамические корреляторы, и т.д. Наиболее интересная информация, содержащаяся в КФ, скрыта в их фурье-образах, более того, в области комплексных частот (волновых векторов). Из квантовой теории сильно коррелированных систем хорошо известно, что полюса (или другие сингулярности) динамических КФ в комплексной плоскости, как правило, соответствуют коллективным или локализованным модам. Например, действительная часть частоты, соответствующая полюсу динамической функции Грина электронов в металле, позволяет найти энергию элементарного возбуждения, а мнимая часть – обратное время жизни. Интересный и малоизученный вопрос, каким физическим величинам соответствуют особенности динамических КФ в комплексной плоскости частот для классических систем, таких как простые жидкости, и другие «мягкие конденсированные системы» частиц. Впервые для анализа пространственных и угловых корреляционых функций использован метод численного аналитического продолжения. С помощью этого метода численного обработаны корреляционные функции расплава Галлия: радиальная функция распределения и угловые распределения. Метод аналитического продолжения показал, что пики этих корреляционных функций хорошо аппроксимируются лоренцианами. Исследование полюсов аналитических продолжений позволило однозначно определить характерные пространственные и угловые масштабы кластеров, формирующих ближний порядок расплавов. N.M. Chtchelkatchev, B.A. Klumov, R.E. Ryltsev, R.M. Khusnutdinoff, A.V. Mokshin, arXiv.org > cond-mat > arXiv:1512.00989 http://arxiv.org/abs/1512.00989

 

Публикации

1. A.M. Belemuk, O.G. Udalov, N.M. Chtchelkatchev, I.S. Beloborodov Competition of magneto-dipole, anisotropy and exchange interactions in composite multiferroics arxiv cond-mat, arXiv:1505.05605 (год публикации - 2015).

2. Anatolii V.Mokshin and BulatN.Galimzyanov Scaling law for crystal nucleation time in glasses The Journal of Chemical Physics, 142, 104502 (2015) (год публикации - 2015).

3. E.S. Andrianov, N.M. Chtchelkatchev, A.A. Pukhov Noisy metamolecule: strong narrowing of fluorescence line Optics Letters, 40(15), 3536-3539 (год публикации - 2015).

4. E.S. Andrianov, N.M. Chtchelkatchev, A.A. Pukhov Superattraction mediated by quantum fluctuations of plasmon quasi-continuum Optics Letters, 40 (9), 2056-2059 (год публикации - 2015).

5. L.Son, V.Sidorov, P.Popel, D.Shulgin Nonergodicity in binary alloys Journal of Physics: Conference Series, Volume 633, Number 1, 2015, pp. 12023-12027 (год публикации - 2015).

6. M. Vasin Dynamical heterogeneity in terms of gauge theory of glass transition Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, v. 431, 18–28 (год публикации - 2015).

7. N.M. Chtchelkatchev, B.A. Klumov, R.E. Ryltsev, R.M. Khusnutdinoff, and A.V. Mokshin Pade spectroscopy of structural correlation functions: application to liquid gallium arxiv cond-mat, - (год публикации - 2015).

8. N.M. Chtchelkatchev, R.E. Ryltsev Complex singularities of fluid velocity autocorrelation function Письма в ЖЭТФ, 102(10), 732-738 (год публикации - 2015).

9. O. G. Udalov, N. M. Chtchelkatchev, S. A. Fedorov, and I. S. Beloborodov Conductance of a single electron transistor with a retarded dielectric layer in the gate capacitor Phys. Rev. B, 92 (20), 205416 (год публикации - 2015).

10. O.G. Udalov, N.M. Chtchelkatchev, I.S. Beloborodov Electric field control of magnetic properties and magneto-transport in composite multiferroics J. Phys.: Condens. Matter, 27, 186001 (год публикации - 2015).

11. Oleg A. Vasilyev, Boris A. Klumov, and Alexei V. Tkachenko Chromatic patchy particles: Effects of specific interactions on liquid structure Phys. Rev. E, 92, 012308 (год публикации - 2015).

12. R.E. Ryltsev, B.A. Klumov, N.M. Chtchelkatchev Decagonal quasicrystal-like mesoscopic order in three-dimentional purely repulsive simple fluid Soft Matter, 11(35), 6991-6998 (год публикации - 2015).

13. S.A. Fedorov, N.M. Chtchelkatchev, O.G. Udalov, I.S. Beloborodov Single electron tunneling with slow insulators Phys. Rev. B, 92, 115425 (год публикации - 2015).

14. Vasin M.G., Menshikova S.G., Ivshin M.D. Theoretical description of slow non-monotonic relaxation processes in Al–Y melts Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, arxiv1511.06908 (год публикации - 2015).

15. А. Мокшин Самосогласованный подход к описанию релаксационных процессов в классических многочастичных системах Теоретическая и Математическая Физика, Том 183, № 1 апрель, 2015 (год публикации - 2015).

16. Е.Е. Тареева, Т.И. Щелкачёва, Н.М. Щелкачёв Некоторые особенности поведения неизинговых спиновых стекол Теоретическая и Математическая Физика, 182(3), 500-512 (год публикации - 2015).


Аннотация результатов, полученных в 2016 году
В целом все запланированные в проекте задачи были решены. Одной из основных идеей проекта являлось применение метода аналитического продолжения в комплексную область к анализу корреляционных функций конденсированных систем. В ходе работ по проекту, были исследованы статические и динамические корреляционные функции для большого числа систем различной природы (простые жидкости, металлы и сплавы, мягкая материя, комплексная плазма) в различных состояниях (жидкость, сверхкритический флюид, стекло, кристалл, квазикристалл). Для большинства исследованных систем, использовался предложенный нами метод аналитического продолжения с помощью Паде-аппроксимантов. Данный метод прекрасно зарекомендовал себя в качестве мощного инструмента исследования корреляционных функций и экстраполяции расчетных численных зависимостей. В частности, было показано, что метод аппроскимантов Паде позволяет эффективно исследовать сложную структуру пиков структурных корреляционных функций: то есть разделять пики, размытые тепловым движением и эффективно извлекать скрытые в них пространственные масштабы. Такой анализ играет ключевую роль в предложенном нами методе предсказания структуры низкотемпературных твердых фаз по парным корреляционным функциям флюида. Развитие данного метода будет являться одной из основных идеей продолжения данного проекта. В частности, была исследована вибрационная динамика и коллективные возбуждения в многокомпонентных аморфных металлических сплавах; рассчитаны временные корреляционные функции флуктуаций плотности числа частиц, автокорреляционные функции скорости атомов металлических расплавов, спектральные плотности временных корреляционных функций продольного и поперечного потоков; рассмотрено влияние локальной структуры на механизмы распространения коллективных возбуждений в этих системах. Б. Клумов, Р. Рыльцев, Н. Щелкачев (B.A. Klumov, R.E. Ryltsev, N.M. Chtchelkatchev) Simulated Cu-Zr glassy alloys: the impact of composition on icosahedral order Письма в ЖЭТФ (2016 г.) Н.Щелкачев, Б. Клумов, Р. Рыльцев, Р. Хуснутдинов, А. Мокшин (N.M. Chtchelkatchev, B.A. Klumov, R.E. Ryltsev, R.M. Khusnutdinoff, A.V. Mokshin) Pade spectroscopy of structural correlation functions: Application to liquid gallium Письма в ЖЭТФ (2016 г.) Проведено детальное исследование температурной зависимости динамической вязкости жидкостей и аморфных систем для широкой температурной области, включая температуру стеклования; исследование зависимости вязкости от локальных структурных особенностей системы. М. Васин, С. Меньшикова, и М. Ившин (M.G. Vasin, S.G. Menshikova, M.D. Ivshin) Theoretical description of slow non-monotonic relaxation processes in Al–Y melts Physica A (2016 г.) Развита единая модель описания температурного поведения вязкости конденсированных систем, а также развит оригинальный подход к классификации и систематизации стекольных систем, на основе их структурно-динамических свойств. Р.М. Хуснутдинов, А.В. Мокшин, Б.А. Клумов, Р.Е. Рыльцев, Н.М. Щелкачев (R.M. Khusnutdinoff, A.V. Mokshin, B.A. Klumov, R.E. Ryltsev, N.M. Chtchelkatchev) Структурные особенности и микроскопическая динамика трехкомпонентной системы Zr47Cu46Al7: равновесный расплав, переохлажденный расплав, аморфный сплав ЖЭТФ (2016 г.) Выполнено исследование универсальных закономерностей в температурных зависимостях характеристик кристаллической нуклеации в переохлажденных жидкостях и стеклах, развито описание этих зависимостей. Выполнено крупномасштабное молекулярно-динамическое исследование фазовых переходов и межфазных границ, а также развиты методы количественной оценки термодинамических характеристик (нуклеационного барьера, поверхностного натяжения, поверхностной свободной энергии) на основе результатов моделирования молекулярной динамики. Р. М. Хуснутдинов, А. В. Мокшин, С. Г. Меньшикова, А. Л. Бельтюков, В. И. Ладьянов (R. M. Khusnutdinoff, A. V. Mokshin, S. G. Menshikova, A. L. Beltyukov, and V. I. Ladyanov) Вязкостные и акустические свойства расплавов AlCu ЖЭТФ (2016 г.) Получен строгий вывод «master equation» для двойной системы, где ограничена подвижность не одного сорта частиц, а обоих. Л. Сон (L. Son) Nonergodic correction to a binary mixture phase diagram Physica A (2016 г.) В приближении QLCA (quasi localized charge approximation) рассмотрены жидкости с разным парным потенциалом взаимодействия: RSS, Yukawa, жидкий галлий, жидкий алюминий и др. Были получены спектры продольных и поперечных мод и проведено сравнение с экспериментом (там где это возможно). С Храпак, Б. Клумов и А. Храпак (Sergey A. Khrapak, B. Klumov, and Alexey G. Khrapak) Collective modes in two-dimensional one-component-plasma with logarithmic interaction Physics of Plasmas (2016 г.) С. Храпак, Б. Клумов, Д. Коедел, и Х. Томас (Sergey A. Khrapak, Boris Klumov, Lénaïc Couëdel, and Hubertus M. Thomas) On the long-waves dispersion in Yukawa systems Phys. Plasmas (2016 г.) Были получены тонкие детали ближнего ориентационного порядка в ряде жидких металлов, таких, как например галлий, расплав алюминия и ряд модельных систем как в области расплава, так и в области флюида (в сверкритической области фазовой диаграммы). Было продолжено изучение структурных и динамических свойств жидкого галлия. Изучена аналитическая структура автокорреляционной функции скорости для данной системы методами, развитыми на предыдущем этапе для системы Леннард-Джонса. Исследована эволюция локальной структуры жидкого галлия и проведено ее сопоставление с экспериментальными данными о поведении структурно-чувствительных свойств (вязкость, скорость ультразвука и т.п.). Н.Щелкачев, Б. Клумов, Р. Рыльцев, Р. Хуснутдинов, А. Мокшин (N.M. Chtchelkatchev, B.A. Klumov, R.E. Ryltsev, R.M. Khusnutdinoff, A.V. Mokshin) Pade spectroscopy of structural correlation functions: Application to liquid gallium Письма в ЖЭТФ (2016 г.) Было продолжено молекулярно-динамические исследование структуры твердых фаз в системах с мультимасштабными взаимодействиями с целью проверки универсальности предложенных ранее безразмерных параметров. В частности, изученены области эффективных параметров, соответствующих додекагональному и икосаэдрическому квазикристаллам, а также различным кристаллическим фазам. Рыльцев Р.Е. (Рыльцев Р.Е., Клумов Б.А., Щелкачев Н.М., Шуняев К.Ю.) Проблемы компьютерного моделирования структуры металлических стекол Сборник тезисов XVII Всероссийской школы- семинара по проблемам физико конденсированного состояния вещества СПФКС-17 (2016 г.) Методом молекулярной динамики с использованием потенциалов погруженного атома исследованы динамические корреляционные функцие (автокорреляционная функция скорости, динамический структурный фактор) для аморфизующихся сплавов Cu-Zr для различных составов и скоростей охлаждения. Была исследована аналитическая структура данных функций путем построения аналитического продолжения, что позволило сделать выводы относительно эволюции динамики данной системы при стекловании. Р. Рыльцев, Б. Клумов и Н. Щелкачев (R.E. Ryltsev, B.A. Klumov, N.M. Chtchelkatchev) Cooling rate dependence of simulated Cu64.5Zr35.5 metallic glass structure J. Chem. Phys. (2016 г.) Рыльцев Р.Е., Клумов Б.А., Щелкачев Н.М., Шуняев К.Ю. (Ryltsev R.E., Klumov B.A., Chtchelkatchev N.M., Shunyaev K.Yu.) Структурные и динамические свойства аморфизующихся сплавов Cu-Zr: молекулярно-динамическое моделирование Сборник тезисов XV Школы конференции "Проблемы физики твердого тела и высоких давлений" (2016 г.) Рыльцев Р.Е., Клумов Б.А., Щелкачев Н.М., Шуняев К.Ю. (Ryltsev R.E., Klumov B.A., Chtchelkatchev N.M., Shunyaev K.Yu.) Cu-Zr сплавы, метод молекулярной динамики, метод вращательных инвариантов Труды XIII Российского семинара Компьютерное моделирование физико-химических свойств стекол и расплавов (2016 г.) http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0953-8984/28/12/126001/meta http://link.springer.com/article/10.1134/S0021364016200017 http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378437115011498 http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378437115011139 http://www.jetpletters.ac.ru/ps/2113/article_31745.shtml http://www.jetp.ac.ru/cgi-bin/e/index/r/149/5/p994?a=list http://scitation.aip.org/content/aip/journal/jcp/145/3/10.1063/1.4958631 http://www.jetp.ac.ru/cgi-bin/r/index/r/150/2/p306?a=list http://scitation.aip.org/content/aip/journal/pop/23/5/10.1063/1.4950829 http://scitation.aip.org/content/aip/journal/pop/23/2/10.1063/1.4942169 http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.94.035406

 

Публикации

1. - СЕНСОР НА ОСНОВЕ ГРАФЕНА ОБНАРУЖИТ ВЗРЫВЧАТКУ ПО ЕДИНСТВЕННОЙ МОЛЕКУЛЕ редкие земли, - (год публикации - ).

2. А. Белемук, О. Удалов, Н. Щелкачев, И. Белобородов Competition of magneto-dipole, anisotropy and exchange interactions in composite multiferroics J. Phys.: Condens. Mattter, 28, 12600 (год публикации - 2016).

3. Б. Клумов, Р. Рыльцев, Н. Щелкачев Simulated Cu-Zr glassy alloys: the impact of composition on icosahedral order Письма в ЖЭТФ, - (год публикации - 2016).

4. В. Сухдир, Р. Шиллинг, С. Федоров, Х. Шуетс, Д. Вильсон и Т. Киппенберг Quantum correlations of light due to a room temperature mechanical oscillator послано в Scientific reports, - (год публикации - 2016).

5. Е. Андрианов, Н. Щелкачев, А Пухов Metastable states in dissipative driven JC-model Optics Letters, - (год публикации - 2016).

6. Л. Сон Nonergodic correction to a binary mixture phase diagram Physica A, 449,395–400 (год публикации - 2016).

7. М. Васин, С. Меньшикова, и М. Ившин Theoretical description of slow non-monotonic relaxation processes in Al–Y melts Physica A, 449,64-73 (год публикации - 2016).

8. Н.Щелкачев, Б. Клумов, Р. Рыльцев, Р. Хуснутдинов, А. Мокшин Pade spectroscopy of structural correlation functions: Application to liquid gallium Письма в ЖЭТФ, 103 (6), 438 (год публикации - 2016).

9. Р. М. Хуснутдинов, А. В. Мокшин, С. Г. Меньшикова, А. Л. Бельтюков, В. И. Ладьянов Вязкостные и акустические свойства расплавов AlCu ЖЭТФ, Vol. 149, No. 5, p. 994 (год публикации - 2016).

10. Р. Рыльцев, Б. Клумов и Н. Щелкачев Cooling rate dependence of simulated Cu64.5Zr35.5 metallic glass structure J. Chem. Phys., 145, 034506 (год публикации - 2016).

11. Р.М. Хуснутдинов, А.В. Мокшин, Б.А. Клумов, Р.Е. Рыльцев, Н.М. Щелкачев Структурные особенности и микроскопическая динамика трехкомпонентной системы Zr47Cu46Al7: равновесный расплав, переохлажденный расплав, аморфный сплав ЖЭТФ, 150, 306 (год публикации - 2016).

12. Рыльцев Р.Е. Проблемы компьютерного моделирования структуры металлических стекол Сборник тезисов XVII Всероссийской школы- семинара по проблемам физико конденсированного состояния вещества СПФКС-17, - (год публикации - 2016).

13. Рыльцев Р.Е., Клумов Б.А., Щелкачев Н.М., Шуняев К.Ю. Структурные и динамические свойства аморфизующихся сплавов Cu-Zr: молекулярно-динамическое моделирование Сборник тезисов XV Школы конференции "Проблемы физики твердого тела и высоких давлений", стр. 160-161 (год публикации - 2016).

14. Рыльцев Р.Е., Клумов Б.А., Щелкачев Н.М., Шуняев К.Ю. Cu-Zr сплавы, метод молекулярной динамики, метод вращательных инвариантов Труды XIII Российского семинара Компьютерное моделирование физико-химических свойств стекол и расплавов, - (год публикации - 2016).

15. С Храпак, Б. Клумов и А. Храпак Collective modes in two-dimensional one-component-plasma with logarithmic interaction Physics of Plasmas, 23, 052115 (год публикации - 2016).

16. С. Храпак, Б. Клумов, Д. Коедел, и Х. Томас On the long-waves dispersion in Yukawa systems Phys. Plasmas, 23, 023702 (год публикации - 2016).

17. Щелкачев Н.М., Белобородов И. Взаимовлияние кулоновской блокады, ферромагнетизма и ферроэлектричества Сборник тезисов XV Школы конференции "Проблемы физики твердого тела и высоких давлений", - (год публикации - 2016).

18. Ю. Лозовик, И. Нечепуренко, А. Дорофеенко, Е. Андрианов, Н. Щелкачев, А. Пухов Self-consistent Description of Graphene Quantum Amplifier Phys. Rev. B, 94, 035406 (год публикации - 2016).


Возможность практического использования результатов
не указано