Кафедра теоретической физики
Rambler's Top100
Физтех-Портал
 Поиск
  Разделы сайта

 Голосование
Какие занятия по теорфизике вы главным образом посещаете/посещали?

Лекции и семинары
Лекции
Семинары
Сдачи заданий
Пересдачи

Результаты
Архив голосований
 Материалы сервера
Версия для печати

Кафедра теоретической физики приглашает студентов 3-4 курсов для участия в научной работе


 

ВНИМАНИЮ СТУДЕНТОВ 3 – 4 КУРСОВ

 

Кафедра теоретической физики предлагает студентам, желающим работать в области теоретической физики и имеющим к этому склонность, следующие направления исследований:

  1. Электрические, магнитные и механические свойства металлов, полупроводников и диэлектриков с учётом сильных электрон-электронных корреляций. Научные руководители: д.ф-м.н., профессор Р.О. Зайцев (МФТИ), д.ф-м.н. А.В. Михеенков и к.ф-м.н. А.М. Белемук (ИФВД РАН).

 

1.     Обобщённая модель Хаббарда. (Изучение сочинений  Хаббарда и его учеников).

2.     Магнетизм переходных металлов и их соединений. Магнитные моменты насыщения. Температуры Кюри. Магнитные фазовые диаграммы.

3.     Антиферромагнетизм марганца, хрома их соединений.

4.     Фазовый переход металл-диэлектрик, антиферромагнентик-антиферродиэлектрик.

5.     Проблема высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП). Нефононный механизм в соединениях переходных металлов. Построение сверхпроводящей фазовой диаграммы в переменных концентрация-температура. Проблема нахождения максимально возможной температуры сверхпроводящего перехода (КТСП). 

 

 

  1. Запутанные состояния и вероятностная (томографическая) формулировка квантовой механики. Научные руководители д.ф-м.н., профессор В.И. Манько (ФИ РАН)

Развитие нового формализма квантовой теории с использованием томографической вероятности для описания квантовых состояний, направленного на создание теоретических основ новейших квантовых технологий в квантовой криптографии, квантовых коммуникациях и квантовых компьютерах.

 

  1. Взаимодействие атомов с сильными лазерными полями. Научные руководители д.ф-м.н., профессор В.П. Крайнов (МФТИ), д.ф-м.н. О.И. Толстихин (РНЦ «КИ»)

В результате колоссального прогресса в развитии лазерной техники, в нескольких лабораториях США, Европы и Японии недавно появились рекордно короткие и интенсивные лазерные импульсы с длиной волны 800-1200 нм, длительностью 5-15 фс, и плотностью потока 10^14-10^18 Вт/см^2. Уже первые экспериментальные исследования

взаимодействия таких импульсов с атомами и молекулами показали важность процессов перерассеяния ионизованного электрона на родительском ионе. Существующие теории (теория Келдыша, Strong Field Approximation) оказались неспособными описать новые качественные особенности в наблюдаемых спектрах фотоэлектронов и высоких гармоник. Таким образом, возникает задача построения новой, более адекватной теории.

1.     Построение адиабатической теории ионизации атомов сильными лазерными импульсами с учетом процессов перерассеяния.

2.     Выяснение влияния процессов перерассеяния на спектр фотоэлектронов и генерацию высоких гармоник.

3.     Применение развитой теории для объяснения имеющихся экспериментальных результатов.

 

 

  1. Акустическое течение и образование вихрей в 4Не. Научные руководители: д.ф-м.н. С.Н. Бурмистров, к.ф-м.н. Л.Б. Дубовский (РНЦ «Курчатовкий институт»)

Как показано Рэлеем, медленное течение  жидкости в ограниченной геометрии приводит к распространению звуковых колебаний. Адекватное описание этого явления требует учета влияния вязкости на движение жидкости. В жидком гелии Не4 имееются дополнительные особенности: большая длина свободного пробега в этой системе при низкой температуре приводит к тому, что звук многократно проходит по системе и отражается от стенок прежде, чем затухнуть. Вторая особенность связана со сверхтекучестью Не4 при низких температурах.

Планируется исследовать следующие вопросы:

1.     Рассмотреть распространение звуковых колебаний в конечной, но симметричной  геометрии, а именно: для цилиндра и для шара. При этом учесть эффекты квадратичные по амплитуде звуковой волны. В случае цилиндра это приведет при больших временах к генерации вихря c кором вдоль оси цилиндра, а для случая шаровой геометрии приведет к появлению вихревого кольца.

2.     Наличие примесей Не3 в системе приведет уже при малой их концентрации к существенному изменению распространения звука и необычной концентрационной и температурной зависимости различных измеряемых величин. Имеется экспериментальные данные по кинетическому коэффициенту роста твёрдого гелия в сверхтекучей жидкости Не4 с примесями (неопубликованные), которые необходимо понять.

3.     Исследовать задачу в несимметричной геометрии и приложить результаты к исследованию квантовой  подбарьерной кинетике фазовых переходов I рода  в гелиевых системах. А именно: генерация вихрей и вихревых колец приведёт к изменению скорости движения зародыша метастабильной фазы под барьером. Для симметричной геометрии (цилиндр, шар) эта задача относительно легко может быть решена и приведёт к качественно правильному результату. Несимметричная задача требует существенных физических усилий.

 

 

5.               Спиновая динамика и мюонный метод исследования вещества. Теоретическое обеспечение экспериментальных работ по исследованию свойств примесных центров в полупроводниках и диэлектриках с помощью отрицательных мюонов.

Научные руководители: д.ф.-м.н., профессор В.Н. Горелкин (МФТИ), д.ф.-м.н., профессор Ю.М. Белоусов (МФТИ), д.ф.-м.н. Т.Н. Мамедов (ОИЯИ Дубна).

 Отрицательный мюон, попадая в вещество, образует акцепторную примесь (А.Ц.). Мюон – нестабильная частица, распадающаяся за время порядка 10-6 с на электрон, нейтрино и антинейтрино, причем направление вылета электрона скоррелированно с направлением спина мюона в момент распада (из-за несохранения четности при слабом взаимодействии).  Таким образом, за спиновым состоянием взаимодействующего с веществом мюона можно следить, регистрируя электроны мюонного распада (μSR-метод – см. книгу «Мюонный метод исследования вещества» Смилга В.П., Белоусов Ю.М. в физтеховской электронной библиотеке lib.mipt.ru). Данное направление позволяет экспериментально исследовать процессы релаксации (декогерентизации), измерять параметры сверхтонкого взаимодействия в А.Ц., а также влияние внешних полей и деформаций на состояние А.Ц. Этим методом впервые удалось измерить константу сверхтонкого взаимодействия в атоме алюминия в кремнии. В кристалле алмаза этим методом были обнаружены признаки абсолютной отрицательной подвижности неравновесных носителей и измерено время их жизни. Результаты подобных исследований необходимы для создания твердотельных квантовых компьютеров.

Теоретическая часть работ будет включать в себя моделирование процессов релаксации и взаимодействия мюонов с веществом и будет выполняться в МФТИ при кафедре теоретической физики.

Планируется участие студента в экспериментальной части работ, которая будет проводиться в ОИЯИ в Дубне и в PSI (Швейцария).

В случае успешной работы предполагается продолжение образования в аспирантуре.

За дополнительной информацией обращайтесь на кафедру теорфиза или к Владимиру Николаевичу Горелкину по e-mail: gorelkin2004@mail.ru

 

 

Приглашаются студенты, сдавшие экзамены по теоретической физике на «отлично». Желающих просим зарегистрироваться на кафедре. Прием будет проводиться по результатам собеседования. О времени собеседовании следует договариваться индивидуально с руководителями заинтересовавших вас тем.

Подробности и формулировки задач, которые предлагается решить в указанных направлениях, можно найти на сайте кафедры.

6. Требуется студент 2-3- курса. (студент 2-3 курса уже не требуется 2010-03-23)

Назад:
Как должна быть устроена теоретическая физика на Физтехе?
Далее:
Олимпиада по теоретической физике

наверх | на главную
 Discuss it
Add your comment
Author
Subject
Message