Архів
Відділ астрофізики та елементарних частинок
  • Розбудовано теорію колективного когерентного "супервипромінювання" електронів на рівнях Ландау в розрідженій замагніченій плазмі. Явище "супервипромінювання" на рівнях Ландау дає ключ до пояснення природи надпотужного декаметрового радіовипромінювання системи Юпітер - Іо.
    П.І. Фомін, А.П. Фоміна
Відділ фізики високих густин енергії
  • Досліджено вплив взаємодії у кінцевому стані на двочастинкові інклюзивні спектри, що спостерігаються в експериментах з ультрарелятивістськими важкими іонами в умовах дуже великих множин вторинних частинок. Запропоновано модель, у якій знайдено рішення відповідних рівнянь, що описує взаємодію двох частинок у середовищі, яке розширюється у вакуум. Використовуючи це рішення, чисельно розв'язується відповідне рівняння Шредінгера, знаходиться так званий фактор Гамова, що є безмодельним індикатором взаємодіі частинок у кінцевому стані. Як результат знайдено, що навіть за умов, які виникають на прискорювачах RHIC, LHC вплив середовища відрізняється від стандартного (чисто Кулонівська взаємодія) всього лише на кілька відсотків.
    Д.В. Анчишкін
  • Розвинуто новий аналітичний підхід до дослідження низькотемпературноі границі двовимірних SU(N) кіральних моделей. Головна ідея підходу полягає у формулюванні моделі на дуальній гратці, обчисленні ефективноі теоріі на класичній границі, тобто в області великих флуктуацій дуальних змінних. На базі цього підходу обчислені лінк-лінкова, двокрапкова кореляційні функції. Обидві кореляції спадають як ступені, що може вказувати на існування фазового переходу у таких моделях.
    О.А. Борисенко
  • Розвинуто точний метод аналізу нескінчених сум, що розбігаються, по числу частинок, які знаходяться у фрагменті. Було продемонстровано, що використання традиційних наближень веде до помилкових результатів для критичних індексів у деяких випадках. За допомогою нового методу одержані рівняння для критичних експонент, їх скейлінгові закони, що дозволяють пояснити нові експериментальні дані у реакціях мультифрагментації ядер при проміжних енергіях.
    К.О. Бугаєв
  • Проаналізовано недавні експериментальні оцінки верхньої межі для народження шармованих частинок у центральних зіткненнях важких іонів для енергій CERN SPS. У простій моделі було вивчено властивості процедури віднімання фону яка використовується для отримання сигналів від шармованих частинок з ділептонних спектрів. Було продемонстровано, що асиметрія між позитивно, негативно зарядженими фоновими мюонами, велика кількість сигнальних пар можуть призводити до помилкових висновків при застосуванні стандартної процедури. Таким чином, застосування такої процедури для аналізу ядро-ядерних зіткнень повинно бути переглянуто до того, як можуть бути зроблені остаточні висновки про оцінку верхньої межі числа шармованих частинок.
    М.І. Горенштейн
  • Розвинуто самоузгоджене наближення до вивчення взаємодії кварків у інстантонній рідині, яке спирається на новий підхід до обчислення базового функціонального інтегралу. Знайдено ефективний лагранжіан, який включає безкольорове скалярне поле, що включає взаємодію з кварками. Висунуто гіпотезу щодо природи цього скалярного поля, як носія взаємодії в області м'яких імпульсів. Розглянуто також взаємодію легких кварків, інстантонної рідини при скінченних баріонних густинах, у фазі ненульових значень кольорового (дікваркового) конденсату. Показано, що ця взаємодія веде до значного зростання критичного значення баріонної густини поблизу фазового переходу у стан кольорової надпровідності.
    Г.М. Зинов'єв
  • Показано, що деконфайноване середовище може приводити до підвищеного виходу адронів з відкритими важкими ароматами. Оцінено верхню межу цього ефекту.
    А.П. Костюк
  • Проведено порівняльний аналіз різних моделей померона з експериментальними даними про структурну функцію протона у широкій кінематичній області. Зокрема, вивчалося питання, чи є потрібним для опису даних внесок так званого жорсткого померона. Було показано, що моделі з тільки м'яким помероном значно краще описують наявні дані, ніж моделі з жорстким помероном, не порушуючи при цьому відомі унитарні обмеження на перерізи взаємодії.
    Є.С. Мартинов
  • На базі правил сум квантової хромодинаміки розвинуто метод, що дозволяє знаходити зміни маси легких мезонів у ядерному середовищі при ненульових температурах, баріонних густинах. Знайдено вирішальну роль чотирикваркового конденсату у ефектах, що зумовлені ядерною модифікацією спектральних властивостей легких мезонів. Одержано залежність мас легких мезонів від температури, баріонної густини, які передбачаються досяжними на прискорювачі важких іонів SIS у Дармштадті (ФРН).
    О.П. Павленко
  • Запропоновано модель для обчислення у гратчастій КХД ферміонного пропагатора на гранично анізотропній гратці. Побудовано розклад по зворотньому параметру анізотропії, ферміонний вклад у дію обчислено до четвертого порядку по цьому параметру.
    В.К. Петров
  • Знайдено аналітичні розв'язки гідродинамічних рівнянь, що описують еліптичне розширення гарячої, щільної адронної системи, що утворюється внаслідок зіткнення важких ультрарелятивістських іонів. Досліджено умови правомірності наближення одновимірного (повздовжнього) розширення, умови переходу від етапу загалом одновимірного до повністю розвиненого трьохвимірного розширення. На базі цієї моделі побудовано одно-, двочастинкові спектри для систем, що утворюються у ядерних зіткненнях, мають еліпсоїдальну симетрію, вісь якої може бути повернута по відношенню до осі зіткнень.
    Ю.М. Синюков
Відділ квантової теорії молекул та кристалів
  • Розвинуто модель універсального опису стрибкового, суперобмінного механізмів переносу електрона крізь лінійні місткові структури при наявності сильної релаксації як на донорному і акцепторному центрах, так і на структурних групах містка. Знайдено залежності швидкостей переносу по обох вказаних механізмах від температури, рушійної сили реакції, а також числа ланок містка. В якості прикладу розглянуто перенос електрону у пролін місткових поліпептидних ланцюжках. Показано, що при кімнатних температурах стрибковий механізм починає переважати суперобмінний, якщо число пролінових олігомерів перевищує 3-4.
    Е.Г. Петров, Є.В. Шевченко
  • Розраховано розподіл електронної густини в основному стані квантової точки, що містить від 2 до 4 електронів у магнітному полі. Показано, що в сильних полях електрична густина концентрується у тонкому кільці, радіус якого визначається кількістю електронів, параметрами конфайнмента, міжелектродної взаємодії і може бути сумірним з ефективним розміром квантової точки у відсутності магнітного поля.
    С.Я. Горощенко
Відділ квантової електроніки
  • Показано, що динаміка мезоскопічних конформаційних перетворень різних типів для макромолекул типу ДНК може бути описана за допомогою єдиної моделі. Модель включає дві компоненти, одна з яких є ступінь вільності пружнього стержня, а інша - координата конформаційного перетворення мономерної ланки. Визначені статичні стани модельної системи (основний, метастабільний, статичного збудження), які можуть безпосередньо спостерігатися на експерименті.
    С.Н. Волков
Відділ математичних методів в теоретичній фізиці
  • Введено, вивчено оператор Лапласа на квантовому комплексному векторному просторі, що є інваріантним відносно квантової унітарної групи. Вивчено визначені цим оператором Лапласа гармонічні многочлени. Показано, що для відповідного рівняння Лапласа має місце розділення квантових змінних. Виведено явні формули для квантових сферичних гармонік.
    А.У. Клімик, М.З. Іоргов
  • Виведено формули для власних значень всіх операторів Казіміра алгебри спостережуваних квантової гравітації в 2+1 розмірному просторі-часі на торі. Показано, що ці власні значення є алгебраїчно залежні. Знайдено явний вигляд цієї залежності. Детально вивчено симетрії алгебри спостережуваних.
    О.М. Гаврилик, М.З. Іоргов
Відділ математичного моделювання
  • Вперше запропоновано метод побудови широкого класу процесів на основі процесів з незалежними приростами для опису еволюції ризикових активів. Для таких еволюцій побудовано теорію контрактів з опціонами, ринок цінних паперів для якої є повним. Знайдено нові формули для обрахунку справедливої ціни опціону, еволюції капіталу, портфеля інвестора.
    М.С. Гончар, С.А. Ковтун
Відділ теорії нелінійних процесів в конденсованих середовищах
  • Досліджено формування надпровідного параметру порядка в допованому металі з анізотропним параметром порядка. Показано, що при зростанні кількості носїїв зростає і кількість розсіюючих центрів, якими служать допанти. При цьому сильно змінюється густина станів, яка від лінійної залежності від енергії в околі поверхні Фермі стає нелінійною, що узгоджується з спостережуваними залежностями.
    В.М. Локтєв
  • Досліджені нелінійні збудження в системах з кількома характерними довжинами. Показано, що, наприклад, при двох таких довжинах - радіусу дисперсійної взаємодії і постійної гратки – виникає компаунд-структура у нелінійних збуджень.
    Ю.Б. Гайдідей
  • Запропоновано механізм випрямлення обертального руху, що відбувається під дією зовнішньої змінної сили із середнім значенням, рівним нулеві. Отримано рівняння руху і проаналізовані його розв'язки, які описують роботу експериментального пристрою.
    О.В. Золотарюк
  • Розраховано солітонний внесок в затриману люмінесценцію біосистем, досліджено її кінетику. Показано, що запропонована модель непогано узгоджується з експериментальними даними для одноклітинних зелених водорослів.
    Л.С. Брижик
  • Побудована фізична модель, яка дає змогу описати процеси сінтезу і гідролізу АТФ в біоструктурах. Одержані поправки до феноменологічного закону Міхаельса пов'язані із метаболізмом біологіних об'єктів.
    В.М. Єрмаков
  • Аналітично досліджено електронні стани в двовимірній гратці, що може деформуватися. Показано, що існує критичне значення сталої електрон-фононного зв'язку, при якому електрон автолокалізуєься як полярон. Відсутність колапсу, що відомий для континуальних моделей, в ратці пояснюється дискретністю простору.
    О.О. Єремко
  • Показано, що в однорідному повздовжньому полі рух солітона визначається суперпозицією повздовжніх блоховських, поперечних осциляцій, сприцинених резонансною взаємодією між ланцюжками.
    О.О. Вахненко
  • Обчислена ймовірність тунелювання електрона в кристалах скінченного розміру при наявності постійного електричного поля. Знайдена відповідна залежність функції переносу від енергії, величини поля, ширини контакту, які добре відповідають спостереженням.
    Л.І. Малишева
  • Досліджені деякі ефекти в фотонних кристалах. Зокрема, отримані дискретні рівняння, що описують поведінку дефектів в таких кристалах, і можливість утворення дефектами “хвильоводу”. Врахування далекосяжної взаємодії показало, що про розповсюдженні світла у такому середовищі може виникати білінійність нелінійних локалізованих мод.
    С.Ф. Мінгалєєв
  • Вивчена стійкість нелінійних збуджень в одновимірному класичному феромагнетику з анізотропією типу ”легка площина”. Встановлено алежність нестійкості від симетрії збудження, природу нестійкості, яка пов'язана із існуванням внутрішніх мод збудження.
    Я.О. Золотарюк
  • Обчислено спектральну густину електронних станів, що враховує динамічні фазові флуктуації у нормальному, надпровідному станах у двовимірному надпровіднику.
    С.Г. Шарапов
  • Запропоновано модель зигзагоподібного ланцюжка з водневими зв'язками, яка відображає структуру льоду і дозволяє вивчення орієнтаційних дефектів. Розраховані нелінійні збудження типу дискретних бризерів і знайдені області параметрів, де такі збудження є стійкими.
    Ю.М. Халак
Відділ обчислювальних методів теоретичної фізики
  • Запропоновано модель зигзагоподібного ланцюжка з водневими зв'язками, яка відображає структуру льоду і дозволяє вивчення орієнтаційних дефектів. Розраховані нелінійні збудження типу дискретних бризерів і знайдені області параметрів, де такі збудження є стійкими.
    Ю.М. Халак
  • Вивчено залежність зарядового стану поверхневих іонів у кластерах оксиду магнію від координаційного числа. Визначено розмір приповерхневої області з властивостями, відмінними від об'ємних – у цих системах вона складає три шари атомів. У межах поляризаційної моделі розраховано енергетичні, структурні характеристики гідроксильованих кластерів оксиду магнію.
    Н.В. Глосковська, В.Я. Антонченко
  • Виявлено новий механізм приєднування електрону до N2O. Проведено детальний аналіз низькоенергетичної частини поверхні потенціальної енергії взаємодії фенолу з чотирма молекулами води. З'ясовано механізм високо-амплітудної динаміки водного фрагмента у комплексі бензонітріл-вода. Запропоновано путі привідчинення пари аденін-тимін у ДНК.
    Є.С. Крячко
  • На основі аналізу кінетики у дворівневій системі, зв'язаній з повільно релаксуючим білковим оточенням, описані тонкі деталі кінетичних режимів донор-акцепторних, сорбційних реакцій, що свідчать про наявність структурної саморегуляції, ефектів пам'яті у повторних циклах реакцій білкової макромолекули.
    Л.М. Христофоров
Відділ прикладних проблем теоретичної фізики
  • Розроблено новий підхід для досліження малонуклонних ядер без використання формалізму ізоспіну. Сформульовані парціальні рівняння для просторових частин хвильових функцій трьох, чотирьох нуклонів у всіх спінових станах з урахуванням зарядово-залежної ядерної взаємодії, кулонового потенціалу. Для систем трьох нуклонів встановлена еквівалентність представлення без використання ізоспіну і стандартного формалізму ізоспіну. Показана значна перевага представлення без використання ізоспіну при проведенні прецизійних досліджень малонуклонних систем. Для трьох нуклонів з реалістичною взаємодією на основі запропонованого підходу розроблені оптимізаційні схеми варіаційного методу з гаусоїдними базисами. Виконано аналіз особливостей структурних функцій (розподілів густини, формфакторів, кореляційних функцій) систем трьох нуклонів для низки реалістичних ядерних взаємодій. Отримані в даному підході результати мають найвищу точність в порівнянні з відомими результатами.
    І.В. Сименог, Б.Є. Гринюк, І.С. Доценко
Відділ синергетики
  • Розроблено програму для моделювання реверберативної динаміки в нейронній мережі, складеної з запропонованих раніше модельних (зв'язуючих) нейронів. В мережі можливі зв'язні і незв'язні паттерни активності. На прикладі конкретного паттерну досліджено вплив гальмування на перехід між зв'язним і незв'язним паттернами. Встановлено, що зв'язний паттерн може при збільшенні гальмування перейти в незв'язний, а незв'язний при зменшенні гальмування -- в звязний. Тим самим доведено, що в нейронних системах гальмування може виконувати функцію контроллера зв'язування.
    О.К. Відибіда
  • Побудована математична модель біосенсора на основі імобілізованих клітин. Знайдено умови виникнення режимів мінімальної, максимальної чутливості. Отримано просторово-часові дисипативні, хаотичні структури. Досліджено їх залежність від внутрішніх, зовнішніх параметрів. Знайдено умови локалізації автохвильових, просторово-неоднорідних структур в кількох областях. Досліджено пороги чутливості переходу від однієї просторово-неоднорідної структури до іншої. Досліджено випадки втрати стійкості локалізованих дисипативних структур, утворення хаосу, його локалізація. Досліджено умови виникнення самоорганізації в популяції клітин, вплив структурно-функціональних зв'язків на вид структури.
    В.Й. Грицай
Відділ структури атомних ядер
  • Показано, що схема Елліотта в багатьох відношеннях аналогічна до моделі трьохаксіального ротатора. Зокрема, її базисні стани, дозволені принципом Паулі, як і власні функції трьохаксіального ротатора, можна представити у вигляді суперпозиції D-функцій Вігнера, незважаючи на те, що їх нормування визначається тим фактором, що матриця густини схеми Елліотта відповідає змішаному стану, а не чистому, як у випадку трьохаксіального ротатора. Цей висновок також підтверджується структурою ефективного гамільтоніана схеми Елліотта. Він має вигляд лінійної суперпозиції скалярних конструкцій, сконструйованих із генераторів групи SU(3), і зводиться до гамільтоніана трьохаксіального ротатора, до цілих степенів цього гамільтоніана. Максимальна степінь останніх зростає із збільшенням числа квантів валентної оболонки.
    Г.Ф. Філіппов, С.В. Кореннов, Ю.А. Лашко
  • В рамках антисиметризованої молекулярної динаміки були знайдені траєкторії нуклона і центра мас ?-частинки, яка взаємодіє з нуклоном. У процесі розв'язку цієї задачі враховувалися ступені вільності повного розвалу ?-частинки. Через це разом з орбіталями Брінка-Блоха був введений узагальнений когерентний стан, в якому міститься повний базис дихальної моди ?-частинки. Характер траєкторій цілком визначається прицільним параметром b. Якщо значення b перевищує радіус дії ядерних сил, то відбувається пружне розсіяння, і ?-частинка не збуджується. Потім, починаючи з деякого критичного значення b=b1 прицільного параметра, спостерігається збудження ?-частинки і непружне розсіяння. Під час подальшого зменшення b енергія збудження зростає і при b=b2 вона досягає значення, яке дорівнює енергії повного розвалу ?-частинки. Під час подальшого зменшення прицільного параметра аж до граничного випадку лобового зіткнення відбувається зростання енергії нуклонів, на які розпадається ?-частинка.
    Г.Ф. Філіппов, С.В. Кореннов, О.М. Сичова
Відділ теорії та моделювання плазмових процесів
  • Розвинуто статистичну теорію замагніченої плазми з урахуванням часової нелокальності транспортних процесів, обумовлених дрейфовою турбулентністю. Сформульовано кінетичні рівняння з інтегралами турбулентних зіткнень, що описують часово-нелокальну дифузію частинок впоперек магнітного поля і повздовжню дифузію в просторі швидкостей. Показано, що часово-нелокальні ефекти можуть визначати рівень насичення нестійкостей, пов'язаних з просторовою неоднорідністю плазми.
    О.Г. Ситенко, А.Г. Загородній
Відділ теорії ядра і квантової теорії поля
  • На основі тричастинкової теорії досліджено явище проникнення зарядженого частинкою кулонівського поля зв'язаної двочастинкової системи. Розраховано ефект впливу структурованості дейтрона, легких лямбда-гіперядер (гіпертритона, гіперядра гелію-5) на імовірність зближення з мюоном, каоном, протоном.
    В.Ф. Харченко
  • На основі використання останніх експериментальних даних фазового аналізу знайдені триплетні низькоенергетичні параметри нуклон-нуклонного розсіяння, включаючи параметри форми, і фізичні характеристики дейтрона.
    В.О. Бабенко, М.М. Петров
  • Запропоновано представлення розв'язків рівнянь Фаддєєва в континуумі збіжними рядами за гармонічними поліномами. Для визначення коефіцієнтів розкладу одержана система одновимірних інтегральних рівнянь.
    О.Г. Ситенко, І.В. Козловський
  • Розраховано астрофізичний S-фактор реакції слабкого захвату протона ядром гелію-3 з використанням останніх експериментальних даних для фазових зсувів розсіяння протона на гелії-3.
    В.П. Левашев
  • Метод ефективної дії застосовується для дослідження ефектів поляризації вакууму в калібровних теоріях. Встановлений зв'язок між порушенням симетрій (включно з лоренцевою) у ферміонному, бозонному секторах теорії.
    Ю.О. Ситенко
  • Виведені квантові рівняння типу Янга–Бакстера у випадку інтегровних граничних умов, знайдені їх розв'язки. Визначено суперсиметричне представлення статистичної суми моделі Ізинга з випадковим розподілом констант зв'язку.
    В.М. Шадура
  • Показано, що спостережуване розширення Всесвіту із прискоренням може свідчити про його квантову природу.
    В.Є. Кузьмичов