Архів
Відділ астрофізики та елементарних частинок
  • Показано, що плоский профіль галактичних кривих обертання можливо пояснити в теорії бран з індукованою кривизною без залучення темної матерії. Запропоновано новий підхід до проблеми граничних умов у просторі з додатковим виміром і отримано точну систему рівнянь, що описують еволюцію космологічних збурень скалярного типу на брані на стадії домінування матерії.
    О.В. Візнюк, Ю.В. Штанов
  • Одержано розв'язки рівняння Швінгера-Дайсона для функції Гріна діраківських квазічастинок в графені, що знаходиться у зовнішньому магнітному полі, з урахуванням кулонівської взаємодії. Показано, що у магнітному полі феромагнітні параметри порядку у випадку квантового ефекта Хола з необхідністю співіснують з параметрами порядку пов'язаними з діраківськими масами (ексітонними конденсатами) і відповідають нещодавно відкритим новим плато в холівської провідності графена в сильних магнітних полях. Ця особливість графену має важливі наслідки для існування безщілинних крайових станів.
    Е.В. Горбар, В.П. Гусинін, В.А. Міранський
Відділ фізики високих густин енергії
  • Досліджено вплив сфери Фермі кварками, маса яких генерується динамічно на інстантонну рідину у щільному, нагрітому сильновзаємодіючому середовищі. Зокрема, показано, що границя фазового переходу відновлення кіральної інваріантності в бік більшого хімічного потенціалу кварків зсувається більш ніж на 100 Мев порівняно із значенням, одержаним в моделі Намбу-Іона-Лазініо.
    Г.М. Зинов'єв
  • Одержано передбачення для флуктуацій кількості заряджених адронів у центральних Pb+Pb (Au+Au) зіткненнях. Зроблено порівняння з експериментальними даними колаборації NA49 на прискорювачі SPS у ЦЕРНі. Знайдені зменшення флуктуацій кількості частинок за рахунок законів збереження у релятивістських газах були вперше підтверджені експериментально.
    В.В. Бєгун, М.І. Горенштейн, В.П. Кончаковський
Відділ квантової теорії молекул та кристалів
  • Досліджено вольт-амперні характеристики молекули, у якої активну роль у трансмісії електронів грають молекулярні орбіталі, енергетично добре відокремлені від інших орбіталей. Показано, що поява випрямляючих властивостей у таких молекул пов'язана із двома основними факторами: розподілом електронної густини на орбіталі, ймовірністю заселення орбіталі надлишковими електронами. Показано, що в дорезонансній області, коли заселення мале, анізотропія струму обумовлена тільки зсувом "центра ваги" електронної густини на молекулярній орбіталі, що приймає участь у трансмісії. Показано гарний збіг теорії з експериментом по провідності молекули, що містить у своєму складі фулерен.
    Е.Г. Петров, Є.В. Шевченко, М.В. Коваль
Відділ квантової електроніки
  • Досліджено транспорт нелінійних збуджень в ангармонічних гратках з далекодіючою дисперсійною взаємодією. Показано, що на відміну від систем з короткодіючою взаємодією, в таких системах можлива супердифузія солітонів.
    Ю.Б. Гайдідей
  • Досліджено процеси переключення поляризації вихрових магнітних станів нанодисків під дією спин-поляризованого електричного струму. Показано, що механізм переключення залежить від товщини нанодиску. В дуже тонких дисках головну роль грає енергія Лармора, а в диских скінченої товщини – енергія орбітального руху вихорів.
    Ю.Б. Гайдідей
  • Показано, що поляризацію вихорів в нанодисках можна контрольовано змінювати за допомогою циркулярно поляризованого магнітного поля.
    Ю.Б. Гайдідей
  • Показано, що процес механічного розкриття подвійної спіралі ДНК має характер фазового переходу першого роду і його динаміка описується солітоним збудженням, яке утворюється в макромолекулі під дією зовнішньої сили.
    С.Н. Волков
  • Знайдено умови реалізації аномальних деформацій поліморфних макромолекул і визначено два механізми (поступовий і критичний) їх утворення в макромолекулах типу ДНК.
    С.Н. Волков
  • Пояснено ефекти гістерезису, прикінцевої пам'яті в рамках триєдиного механізму, що враховує (і) взаємозв'язок між рівноважним, замороженим станами, опосередкований внутрішньою релаксацією, (іі) порогову реакцію типу сухого тертя на збільшення або зменшення зовнішнього навантаження, (ііі) ефекти пластичності міжзернового матеріалу.
    О.О. Вахненко
  • Розроблено методологію аналітичного моделювання когерентного електронного транспорту через систему метал-молекула-метал. Використано модель сильного зв'язку для опису металічних проводів, молекули між ними,, метод функцій Гріна. Знайдено залежність коефіцієнту проходження через систему метал-молекула-метал від характеристик контакту метал-молекула, електронної структури молекули, прикладеної різниці потенціалів.
    Л.І. Малишева
  • Проведено моделювання з перших принципів методами теорії функціоналу густини проявів наявності дефектів у експериментальних ІЧ спектрах самоорганізованих моношарів (СОМ) з кінцевими групами олігоетиленгліколю (ОЕГ). Показано, що для СОМ з молекул HS(CH2CH2O)nCH3, n = 5, 6, асиметрія головного піка в області валентних коливань COC має причиною багатомодову природу валентних COC-коливань, присутність у СОМ спіральних ОЕГ кількох процентів транс конформерів. В той же час, наявність спіральних конформерів з одним або кількома транс (або gauche) дефектами малоймовірна, принаймні у кількості, що проявляється у формі ІЧ спектрів.
    Л.І. Малишева
  • У квазірівноважному наближенні розроблено модель взаємодії хімічної речовини (аналіту) з хеморезистивним сенсором у випадку довільної стехіометрії. Отримано аналітичні часові залежності струму через хеморезистивний сенсор і встановлено, що спосіб заповнення і звільнення аналітом області, в якій знаходиться сенсор, істотно впливає на часову поведінку струму. Показано, що вплив стехіометрії на еволюцію струму є якісно різним на початкових стадіях його росту і зменшення, а саме: зростаючий струм суттєво залежить від стехіометрії, тоді як на початковій стадії спаду ця залежність майже лінійна.
    О.С. Усенко
Відділ математичних методів в теоретичній фізиці
  • Побудовано, вивчено дискретні моделі квантового осцилятора з динамічною симетрією відносно квантової групи Гейзенберга. Спектри операторів координати, імпульсу в цих моделях прості, дискретні, обмежені. Побудовано координатну, імпульсну реалізації цих моделей. Виведено явні формули дії оператора інволюції. Побудовано аналоги перетворень Фур'є, що зв'язують координатну, імпульсну реалізації цих моделей.
    А.У. Клімик
  • Показано, що двопараметричне узагальнення квантового гармонічного осцилятора має властивість “випадкового” двократного виродження енергетичних рівнів. На основі цього побудовано нові класи моделей q-осциляторів з одним параметром деформації q, яким властиве аналогічне двократне “випадкове” виродження. Також побудовано цілий набір раніше невідомих моделей q-осциляторів, що мають одночасно два двократних попарних виродження рівнів енергії.
    О.М. Гаврилик
Відділ математичного моделювання
  • Побудовано математичну модель оцінювання ризиків дефолту за умови наявності зовнішнього фінансування економічної діяльності фірми, у якій вперше враховано структуру майбутніх надходжень від її діяльності, оцінювану кредитором структуру внутрішньої доходності фірми. Знайдено формулу, що оцінює можливий ризик несплати за зобов'язаннями.
    М.С. Гончар, Л.С. Терент'єва
Відділ теорії нелінійних процесів в конденсованих середовищах
  • Доведено можливість існування солітон-подібних станів у вуглецевих нанотрубках. Чисельно, аналітично встановлено умови утворення квазі-одновимірних, квазі-двовимірних автолокалізованих електронних станів у зигзаг-нанотрубках, розраховано параметри таких станів.
    Л.С. Брижик, О.О. Єремко
  • Знайдено умови резонансного тунелювання для точкових взаємодій, які моделюють проходження частинок через квантові точки.
    О.В. Золотарюк
Відділ обчислювальних методів теоретичної фізики
  • Досліджено поверхневі властивості напівобмеженого кристала MgO в межах поляризаційної моделі. Обчислено електростатичний, дипольний потенціали грані (001) кристала MgO. Виявлено залежність величини наведених дипольних моментів від розташування атомів відносно границі кристала. Показано, що розмір приповерхневої області із властивостями, відмінними від об'ємної фази, складає три шари атомів.
    В.Я. Антонченко, Н.В. Глосковська
  • Описано явище розщеплення й прогресуючого зсуву піків у спектрах часів повільної релаксації білкового компоненту фотосинтетичного реакційного центру, нещодавно спостережене експериментально. Показано, що це явище пов'язане з конфірмаційною біфуркацією в просторі структурних змінних системи й відбиває особливості енергетичного ландшафту фото-збуджених реакційних центрів.
    Л.М. Христофоров
  • Досліджено мезоскопічну надпровідність, ефект Кондо в наносистемах. Було знайдено точні розв'язки для такої системи, підрахована енергія конденсації.
    С.П. Кручинін
Відділ прикладних проблем теоретичної фізики
  • Отримано діаграми стабільності для три-, чотиричастинкових квантових кулонових систем.
    І.В. Сименог, М.В. Кузьменко, Ю.М. Бідасюк, В.М. Хряпа
  • Запропоновано новий підхід на основі узагальнених деформованих квантових комутаційних співвідношень для операторів координат, імпульсів різних частинок. Отримано хвильові рівняння для одновимірних квантових систем двох, трьох частинок. Властивості квантових систем з деформованими комутаційними співвідношеннями визначаються крім потенціалів взаємодії ще однією функцією некомутативності суттєво квантового походження.
    М.В. Кузьменко, І.В. Сименог
  • Досліджено структуру гало-ядра 6Не в моделі α-частинка плюс два нейтрони на основі варіаційного підходу. Запропоновано потенціал n-α-взаємодії з додатковим нелокальним відштовхуванням (пов'язаним з дією принципу Паулі) для одночасного опису як енергії і розмірів ядра 6Не, так і фаз пружного n-α-розсіяння. Встановлено основні структурні особливості парних кореляційних функцій, масового і імпульсного розподілів для нейтронів гало, зарядового розподілу густини і формфактора ядра 6Не.
    Б.Є. Гринюк, І.В. Сименог
Відділ синергетики
  • Запропоновано новий підхід до статистичного опису самогравітуючих систем.
    К.В. Григоришин, Б.І. Лев
  • Досліджено вплив втрат на багатофотонні двомодові квантові стани світла, отримано еволюцію двомодових корельованих квантових станів в каналах з втратами в термінах матриць густини стану, визначено закон зміни статистичних розподілів станів; Оцінено вплив втрат на інформаційну місткість квантових каналів на основі корельованих двомодових квантових станів світла, проведено порівняння ефективності різних типів квантових станів в каналах з втратами, запропонований механізм оптимізації порогу розрізнення бітів інформації при кодуванні числами фотонів в квантових каналах з втратами. Досліджений вплив асиметрії каналу на інформаційну ефективність різних типів станів
    В.К. Усенко
  • Знайдено густину розподілу ймовірності довжин вихідних міжімпульсних інтервалів зв'язуючого нейрона зі зворотним зв'язком без затримки при його стимуляції пуассонівським потоком, а також інтенсивність вихідного потоку.
    О.К. Відибіда
  • Доведено наявність невизначеності у формуванні структур Тьюрінга, в еволюційному розвитку біосистеми в цілому.
    В.Й. Грицай
Відділ структури атомних ядер
  • На основі дискретного представлення і повного базису дозволених принципом Паулі станів запропоновано новий підхід до проблеми багатоканального неперервного спектра трикластерних систем (4He+n+n, 3H+n+n, 4He+4He+4He). Цей підхід дозволяє описати властивості трикластерних систем як у внутрішній області, де вплив принципу Паулі є особливо важливим, так і в зовнішній, що важливо для розрахунків елементів матриці розсіяння. Знайдено простий аналітичний вигляд асимптотичних базисних функцій, які відповідають принципу Паулі. Показано, що алгебраїчні рівняння для коефіцієнтів розкладу хвильової функції по базису дозволених станів в асимптотичній границі переходять в диференційні рівняння, розв'язок яких відтворює розпад трикластерних систем по різних бінарних каналах.
    Г.Ф. Філіппов, Ю.А. Лашко
  • Сформульовано три еквівалентні набори рівнянь Фаддеєва для трикластерних систем з коректним врахуванням принципу Паулі. Здійснено аналіз ролі оператора антисиметризації в дво-, трикластерних системах. Проведений аналіз дає змогу сформулювати наближені форми рівнянь Фаддеєва для трикластерних систем, що дозволяють знайти їх розв'язки з мінімальною втратою точності. Розроблено алгоритми, що значно спрощують розрахунок всіх компонент рівнянь Фаддеєва (операторів антисиметризації і кінетичної енергії, дво-, трикластерних складових повної потенційної енергії) між осциляторними функціями.
    В.С. Василевський
Відділ теорії та моделювання плазмових процесів
  • Дано узагальнення моделі точкових стоків, яка дозволяє аналітично описувати ефективні потенціали порошинок у плазмі, на випадок кінетичного опису їх заряджання. Запропоноване узагальнення дозволяє розрахувати ефективні потенціали взаємодії порошинок при довільних частотах зіткнень плазмових частинок, у тому числі за наявності зовнішнього магнітного поля, і відтворити результати, отримані раніше для граничних випадків руху плазмових частинок без зіткнень, дрейфово-дифузійної динаміки плазми. Показано, що зіткнення електронів, іонів призводять до кулонівської асимптотики ефективного потенціалу.
    А.Г. Загородній
  • На основі числового моделювання досліджено дифузію частинок в зовнішніх випадкових полях, типових для дрейфової турбулентності, з урахуванням їхнього руху вздовж магнітного поля. Показано, що тривалість переходу до стаціонарного стану може значно перевищувати оберний інкремент дрейфової нестійкості, проте, на великих часах дисипативними ефектами, пов'язаними з поздовжнім рухом частинок, можна нехтувати. Отримані результати є необхідними для обґрунтування реактивних гідродинамічних моделей турбулентного перенесення.
    А.Г. Загородній, В.І. Засенко
Відділ теорії ядра і квантової теорії поля
  • Досліджено подрібнення кутового моменту при скінченній температурі в планарних квантових ферміонних системах з точковим магнітним вихром. Розраховано температурну квадратичну флуктуацію повного кутового моменту і температурні кореляції повного кутового моменту зі спіном і з орбітальним кутовим моментом.
    Ю.О. Ситенко, Н.Д. Власій
  • За допомогою методу квантового розділеня змінних були знайдені явні вирази для власних векторів трансфер-матриці моделі Бакстера-Бажанова-Строганова з фіксованими граничними умовами і обчислено матричний елемент спіна на власних векторах трансфер-матриці моделі Ізінга на скінченій гратці. В рамках підходу Скляніна до квантових моделей з інтегровними граничними умовами знайдені власні вектори трансфер-матриці моделі квантового релятивістського ланцюжка Тоди.
    В.М. Шадура