Інститут теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова
Національної академії наук України

Головні розділи English
Інститут
Ресурси
Наукова діяльність
Архів
Центр колективного користування
Корисні посилання
Наукові відділи
Відділ Теорії квантових процесів у наносистемах

Завідувач відділу – член-кореспондент НАН України, доктор фізико-математичних наук, професор Ельмар Григорович Петров.

Тематика наукових досліджень
  • Теорія переносу енергії і зарядів в молекулярних, біомолекулярних та кристалічних структурах, включаючи наноструктури
  • Фізичні властивості нових органічних і неорганічних матеріалів
  • Теорія низьковимірних електронних систем
  • Оптичні та транспортні властивості металевих наночастинок та наноструктур в області плазмонних резонансів
  • Застосування числових методів та комп'ютерного експерименту в задачах статистичної фізики, зокрема, фізики водних систем, а також квантової хімії
  • Дослідження ефектів структурно-функціонального зв'язку у нерівноважних (біо)макромолекулярних системах
  • Дослідження надпровідних та термоелектричних властивостей новітніх наносистем
  • Дослідження впливу низькомолекулярних компонент на структуру та функції водних, біомолекулярних та нанорозмірних систем
Петров Ельмар Григорович
Посада: завідувач відділу
доктор фіз.-мат. наук
професор, чл.-кор. НАН України
epetrov@bitp.kiev.ua
Христофоров Леонід Миколайович
Посада: головний науковий співробітник
доктор фіз.-мат. наук
старший науковий співробітник
lchrist@bitp.kiev.ua
Кручинін Сергій Павлович
Посада: провідний науковий співробітник
доктор фіз.-мат. наук
професор
kruchitp@bitp.kiev.ua, sergeikruchinin@yahoo.com
Тесленко Віктор Іванович
Посада: провідний науковий співробітник
доктор фіз.-мат. наук
старший науковий співробітник
vtes@bitp.kiev.ua
Капітанчук Олексій Леонідович
Посада: старший науковий співробітник
кандидат фіз.-мат. наук
alkapt@bitp.kiev.ua
Шевченко Євген Віталійович
Посада: науковий співробітник
кандидат фіз.-мат. наук
shevchenko@bitp.kiev.ua
Леонов Володимир Олександрович
Посада: молодший науковий співробітник
кандидат фіз.-мат. наук
leogluck@gmail.com, vleonov@bitp.kiev.ua
Туник Сергій Миколайович
аспірант
Toonik@ukr.net
Герасименко Ірина Миколаївна
Посада: провідний інженер
gerasimenko@bitp.kiev.ua
  • Наведено залежності термодинамічних параметрів сильно нерівноважної системи від показників нерівноважності в когерентно скорельованих станах, зроблено оцінки діелектричної проникності в нерівноважній системі та режимів плазмо-акустичних коливань. Зроблено оцінку температури надпровідного переходу в нерівноважних умовах і показано, що температура надпровідного переходу може наближатися до граничного значення, що відповідає кванту з власною плазмовою частотою середовища.
    С.П. Кручинін
  • Досліджено механізм кінетичної кооперативності мономерних ферментів. Встановлено строгі критерії позитивної кооперативності та її сигмоїдної версії. Показано, що ступінь кооперативності особливо чутливий до швидкостей та напряму обміну між конформаційними станами вільного ферменту. Проте жодної потреби «кінетичного резонансу», заявленої нещодавно, виявлено не було. Загалом, моделі з дискретними конформаційними станами дають якісне розуміння природи кінетичної кооперативності, проте навряд чи придатні для кількісного опису реальних ензиматичних реакцій ферментів, що показано у випадку глюкокінази.
    Л.М. Христофоров
  • Із врахуванням того факту, що переходи між станами молекулярного з'єднання відбуваються на фоні набагато швидших релаксаційних процесів у молекулярних термах та зонах провідності електродів, були отримані кінетичні рівняння для інтегральних заселеностей молекулярних термів, а також вирази для залежності від часу електронного струму та потужності випромінювання молекули-флуорофора. Продемонстрований часовий процес реорганізації трансмісійних каналів у залежності від величини та полярності напруги затвору та зовнішнього освітлення. Отримана залежність загальних швидкостей від частинних швидкостей, що характеризують перезарядку молекули, а також випромінюючи та невипромінюючі переходи в молекулі. Оцінки показують, що в транзисторі на основі ZnPc характеристичний час переходу складає 10-100 пс за умови, що струм залишається у діапазонні 0.1-10 нА .
    чл.-кор. Е.Г. Петров, Є.В. Шевченко
  • Досліджено вплив пуассонівського ресетингу на випадкові блукання вузлами одновимірної гратки в найбільш загальному випадку, тобто для довільних значень кількості вузлів, частоти стрибків між сусідами, розташування початкового вузла та вузла ресетингу, а також довільних граничних умов (термінальних витоків). Обчислено всі основні спостережні процесу (умовні та безумовні середні часи першого досягнення/виходу, їхні коефіцієнти варіації, ймовірності "успіху/невдачі"). Описано ефекти оптимізації ресетингом ймовірностей бажаного завершення процесу, відповідних середніх часів та їхніх флуктуацій, а також вирішальну роль у цьому взаємного розташування початкового та ресетингового вузлів. Вказано можливі шляхи керування конформаційно розгалуженими багатостадійними біохімічними реакціями.
    Л.М. Христофоров
  • Досліджено електронні властивості графенових квантових точок. На основі рівняння Дірака-Вейля вивчено електронний спектр і густину електронних станів в графеновій квантовій точці. Показано, що густина електронних станів подібна до атомних орбіталей Бора. Результати добре узгоджуються з експериментом.
    С.П. Кручинін
  • На основі методів нерівноважної статистичної механіки отримано грубозернисті кінетичні рівняння, що описують повільні процеси на тлі більш швидких. У молекулярних системах найшвидшими процесами є коливальна релаксація та стохастичні відхилення положення електронних енергетичних рівнів системи від стаціонарних положень. Описано кінетику одно- та двоелектронного перенесення по білкових ланцюжках, передачу триплетного збудження в пігментно-білковому комплексі, кінетику температурно-незалежної десенситізації больових рецепторів, та конформаційну регуляцію ферментативних реакцій.
    Л.М. Христофоров, В.І. Тесленко, чл.-кор. НАН України Е.Г. Петров
  • Запропоновано спосіб виявлення слабких осциляцій в частотній залежності електропровідності металевих наночастинок. Встановлено підсилення слабких осциляцій кінетичної електропровідності металевої наночастинки. З'ясовано, що амплітуда осциляцій зростає із меншанням радіуса частинки.
    М.І. Григорчук
  • Отримано аналітичну залежність потужності випромінювання світла в молекулярному діоді від напруги зміщення та напруги на заслоні як при позитивній, так і при негативній полярностях. Показано, що напруга на заслоні керує потужністю через зсув орбітальних енергій відносно рівнів Фермі наноелектродів. Таке налаштування дає змогу досягти резонансного тунелювання електронів через молекулярний фотодіод і таким чином створити фотоактивний синглетний збуджений стан хромофора при менших напругах зміщення у порівнянні з напругами, які перемикають генерацію світла за відсутності заслону.
    чл.-кор. Е.Г. Петров, В.О. Леонов, Є.В. Шевченко
  • Досліджено вплив атомних домішок на енергетичний спектр та електричну провідність графену. Аналітичні формули, одержані в рамках одноелектронної моделі сильного зв'язку Лiфшиця, було порівняно з результатами числових обчислень. Внесок розсіювання електронів на атомному випарі до густини станів та електропровідности графену з домішком міжвузлових атомів досліджено числовими методами. Показано, що більшання електропровідности зі зростанням параметра порядку є спільним наслідком зростання густини станів на рівні Фермі та часу релаксації електронних станів.
    С.П. Кручинін
  • У безконволюційному за часом описові розв'язано задачу замикання конформаційних динамік необоротного двостадійного наноланцюга при стохастичній модуляції прямої чи зворотної швидкостей переходу. Показано, що ці динаміки значно розрізняються, набуваючи відповідно тетрамодального або бімодального вигляду.
    В.І. Тесленко
  • Розроблено модель укладу молекул в моношарі, яка дала змогу проаналізувати походження самоорганізованих утворень молекул на основі ціано-децилбіфенілу в структурах зсунутих рядів, зумовлених конкуренцією між адсорбівною взаємодією молекула-підкладка та значними просторовими взаємодіями між сусідніми ціанобіфеніль-ними групами. Результати моделювання узгоджуються з квантово-механічними розрахунками з перших принципів та експерименталь-ними даними.
    О.Л. Капітанчук
  • Отримано основні характеристики (стаціонарний розподіл, середній час першого досягнення ‒ MFPT) випадкових блукань зі стохастичним поверненням вузлами нескінченного або скінченного ланцюжка. Показано, що їхні залежності від частоти повернень суттєво відрізняються від тих, що спостерігаються у континуальних дифузійних моделях, змінюючись з експоненційних на степеневі. Для скінченних ланцюжків з'являється цікавий ефект виникнення й зникнення можливості мінімізації MFPT в залежності від відстані до цілі. Наведено приклад застосування результатів до проблеми оптимізації ензиматичних реакцій.
    Л.М. Христофоров
  • Досліджено фізику переносу електронів на великі відстані в нанорозмірних молекулярних структурах, що являють собою молекулярні провідники зі структурними повторюваними одиницями. Отримано аналітичні вирази для тунельного струму та пояснено залежність вольт-амперних характеристик молекулярного провідника від довжини його внутрішньої частини, а також визначено параметри суперобмінної моделі, використаної для отримання аналітичних формул.
    чл.-кор. НАН України Е.Г. Петров
  • Отримано аналітичні формули, які є зручними для описування експериментальних результатів стосовно тунельної провідності молекулярних ланцюжків. Продемонстровано широкі можливості модифікованої суперобмінної моделі для розуміння механізмів формування провідності, що проявилося при аналізуванні когерентного тунелювання електронів крізь алканові ланцюжки, прикріплені до електродів різноманітними якірними групами.
    чл.-кор. НАН України Е.Г. Петров, Є.В. Шевченко
  • Розвинуто теорію поглинання енергії магнетної компоненти ультракороткого лазерного імпульсу металевими наночастинками. Для наночастинок, що мають форму сплющеного чи витягнутого сфероїда ретельно вивчено залежність цієї енергії від орієнтації магнетного поля відносно осі обертання сфероїда, ступеню його відхилення від сферичної форми та тривалості лазерного імпульсу.
    М.І. Григорчук
  • Тунелювання електрона через бар'єр у бінарних InAs/GaAs квантових структурах, в яких є квантовий дріт та квантова точка, описано в термінах локалізованих і делокалізованих станів та їхніх спектральних розподілів. Показано добре узгодження теоретичних розрахунків з оптичними експериментами для цих наноструктур.
    С.П. Кручинін
  • Знайдено точний розв'язок задачі замкненого описування неавтономних динамік абсорбувального двостадійного ланцюжка Маркова за присутності стохастичного дихотомічного процесу у прямій чи зворотній ймовірностях переходу між початковим і проміжним станами. Показано, що ці динаміки описуються диференціальними рівняннями четвертого порядку, що свідчить про внутрішню неавтономність двостадійного абсорбувального ланцюжка Маркова із стохастичною прямою швидкістю.
    В.І. Тесленко, О.Л. Капітанчук
  • Розвинуто модифіковану суперобмінну модель формування нерезонансного тунельного струму через молекулярний дріт, що складається з регулярного ланцюжка та термінальних одиниць. На основі моделі інтерпретовано експериментальні дані із залежності вольт-амперних характеристик алканотіолового молекулярного дроту від числа C-C зв'язків у дроті, а також сформульовано умови, за яких найпростіша модель прямокутного бар'єру з ефективною електронною масою, що тунелює, може бути використана для оброблення експериментальних даних.
    чл.-кор. НАН України Е.Г. Петров
  • Розвинуто теорію стимуляції ультракороткими лазерними імпульсами механічного обертання металевої наночастинки, розміщеної в середовищі із заданою діелектричною проникністю. Запропоновано поляризаційний механізм ґенерації обертальної сили для області частот, близьких до резонансів поверхневого плазмона.
    М.І. Григорчук
  • Метод нерівноважної матриці густини для відкритої системи, що слабо взаємодіє з навколишнім середовищем, застосовано до розв'язання задачі максимізації ефективності дефектної системи шляхом мінімізації її чутливості до відмов у надійності в рамках абсорбувального ланцюга Маркова. Шляхом максимізації коефіцієнта конкурентоздатності, що пов'язаний із залежністю піка заселеності нестаціонарного стану відмов системи від логарифму вхідної швидкості переходу, показано, що розраховані коефіцієнти конкурентоздатності крихких відмов для IR оптоелектронних матеріалів, узгоджуються з їхньою продуктивністю, отриманою з експериментів.
    В.І. Тесленко, О.Л. Капітанчук
  • На основі однозонної моделі сильного зв'язку вивчено вплив домішкових атомів на енергетичний спектр і електропровідність графену. Встановлено, що впорядкування атомів домішок на вузлах кристалічної ґратки призводять до появи щілини в енергетичному спектрі графену. Показано, що при деяких концентраціях домішок може мати місце перехід метал-діелектрик, який призводить до сильного зростання електропровідності графену.
    С.П. Кручинін
  • Запропоновано схему ферментативного каталізу з урахуванням нелінійних ефектів субстрат-конформаційної взаємодії і показано, що утворення і зміна режимів функціювання фермента відбувається за сценарієм нерівноважних фазових переходів на рівні поодиноких молекул.
    Л.М. Христофоров
  • Досліджено кінетику формування електролюмінесценції у наносистемах метал-молекула-метал із симетричними та асиметрич-ними зв'язками молекули з електродами та показано, що оптично активний стан молекули виникає за рахунок передачі енергії електрона, що переноситься молекулі як стрибковим шляхом, так і в результаті непружного тунелювання електрона. Для молекул-хромофорів знайдено умови посилення електролюмінесценції за рахунок як заміни інтерфейсу, так і зміни енергетичного спектру молекули.
    чл.-кор. НАНУ Е.Г. Петров, В.О. Леонов, Є.В. Шевченко
  • Досліджено особливості релаксації енергії електронів на коливаннях ґратки в металах. Отримано аналітичну формулу для втрат електронної енергії за одиницю часу, необхідної для збудження акустичних коливань ґратки. Показано, що величина поглинутої ґраткою потужності визначається співвідношеннями температур Дебая і ґратки та ґратки і електронної температури.
    М.І. Григорчук
  • Нестаціонарну теорію функціоналу густини застосовано для з'ясування механізмів циклізації фотохромних молекул діфурилетену, що їх досліджували методами фемтосекундної спектроскопії. На основі розрахованих спектрів збуджень, поверхонь потенціальної енергії та бар'єру перемикання для реакції циклізації запропоновано модель релаксаційного переходу від відкритої до закритої форми молекули діфурилетену при опроміненні світлом з різними значеннями довжини хвилі нагнітання.
    О.Л. Капітанчук
  • З появою одномолекулярної спектроскопії високої роздільної здатності та можливостей спостереження за реакцією поодиноких ензимів, а також керування режимами їхнього функціювання, виникла нагальна потреба перегляду меж придатності класичних схем ферментативного каталізу і відхилень від них. За допомогою розробленого стохастичного підходу виконано теоретичний аналіз кінетики основних схем міхаелісівського типу з урахуванням динамічного безладу як у вільному ферменті, так і фермент-субстратному комплексі у випадках дискретних наборів конформацій або ж обмеженої структурної дифузії. Знайдено нові, іноді контр-інтуїтивні залежності швидкості утворення продукту від концентрації субстрату і параметрів реакційної схеми.
    Л.М. Христофоров
  • Показано, що в молекулярному діоді можна спостерігати уніполярну електрофлуоресценцію, відмінну від тієї, що обумовлена неідентичним штарківським зсувом рівнів молекулярних орбіталей, які беруть участь у електронному транспорті. Природа зазначеної електрофлуоресценції полягає у тому, що зв'язок хромофорної групи молекули з одним електродом набагато сильніший за її зв'язок з іншим електродом. Це призводить до строго асиметричної заселеності збудженого молекулярного стану при однаковій за величиною, але різної за знаком, різниці потенціалів. Знайдено критичні різниці потенціалів, які змінюють режим трансмісії електронів через молекулу, а також сформульовано умови, за яких уніполярність може бути виявлена.
    Е.Г. Петров, В.О. Леонов, Є.В. Шевченко
  • Запропоновано механізм розпаду плазмона через випромінювання фотонів при розсіюванні електронів на поверхні металевих частинок сфероїдальної формив певному діелектричному середовищі. Він дає можливість оцінити ширину лінії поверхневого плазмона в металевій наночастинці безпосередньо через тензор оптичної провідності, встановити її залежність від радіусу наночастинки і показника заломлення середовища.
    М.І. Григорчук
  • Досліджено спіновий транспорт у вуглецевих нанотрубках з атомами хрому. Отримано точні вирази для функцій Гріна, термодинамічного потенціалу і тензору провідності з використанням методу діаграм. Показано, що явище спін-залежного транспорту електронів у вуглецевій нанотрубці є результатом сильних електронних кореляцій, обумовлених наявністю атомів хрому. Величина електричного струму спінової поляризації зростає разом з концентрацією атомів хрому і величиною зовнішнього збільшення магнітного поля.
    С.П. Кручинін
  • На основі методу функціоналу густини для ряду молекул-похідних тер-антрилен-атинилену у нейтральних, іонізованих формах розраховано спектри енергії, значення потенціалів іонізації, електронної спорідненості, енергій реорганізації. Знайдено осцилювальний характер міжмолекулярних інтегралів перескоку як для дірок, так і для електронів. Передбачено домінівне значення рухливості дірок над рухливістю електронів.
    О.Л. Капітанчук
  • Запроваджено тристадійну кінетичну модель блокування кальцієвих каналів біологічних мембран іонами нікелю. У відповідності до експерименту встановлено, що піки кальцієвого струму проявляють властивості гістерезису, підпорядковуються бімодальним розподілам відносно логарифма концентрацій антагоністу.
    В.І. Тесленко, Е.Г. Петров
  • Описано особливості міграції, захоплення квантової частинки в ланцюжку з пастками. Знайдено нетривіальні залежності квантового виходу захоплення від інтенсивності пастки (зокрема, ефект "замкнення" частинки в ланцюжку зі збільшенням квантового виходу) і початкових умов міграції у випадках необмеженого, напівобмеженого, обмеженого ланцюжків.
    Л.М. Христофоров, А.Г. Загородній
Монографії, статті в журналах, інші публікації
  1. S.P. Kruchinin, R.I. Eglitis, V.E. Novikov, A.M. Oleś and S. Wirth. “Control of strongly nonequilibrium coherently correlated states and superconducting transition temperature”, Symmetry, 2023, Vol. 15, No. 9, 1732 (1-17). Q1 (Scopus) https://doi.org/10.3390/sym1509173
  2. L.N. Christophorov. “On the minimal model of kinetic cooperativity. The case of glucokinase”, Ukr. J. Phys., 2023, Vol. 68, No. 10, 684-694. Q3 (Scopus) https://doi.org/10.15407/ujpe68.10.684
Препринти
  1. L.N. Christophorov. “On the minimal model of kinetic cooperativity. The case of glucokinase”. arXiv:2310.15728v1 (2023), https://doi.org/10.48550/arXiv.2310.15728
Доповіді на конференціях та семінарах
  1. S.P. Kruchinin, S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, A.P. Polishchuk, “Electronic spectrum and Conductivity in graphene. with impurities”. Proceedings of the 29th International Conference on Low Temperature Physics (LT29), JPS Conf. Proc., 2023, Vol. 38, 011171 (1-6) https://doi.org/10.7566/JPSCP.38.011171
  2. V.O. Leonov, Ye.V. Shevchenko, E.G. Petrov. “Spike-like transient current in a single-molecular field-effect transistor”. International Conference of Young Scientists and Post-Graduate Students, 15–18 травня 2023 р., Ужгород, Україна, тез. доп. с. 69, Ужгород, ФОП Сабов А.М.
  3. V. O. Leonov, Ye.V. Shevchenko, E.G. Petrov. “Conditions for the formation of electroluminescence in molecular junctions”. III International Advanced Study Conference Condensed Matter and Low Temperature Physics, 5–11 липня 2023 р., Харків, Україна, тез. доп. с. 122, Харків, ФТІНТ ім. Б.І. Вєркіна НАН України.
  4. V.O. Leonov, Ye.V. Shevchenko, E.G. Petrov. “Critical Voltages and Coulomb Blockade in Single-molecule Transistors”. International research and practice conference “Nanotechnology and nanomaterials” (NANO-2023), 16–19 серпня 2023 р., Буковель, Україна, тез. доп., с. 497, Львів, ТзОВ "Галицька видавнича спiлка".
  5. A.I. Senenko, A.A. Marchenko, O.L. Kapitanchuk, Ya.Yu. Lopatina, V.G. Nazarenko. “STM investigation of ferronematic liquid crystal molecules on atomically flat Au(111) surface”, International research and practice conference “Nanotechnology and nanomaterials” (NANO-2023), 16–19 серпня 2023 р., Буковель, Україна, тез. доп., с. 536, Львів, ТзОВ "Галицька видавнича спiлка".
Монографії, статті в журналах, інші публікації
  1. E.G. Petrov, V.I. Teslenko. “Gate-tunable steplike current through a single-molecule junction”, Low Temp. Phys., 2022, Vol. 48, No 12, 1038-1048. (Фіз. низьк. темп., 2022, т. 48, № 12, с. 1175-1186). Q3 (Scopus) https://doi.org/10.1063/10.0015113
  2. E.G. Petrov, Ye.V. Shevchenko, V.V. Gorbach, S. Lyubchik, A. Lyubchik. “Features of gate-tunable and photon-field-controlled optoelectronic stationary and transient processes in a molecular junction: Application to a ZnPc-based transistor”, AIP Advances, 2022, Vol. 12, 105020 (1-16). Q2 (Scopus) https://doi.org/10.1063/5.0119257
  3. L.N. Christophorov. “Resetting random walks in one-dimensional lattices with sinks”, J. Phys. A: Math. Theor. 2022, Vol. 55, 155006 (1-16). Q1 (Scopus) https://doi.org/10.1088/1751-8121/ac5a21
  4. N.I. Grigorchuk. “Resonance pressure of electromagnetic radiation on metal nanoparticle”, Condensed Matter Physics, 2022, Vol. 25, No. 1, 13703 (1-9). Q3 (Scopus) https://doi.org/10.5488/CMP.24.13703
  5. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, S.P. Kruchinin, S. Bellucci. “Theory of electron correlation in disordered crystals”, Materials, 2022 Vol. 15, No. 3, 739 (1-29). Q2 (Scopus) https://doi.org/10.3390/ma15030739
  6. S.P. Kruchinin, R.I. Eglitis, S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana. “Effects of electron correlation inside disordered crystals”, Crystals, 2022, Vol. 12, No. 2, 237 (1-17). Q2 (Scopus) https://doi.org/10.3390/cryst12020237
  7. I.Eglitis, E.A. Kotomin, A.I. Popov, S.P. Kruchinin and R. Jia. “Comparative ab initio calculations of SrTiO3, BaTiO3, PbTiO3, and SrZrO3 (001) and (111) surfaces as well as oxygen vacancies”, Low Temp. Phys. 2022, Vol. 48, No. 1, 80-88. (Фіз. низьк. темп., 2022, т. 48, № 1, с. 87-96). Q3 (Scopus) https://doi.org/10.1063/10.0008968
  8. V.I. Teslenko, O.L. Kapitanchuk. “Comparison of strength and competitiveness of different length carbon fibers equipped with self-healing mechanism”, Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies, 2022, Vol. 20, No. 1, 45-56. Q4 (Scopus) https://doi.org/10.15407/nnn.20.01.045
Доповіді на конференціях та семінарах
  1. V.O. Leonov, Ye.V. Shevchenko, E.G. Petrov, “Kinetic and electrostatic control of electroluminescence in molecular junctions”, International Research and Practice Conference “Nanotechnology and Nanomaterials (NANO 2022)”. Lviv, Ukraine, 25-27 August, 2022, Book of Abstracts, p.400, Lviv, Друк ТзОВ «РВФ «Поліграф-сервіс», 2022.
Монографії, статті в журналах, інші публікації
  1. Sergei Kruchinin, "Modern aspects of superconductivity: Theory superconductivity. 2nd Edition", World Scientific, 2021, 308 p. ISBN: 978-981-123-451-4 (hardcover) ISBN: 978-981-123-453-8 (ebook) https://doi.org/10.1142/12215
  2. L.N. Christophorov. "Peculiarities of random walks with resetting in a one-dimensional chain", J. Phys. A: Math. Theor., 2021, Vol. 54, 015001 (1-12). Q1 (Scopus) Q1/Q2 (Scimago JR) https://doi.org/10.1088/1751-8121/abc765
  3. L.N. Christophorov, V.I. Teslenko, E.G. Petrov. "Features of kinetic and regulatory processes in biosystems", Low Temperat. Phys., 2021, Vol. 47, p. 250-267. Q3 (Scopus) https://doi.org/10.1063/10.0003526
  4. H.V. Grushevskaya, G.G. Krylov, S.P. Kruchinin, B. Vlahovic, S. Bellucci. "Electronic properties and quasi-zero-energy states of graphene quantum dots", Phys. Rev. B, 2021, Vol. 103, 235102 (1-13). Q1 (Scopus) https://doi.org/10.1103/PhysRevB.103.235102
  5. М.І. Григорчук. «Його захопив світ оптичних явищ. До 100-річчя з дня народження академіка НАН України М.П. Лисиці», Світогляд, 2021, № 1, с. 39-41.
  6. М.І. Григорчук. «Символіка систем числення», Світогляд, 2021, № 3, с. 50-57.
  7. М.І. Григорчук. «Теоретична фізика була сенсом його життя. До 100-річчя з дня народження професора А.Ф. Лубченка», Світогляд, 2021, № 5, с. 36-38.
Препринти
  1. L.N. Christophorov. "Is the kinetic resonance in human glucokinase genuine?" arXiv:2111.05447 [physics.bio-ph], 2021, 7 p. https://arxiv.org/abs/2111.05447
  2. N.I. Grigorchuk. "Acceleration of Metal Nanoparticle with Irradiation Pressure", arXiv:2112.02984 [physics.optics], 2021, 7 p. https://arxiv.org/abs/2112.02984
Доповіді на конференціях та семінарах
  1. V.O. Leonov, E.G. Petrov, Ye.V. Shevchenko, "Gate-controlled Electroluminescence in a Molecular Photodiode", II International Advanced Study Conference "Condensed Matter and Low Temperature Physics 2021" (CM<P 2021), Kharkiv, Ukraine, June 6-12, 2021, Book of Abstracts, p. 139, Kharkiv, 2021, ФОП Бровін О.В.
  2. V. Leonov, E. Petrov, Ye. Shevchenko, "Electroluminescence in Molecular Photodiode with Applied Gate Potential", 6th International Conference "Nanotechnology" (GTU nano 2021), Tbilisi, Georgia, October 4-7, 2021, Book of Abstracts, p. 79, Tbilisi, 2021, Publishing House "Technical University"
Монографії, статті в журналах, інші публікації
  1. J. Bonca and S. Kruchinin (Eds). Advanced nanomaterials for the detection of CBRN. NATO Science for Peace and Security Series A: Chemistry and Biology, Springer, Dordrecht, 2020, 354 pp., ISBN 978-94-024-2029-6. doi: https://doi.org/10.1007/978-94-024-2030-2
  2. E.G. Petrov. Barrier and superexchange models for the analysis of tunneling current in molecular junctions "metal-molecular wire-metal", Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies, 2020, Vol. 18, No. 3, p. 649-662.
  3. В.О. Леонов, Є.В. Шевченко, Е.Г. Петров. Вплив потенціялу бази на електролюмінесценцію в молекулярній фотодіоді, Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies, 2020, Vol. 18, No. 2, p. 227-240. doi: https://doi.org/10.15407/nnn.18.02.227
  4. L.N. Christophorov. On the velocity of enzymatic reactions in Michaelis-Menten-like schemes (ensemble and single-molecule versions), Ukr. J. Phys. V. 65, #5, 412-418 (2020). doi: https://doi.org/10.15407/ujpe65.5.412
  5. L.N. Christophorov. Notes to the century of Michaelis-Menten's scheme, Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies, 2020, Vol. 18, No. 3, p. 541-550.
  6. Л.М. Христофоров. Випадкове блукання з поверненням в одновимірному ланцюжку. Доповіді НАН України, 2020, № 8, с. 43-50. doi: https://doi.org/10.15407/dopovidi2020.08.043
  7. М.І. Григорчук. Модуляція частотної залежності електропровідності металевої наночастинки, Металофізика і Найновіші Технології, 2020, Т. 42, № 7, с. 929-937. doi: https://doi.org/10.15407/mfint.42.07.0929
  8. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, S.P. Kruchinin, R.M. Melnyk, A.P. Polishchuk. The energy spectrum and the electrical conductivity of graphene with substitution impurity, Condensed Matter Physics, 2020, Vol. 23, No 1, p. 13704 (1–14).
  9. V.I. Teslenko, O.L. Kapitanchuk. Three-stage kinetic model for self-decaying of defects in brittle solids, J. Nano & Electron. Phys., 2020, Vol. 12, No. 6, p. 06017 (1-6). doi: https://doi.org/10.21272/jnep.12(6).06017
  10. E.G. Petrov, V.V. Gorbach, A.V. Ragulya, A. Lyubchik, S. Lyubchik. Gate-tunable electroluminescence in Aviram-Ratner-type molecules: Kinetic description, J. Chem. Phys., 2020, Vol. 153, 084105 (1-15). doi: https://doi.org/10.1063/5.0018574
  11. E. Petrov, V. Leonov, Y. Shevchenko and V. Snitsarev. Control of electroluminescence in a molecular photodiode by gate voltage, Modern Physics Letters B, 2020, Vol. 34, No. 19n20, p. 2040063 (1-12). doi: https://doi.org/10.1142/S0217984920400631
  12. E.G. Petrov. Tunneling magnon flux across the terminated ferromagnetic chain, Low Temp. Phys., 2020, Vol. 46, No. 8. p. 836-840. doi: https://doi.org/10.1063/10.0001551
  13. L.N. Christophorov. Peculiarities of random walks with resetting in a one-dimensional chain, J. Phys. A: Math. Theor., 2021, Vol. 54, No. 1, 015001 (1-12). doi: https://doi.org/10.1088/1751-8121/abc765
  14. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, S.P. Kruchinin, B. Vlahovic, S. Bellucci. Effect of impurities ordering in the electronic spectrum and conductivity of graphene, Physics Letters A, 2020, Vol. 384, No. 19, p. 126401 (1–6). doi: https://doi.org/10.1016/j.physleta.2020.126401
  15. S. Bellucci, S.P. Kruchinin, S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, R.M. Melnyk. Behavior of the energy spectrum and electric conduction of doped graphene, Materials, 2020, Vol. 13, No. 7, p. 718-731. doi: https://doi.org/10.3390/ma13071718
  16. G.V. Grushevskaya, G.G. Krylov, H. Choi, S.P. Kruchinin. Electronic properties of twisted bilayer graphene in high-energy kp-Hamiltonian approximation. Modern Physics Letters B, 2020, Vol. 34, No. 19n20, p. 2040055 (1–10). doi: https://doi.org/10.1142/S0217984920400552
  17. R.R. Eglitis, S. Kruchinin. Ab initio calculations of ABO3 perovskite (001), (011) and (111) nano-surface, interface and defects, Modern Physics Letters B, 2020, Vol. 34, No. 19n20, p. 2040057 (1-9). doi: https://doi.org/10.1142/S0217984920400576
  18. V. Mitic, L. Chun-An, S. Kruchinin, B. Vlahovic et al. Brownian motion and fractal nature, Modern Physics Letters B, 2020, Vol. 34, No. 19n20, p. 2040061 (1–11). doi: https://doi.org/10.1142/S0217984920400618
  19. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, S.P. Kruchinin, R.M. Melnyk et al. Models nanocomplexes based on C60 fullerene for creation of biologically active agents for medicine, Modern Physics Letters B, 2020, Vol. 34, No. 19n20, p. 2040064 (1-8). doi: https://doi.org/10.1142/S0217984920400643
  20. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, S.P. Kruchinin, S. Bellucci. Tight-binding model in the theory of disordered crystals. Modern Physics Letters B, 2020, Vol. 34, No. 19n20, p. 2040065 (1-23). doi: https://doi.org/10.1142/S0217984920400655
  21. V.I. Teslenko, O.L. Kapitanchuk. Multimodal dynamics of nonhomogeneous absorbing Markov chains evolving at stochastic transition rates, Int. J. Mod. Phys. B, 2020, Vol. 34, No. 11, 2050105 (1-45). doi: https://doi.org/10.1142/S0217979220501052
  22. S. Snegir, Y.J. Dappe, O.L. Kapitanchuk, D. Coursault, E. Lacaze. Kinked row-induced chirality driven by molecule–substrate interactions, Phys. Chem. Chem. Phys., 2020, Vol. 22, No. 14, p. 7259–7267. doi: https://doi.org/10.1039/C9CP06519A
  23. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, S.P. Kruchinin, R.M. Melnyk, A.P. Polishchuk. Impurity ordering effects on graphene electron properties. In Advanced Nanomaterials for Detection of CBRN. NATO Science for Peace and Security Series A: Chemistry and Biology. (ed. by J. Bonca and S. Kruchinin), Springer, Dordrecht, 2020, p. 53–73. doi: https://doi.org/10.1007/978-94-024-2030-2_3
Препринти
  1. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, S.P. Kruchinin, R.M. Melnyk, A.P. Polishchuk. The energy spectrum and the electrical conductivity of graphene with substitution impurity, arXiv:2003.02084 [cond-mat.str-el], 14 p. (2020).
Доповіді на конференціях та семінарах
  1. V.O. Leonov, Ye.V. Shevchenko, E.G. Petrov. Formation of Electroluminescence in a Molecular Photodiode Under the Influence of Gate Potential, International Advanced Study Conference «Condensed Matter and Low Temperature Physics 2020» CM&LTP 2020, Kharkiv, Ukraine, June 8–14, 2020, Book of Abstracts, p.110, ТОВ "Цифрова типографія"
  2. V.O. Leonov, Ye.V. Shevchenko, E.G. Petrov. The Influence Of Gate Potential On The Formation of Electroluminescence in a Molecular Photodiode, Electronic Processes in Organic and Inorganic Materials (ICEPOM-12), Kamianets-Podіlskyi, Ukraine, June 1–5, 2020, Book of Abstracts, p. 128.
Монографії, статті в журналах, інші публікації
  1. Л.М. Христофоров. Вплив від'єднання субстрата на кінетику ферментативного каталізу. Доповіді НАН України №1, 40-46 (2019).
  2. В.І. Тесленко, О.Л. Капітанчук. Замкнений опис неавтономних динамік абсорбувального ланцюга Маркова із трьома станами та випадковими ймовірностями переходу, Журн. Фіз. Досл., 2019, Т. 23, № 3, 3002-3016.
  3. О.Л. Капітанчук, В.І. Тесленко, Моделювання бімодальної поведінки самовідновлювальних оптично прозорих систем, схильних до крихкого руйнування, Фіз. Хім. Твердого Тіла, 2019, Т. 20, № , 269-274.
  4. С.П. Репецький, І.Г. Вишивана, С.П. Кручинін, О.Я. Кузнєцова, Р.М. Мельник, Вплив упорядкування домішки на енергетичний спектр та електропровідність графену, Металофіз. новітні технол., 2019, Т. 41, № 4, 427-443.
  5. E.G. Petrov, Modified superexchange model for electron tunneling across the terminated molecular wire, Phis. Stat. Solidi B, 2019, Vol. 256, No. 11, 1900092 (1-16).
  6. E.G. Petrov, Ye.V. Shevchenko, V. Snitsarev, V.V. Gorbach, A.V. Ragulya, S. Lyubchik, Features of superexchange nonresonant tunneling conductance in anchored molecular wires, AIP Advances, 2019, Vol. 9, No. 11, 115120 (1-11).
  7. N.I. Grigorchuk, Influence of the nanoparticle surface and shape on the dipole magnetic absorption of ultrashort laser pulses, Cond. Matter Phys., 2019, Vol. 22, No. 3, 33701 (1-13).
  8. I. Filikhin, Th. Peterson, B. Vlahovic, S.P. Kruchinin, Yu.B. Kuzmichev, V. Mitic, Electron transfer from the barrier in InAs/GaAs quantum dot-well structure, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 2019, Vol. 114, 113626-113631.
  9. S. Repetsky, I. Vyshyvana, Y. Nakazawa, S. Kruchinin and S. Bellucci, Electron transport in carbon nanotubes with adsorbed chromium impurities, Materials, 2019, Vol. 12, No. 3, 524-554.
  10. М.І. Григорчук. Зі знаком мінус, Світогляд, 2019, № 3, 40-47.
Доповіді на конференціях та семінарах
  1. V.O. Leonov, E.G. Petrov, Ye.V. Shevchenko, Molecular photodiode as a light emitter, X International Conference for professionals and young scientists, Kharkiv, Ukraine, June 3-7, 2019, Book of Abstracts p. 116, Kharkiv, priv. ent. Panov, A.M.
  2. E.G. Petrov. Barrier and superexchange models for the analysis of tunneling current in molecular junctions metal-molecular wire-metal, VI Наукова конференція Нанорозмірні системи: будова, властивості, технології, Київ, 4-6 грудня 2019, тези доп., с. 13, Київ, ТОВ Тім-Сервіс.
  3. В.О. Леонов, Є.В. Шевченко, Е.Г. Петров. Вплив потенціалу бази на електролюмінесценцію в молекулярному фотодіоді, VI Наукова конференція Нанорозмірні системи: будова, властивості, технології, Київ, 4-6 грудня 2019, тези доп., c. 84, Київ, ТОВ Тім-Сервіс.
  4. O.L. Kapitanchuk, V.I. Teslenko. Bimodal failure mechanism for brittle behavior of self-repairing optical window systems. International Conference Problems of Theoretical and Mathematical Physics, Kyiv, Ukraine, September 24-26, 2019, Book of Abstracts, p. 14.
  5. E.G. Petrov, V.I. Teslenko. Peculiar features of quantum kinetic processes in biosystems. International Conference Problems of Theoretical and Mathematical Physics, Kyiv, Ukraine, September 24-26, 2019, Book of Abstracts, p. 23.
  6. L.N. Christophorov. Enzyme functioning and nonequilibrium phase transitions. International Conference Problems of Theoretical and Mathematical Physics, Kiev, Ukraine, September 24-26, 2019, Book of Abstracts, p.36.
  7. L.N. Christophorov. A century of Michaelis-Menten kinetics: What's new in the theory of enzymatic/nano catalysis, VI Наукова конференція Нанорозмірні системи: будова, властивості, технології, Київ, 4-6 грудня 2019, тези доп., c. 208, Київ, ТОВ Тім-Сервіс.
  8. S. Kruchinin, Behavior of the energy spectrum and electric conduction of doped grapheme. International Research Workshop in Biomechanical Microsystems, Kaunas, Lithinia, October 23, 2019, Book of Abstracts.
  9. H. Grushevskaya, S. Kruchinin, Electronic properties of twisted bilayer graphene in high-energy k-p-Hamiltonian approximation, NATO Advanced Research Workshop Advanced nanomaterials for detection of CBRN, Odessa, Ukraine, October 2-6, 2019, Book of Abstracts.
Монографії, статті в журналах, інші публікації
  1. E.G. Petrov. Superexchange nonresonant tunneling current across a molecular wire, JETP Lett., 2018, Vol. 108, No. 5, pp. 322-331.
  2. V.I. Teslenko, O.L. Kapitanchuk. Analytical description of two-step decay kinetics averaged exactly over dichotomous fluctuations in forward rate, Acta Physica Polonica B, 2018, Vol. 49, No. 8, pp. 1581-1605.
  3. V.I. Teslenko, O.L. Kapitanchuk. Competitiveness of nonstationary states in linear kinetic systems, Mod. Phys. Lett. B, 2018, Vol. 48, No. 3, 1850022(1-21).
  4. O.L. Kapitanchuk, V.I. Teslenko. Maximizing performance of optoelectronic system through minimizing its sensibility to brittle failure, Mol. Cryst. Liquid Cryst., 2018, doi: 10.1080/15421406.2018.1542072 (15 pages).
  5. N.I. Grigorchuk. Size and Shape Effect on Optical Conductivity of Metallic Nanoparticle, Eur. Phys. Letters, 2018, Vol. 121, 67003(1-7).
  6. N.I. Grigorchuk. Laser-induced angular momentum of spheroidal metal nanoparticle in a medium, J. Opt. Soc. Am. B, 2018, Vol. 35, No. 11, pp. 2851-2858.
  7. N.I. Grigorchuk. Relaxation of the binding energy of electrons with phonons in metals, Mol. J. Phys. Sci., 2018, Vol. 17, No. 1-2, pp. 66-74.
  8. L.N. Christophorov. Enzyme functioning: Along the lines of nonequilibrium phase transitions, AIP Advances, 2018, Vol. 8, 125326(1-14).
  9. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, S.P. Kruchinin, S. Bellucci. Influence of the ordering of impurities on the appearance of an energy gap and on the electrical conductance of graphene, Scientific Reports, 2018, Vol. 8, pp. 9123-9130.
  10. S.P. Repetsky, I.G. Vyshyvana, E.Ya. Kuznetsova, S.P. Kruchinin. Energy spectrum of graphene with adsorbed potassium atoms, Int. J. Mod. Phys. B, 2018, Vol. 32, 1840030(1-5).
  11. Yu.I. Dzhezherya, A.O. Khrebtov, S.P. Kruchinin. Sharp-pointed susceptibility of ferromagnetic films with magnetic anisotropy inhomogeneous in thickness, Inter. J. Mod. Phys. B., 2018, Vol. 32, pp. 18400349-18400363.
  12. Y. Nakazawa, S. Kruchinin. Experimental and theoretical aspects of thermodynamic properties of quasi-1D and quasi-2D organic conductors and superconductors, Inter. J. Mod. Phys. B., 2018, Vol. 30, No. 13, pp. 18400362-18400400.
  13. G.V. Grushevskaya, G.G. Krylov, S.P. Kruchinin, B. Vlahovic. Graphene quantum dots, graphene non-circular n–p–n junctions: quasi-relativistic pseudo wave and potentials, Proceedings of the NATO ARW Nanostructured materials for the detection of CBRN, Springer, 2018, pp. 47–57.
  14. М.І. Григорчук. Від Піфагора до Архімеда, Світогляд, 2018, № 5, сс. 40–55.
Монографії, статті в журналах, інші публікації
  1. А.Г. Загородній, Л.М. Христофоров. Міграція квантової частинки ланцюжком з пастками: квантові виходи захоплення, Доповіді НАН України, 2017, No. 1, p. 44-51.
  2. М.І. Григорчук. Релаксація енергії зв'язку електронів з фононами в металах, Металофізика і Найновіші Технології, 2017, Т. 39, № 11, с. 1411-1418.
  3. С.П. Репецький, І.Г. Вишивана, С.П. Кручинін та ін. Вплив адсорбованих атомів калію на енергетичний спектр графену, Металофізика і Найновіші Технології, 2017, Т. 39, № 8, с. 1017-1022.
  4. V.I. Teslenko. Fourth-order differential equation for a two-stage absorbing Markov chain with a stochastic forward transition probability, Ukr. J. Phys., 2017, Vol. 62, No. 4, p. 349-361.
  5. E.G. Petrov, V.O. Leonov, Ye.V. Shevchenko. Bipolar and unipolar electrofluorescence in a molecular diode, JETP Letters, 2017, Vol. 105, No. 2, p. 89-97.
  6. E.G. Petrov, V.O.Leonov, Ye.V. Shevchenko. Electrofluorescence polarity in a molecular diode, JETP, 2017, Vol. 125, No. 5, p. 856-874.
  7. L.N. Christophorov, A.G. Zagorodny. Peculiarities of migration and capture of a quantum particle in a chain with traps, Chem. Phys. Lett., 2017, Vol. 682, p. 77-81.
  8. N.I. Grigorchuk. Estimation of electron temperature in heated metallic nanoparticle, Condensed Matter Physics, 2017, Vol. 20, No. 4, p. 43703 (7 p.)
  9. A. Khodko, V. Khomenko, Y. Shynkarenko, O. Mamuta, O. Kapitanchuk, D. Sysoiev, N. Kachalova, T. Huhn, S. Snegir. Ultrafast ring-closing reaction dynamics of a photochromic furan-based difurylethene, Chem. Phys. Lett., 2017, Vol. 669, p. 156-160.
  10. М.І. Григорчук. Золоте ірраціональне число, Світогляд, 2017, № 6, с. 41-60.
  11. S. Kruchinin; Problems and solutions in special relativity and electromagnetism. - /Bogolyubov Institute for Theoretical Physics NAS Ukraine/.- World Scientific, 2017. - 148 p. (n/d). - Copies: n/d. - Hardcover ISBN 978-981-3227-26-2 ; Softcover ISBN 978-981-3227-27-9. (Textbook)
Монографії, статті в журналах, інші публікації
  1. J. Bonca (University of Ljubljana, Slovenia) and S. Kruchinin (Bogolyubov Institute for Theoretical Physics NAS Ukraine) (Eds); Nanomaterials for security. Proceedings of NATO ARW. - /NATO Science/. - Springer Netherlands, 2016. - 330 p. (n/d). - Copies: n/d. - eBook ISBN 978-94-017-7593-9; Hardcover ISBN 978-94-017-7591-5; Softcover ISBN 978-94-017-7594-6.
  2. S. Kruchinin (Bogolyubov Institute for Theoretical Physics NAS Ukraine) and J. Bonca (University of Ljubljana, Slovenia) (Eds); Electron correlation in nanostructures. Special issue. - Inter.J.Mod.Phys. B. - Vol. 30, No. 13. - 2016. - 20 contributions in 184 p. (1642001-1642020).
  3. V.I. Teslenko, E.G. Petrov, Regularization of environment-induced transitions in nanoscopic systems, Ukr. J. Phys., 61, No. 7, 627-647 (2016).
  4. А.Г. Загородній, Л.М. Христофоров, Теорема Пойа і міграція та захоплення квантової частинки, Доповіді НАН України, 2016, № 11, 44-51 (2016).
  5. O.L. Kapitanchuk, A quantum-chemical study of conformational and electronic properties of ter-anthrylene-ethynylene derivatives in neutral and ionized states, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 639, 55-63 (2016).
  6. O.L. Kapitanchuk, O.M. Marchenko, V.I. Teslenko, Hysteresis of transient populations in absorbing-state systems, Chem. Phys., 472, 249-261 (2016).
  7. S. Kruchinin, Multiband superconductors, Review in Theoretical Physics, 4, No. 2, 165-178 (2016).
  8. S. Kruchinin, Energy spectrum and wavefunction of electron in hybrid superconducting nanowires, Inter. J. Mod. Phys. B., 30, No. 13, 1042008 (9 p.) (2016).
  9. S. Kruchinin, The quantum-field approach to superconductivity theory Review in Theoretical Science, 4, No. 2, 117-144 (2016).
  10. S. Kruchinin, A. Zolotovsky, S. Yamashita, Y. Nakazawa, Thermodynamics of the d-wave pairing in organic superconductors, Inter. J. Mod. Phys. B., 30, No. 13, 1642020 (6 p.) (2016).
  11. S. Kruchinin, I. Vyshyvana, Spin-dependent transport of carbon nanotubes with chromium atoms, In Book Nanomaterials for security, edited by J. Bonca and S. Kruchinin (Springer Netherlands, 2016), pp. 67-95.
  12. S.I. Vlaskina, S.P. Kruchinin, E.Ya. Kuznetsova, V.E. Rodionov, G.N. Mishinova, G.S. Svechnikov, Nanostructures in silicon carbide crystals and films, Inter. J. Mod. Phys. B., 30, No. 13, 1642019 (8 p.) (2016).
© 2024
Інститут теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова НАН України
03143 Україна, Київ, вул. Метрологічна 14-б
Телефон: +380 (44) 521 34 23
Email: itp@bitp.kiev.ua