By this author

Optical pulses in a non-Hermitian medium near a singularity

Issue number 1 from 16.09.2025

Спектральным методом решена задача взаимодействия коротких оптических импульсов с РТ-симметричными фотонными кристаллами в условиях частотной сингулярности. Показано, что при малом отклонении от особой точки спонтанного распада РТ-симметричных мод поля возникают частотные сингулярности коэффициентов пропускания и отражения структуры. Это приводит к значительному сужению спектров импульсов и увеличению их амплитуды и длительности при однонаправленном брэгговском отражении.

19 0

Generation of sub terahertz chaotic radiation in a high-current relativistic gyrotron in the frequency multiplication mode

Issue number 1 from 16.09.2025

Показано, что для сильноточного релятивистского гиротрона Ка-диапазона, работающего в режиме хаотической генерации на низшей моде круглого волновода ТЕ1,1, возможно эффективное излучение на седьмой гармонике гирочастоты на моде ТЕ7,2. Относительная ширина спектра хаотического субтерагерцового излучения при этом может превышать 5% при мегаваттном уровне выходной мощности.

18 0

The effect of two-dimensional phenomena on the bunching of intense electron beams in broadband klystrons

Issue number 1 from 16.09.2025

Представлены результаты исследования влияния двумерных процессов на группирование электронных потоков в однолучевых и многолучевых широкополосных клистронах. Приводятся результаты сравнительного анализа группирования с помощью одномерной и двумерной модели. Анализируются причины ошибок в определении выходных параметров широкополосных клистронов, полученных с помощью одномерных программ.

16 0

Conversion of a flat front of a unipolar radiation pulse into a cylindrical one

Issue number 1 from 16.09.2025

Рассмотрена задача нестационарной дифракции монополярного TM-поляризованного электромагнитного импульса с плоским фронтом на тонкой щели в идеально проводящем экране. Методами вычислительного эксперимента показано, что в случае, если ширина щели много меньше пространственной длины импульса, то за экраном формируется поле в виде цилиндрического монополярного импульса, т. е. имеет место преобразование формы фронта падающего поля без изменения его характера (монополярности).

20 0

Reconstructing the spatial distribution of acoustic characteristics by technique of angle harmonics

Issue number 1 from 16.09.2025

Предложена усовершенствованная численная реализация двумерного функционально-аналитического алгоритма, предназначенного для восстановления пространственных распределений скорости звука и коэффициента поглощения в области томографирования. Продемонстрирована высокая точность получаемых томограмм даже при больших волновых размерах и сложной внутренней структуре исследуемого объекта.

18 0

Mean field of acoustic waves with discontinuities in randomly inhomogeneous media

Issue number 1 from 16.09.2025

Рассмотрены особенности построения замкнутых уравнений для среднего поля акустических волн с разрывными профилями в одномерной случайно-неоднородной среде. Проведено сравнение различных подходов к получению таких уравнений. Показано, что, несмотря на сглаживание профилей в среднем, наличие разрыва в профиле необходимо учитывать до проведения операции усреднения. Получено точное выражение для среднего поля исходной

16 0

Modification of the Van der Waals equation for describing the thermodynamic properties of liquid water

Issue number 1 from 16.09.2025

В представлении о жидкой воде как о реальном газе уравнение состояния Ван-дер-Ваальса модифицируется для описания изотерм, изохор и изобар жидкой воды в широком диапазоне давлений и температур. Новое уравнение обеспечивает стандартный переход к термодинамике с воспроизведением внутренней энергии

23 0

Some characteristics of nonlinear potential surface waves in an ideal liquid

Issue number 1 from 16.09.2025

Исследовано потенциальное волновое движение вдоль свободной поверхности глубокой идеальной жидкости. Получены точные решения уравнений движения с физически обоснованными граничными условиями на свободной поверхности. Исследована форма свободной поверхности в зависимости от амплитуды и выделены характеристики поверхности. Исследованы характеристики волн в зависимости от параметра нелинейности.

16 0

Simulation of spin waves excitation by the impact of an electric field on the domain wall in magnetic films with inhomogeneous magnetoelectric interaction

Issue number 1 from 16.09.2025

Выполнено моделирование динамики воздействия электрического поля на доменную стенку в магнитных пленках с неоднородным магнитоэлектрическим взаимодействием. Показано, что воздействие как однородного, так и неоднородного электрического поля на доменные стенки Блоха и Нееля приводит к возбуждению спиновых волн.

17 0

Calculation of a relativistic 300 GHz range gyrotron, considering the real shape of the accelerating voltage pulse

Issue number 1 from 16.09.2025

Выполнены расчеты релятивистского гиротрона диапазона 300 ГГц с мощностью до 8 МВт. Для экспериментально измеренной формы импульса ускоряющего напряжения сделаны расчеты формы импульса выходной мощности с помощью трехмерного моделирования методом крупных частиц. Показано, что полная энергия излучения с рабочей частотой может превышать значение 4 Дж.

16 0

Application of pulsed acoustic microscopy for studying chitosan-based biocomposite sponges

Issue number 1 from 16.09.2025

Предложена методика локальной оценки акустических свойств губчатых полимерных образцов, основанная на визуализации микроструктуры, измерении затухания и скорости звука. Предложенный подход является актуальным для изучения биополимерных композитных материалов и конструкций на их основе, поскольку дает возможность in situ наблюдать деградацию структуры под воздействием внешних факторов, а также при необходимости исследовать накопление биологических соединений.

18 0

Application of microwave photonics methods in the design of microwave receiving devices for the formation and registration of radio holograms

Issue number 1 from 16.09.2025

Предложена схема реализации радиофотонного приемного устройства СВЧ сигналов для формирования и регистрации радиоголограмм. Численно и экспериментально исследована работа такого приемного устройства. Предложен метод обработки данных для определения координат объекта в случае сферичности отраженной волны при недостаточном удалении приемника от объекта.

17 0

On the dynamics of the parameters of pulses propagating in the medium with anomalous dispersion of the group velocity

Issue number 1 from 16.09.2025

На основе метода моментов построена система уравнений на параметры импульса, распространяющегося в изотропной среде с дисперсией в виде интеграла Дюамеля. Найден критерий для параметров импульса и среды, разделяющий режимы распространения солитоноподобных импульсов.

13 0

Microcavities and photonic time crystals formed by collision of half-cycle light pulses in a resonant medium

Issue number 1 from 16.09.2025

Рассмотрены последние исследований авторов в области создания и сверхбыстрого управления светоиндуцированными динамическими микрорезонаторами и временными фотонными кристаллами, возникающими при столкновении полуцикловых импульсов в среде. Показана возможность наведения микрорезонаторов при столкновении субцикловых импульсов самоиндуцированной прозрачности, имеющих одинаковую полярность.

19 0

Optical computation of the Laplace operator at normal incidence using a multilayer metal-dielectric structure

Issue number 1 from 16.09.2025

Теоретически и численно исследована оптическая реализация операции пространственного дифференцирования второго порядка с помощью слоистой металлодиэлектрической структуры при нормальном падении светового пучка. Результаты численного моделирования подтверждают теоретические результаты и показывают возможность оптического вычисления оператора Лапласа с высоким качеством.

18 0

Radioelectric effect in a superlattice based on a 3D Dirac crystal

Issue number 1 from 16.09.2025

Построена кинетическая теория радиоэлектрического эффекта в сверхрешетке на основе трехмерного дираковского кристалла, помещенной в постоянное электрическое поле. Показано, что в случае, когда блоховская частота кратна частоте электромагнитной волны, плотность тока испытывает резонанс. Последний может приводить к изменению направления плотности тока. Изучена амплитудная зависимость плотности радиоэлектрического тока.

18 0

Plasma waves in a two-dimensional superlattice under the influence of a nonlinear electromagnetic wave

Issue number 1 from 16.09.2025

Получено выражение, позволяющее определить закон дисперсии плазменных волн ω(

17 0

Conversion of selective characteristics of electrically controlled chirped multilayer inhomogeneous diffraction structures based on photopolymerizing compositions with nematic liquid crystals

Issue number 1 from 16.09.2025

Разработана аналитическая модель дифракции оптического излучения на чирпированных многослойных неоднородных дифракционных структурах, сформированных голографическим методом в фотополимеризующихся композициях с нематическими жидкими кристаллами, имеющих плавную оптическую неоднородность по толщине слоев. Путем численного расчета было показано, что с помощью метода чирпирования возможно кратно уширить угловые и спектральные характеристики многослойных неоднородных голографических дифракционных структур, сформированных в фотополимеризующихся композициях с нематическими жидкими кристаллами.

19 0

Propagation of fractal speckles in optical systems and in free space

Issue number 1 from 16.09.2025

Рассмотрено дифракционное преобразование волновых фрактальных полей. Показано, что при распространении световых пучков со спекловой структурой в оптических системах и в свободном пространстве их фрактальные свойства обладают высокой степенью устойчивости.

17 0

Laser formation of relativistic electron mirrors and generation of incoherent X-rays

Issue number 1 from 16.09.2025

С помощью методов вычислительного эксперимента изучена генерация рентгеновских лучей при взаимодействии встречной лазерной волны с релятивистским электронным зеркалом, сформированным мощным ускоряющим лазерным импульсом из плазменного слоя. Исследована структура излучаемого поля в дальней зоне, найдены спектральная плотность поля излучения и угловое распределение энергии импульса. Изменение параметров ускоряющей и встречной волн позволяет контролировать характеристики излучения.

21 0

Quantum peculiarities of waves in the process of parametric down conversion of light

Issue number 1 from 16.09.2025

В рамках полностью квантового подхода изучено взаимное влияние одновременно происходящих процессов параметрического излучения света в вырожденном по частоте режиме и генерации второй гармоники. Выявлен эффект истощения квантовой накачки. Обнаружено установление баланса между рассматриваемыми процессами и достижения равновесного числа фотонов в модах поля. Продемонстрирована генерация сильно перепутанного двухмодового поля.

17 0

Differential gain of THz radiation in crystalline quartz plate in the field of pump wave

Issue number 1 from 16.09.2025

Теоретически изучена возможность использования нелинейных интерферометров Фабри–Перо для дифференциального усиления терагерцового излучения в поле волны накачки той же частоты. Показано, что в беззеркальном нелинейном интерферометре Фабри–Перо, состоящем из пластины кристаллического кварца, коэффициент отражения «зеркал» которого определяется только френелевским отражением, режим максимального дифференциального усиления для излучения с центральной частотой 1 ТГц возможно наблюдать при толщинах рабочей среды порядка 1 мм и интенсивностях излучения порядка 108 Вт⋅см−2.

14 0

(2+1)D soliton pairs in a planar quadratic nonlinear crystal with inhomogeneity

Issue number 1 from 16.09.2025

Исследован процесс распространения и формирования импульсных пар в квадратично-нелинейном кристалле с двумя волноводами при изменении параметров, связанных с положением волноводов относительно друг друга, задержкой и соотношением фаз между импульсами. Обнаружено изменение режима распространения импульсов при сближении волноводов и зависимость характера взаимодействия между импульсами от начального соотношения фаз.

15 0

Numerical investigation of surface wave tomography scheme for three-dimensional inhomogeneities reconstruction

Issue number 1 from 16.09.2025

Предложена трехмерная схема поверхностно-волновой томографии неоднородностей скоростей поперечных волн, не требующая восстановления дисперсионных зависимостей поверхностных волн в исследуемой области. Приводятся результаты численного моделирования, выполненного для условий Гавайского архипелага, которые указывают на работоспособность предлагаемого подхода.

16 0

Electromagnetic field amplification in a resonator in the sub terahertz frequency range

Issue number 2 from 16.09.2025

Выполнено численное моделирование планарных резонаторов для субтерагерцового частотного диапазона, ограниченных различными типами отражателей: брэгговские зеркала, решетчатые зеркала, сплошные металлические зеркала. Построены зависимости усиления напряженности электрического поля в резонаторе от параметров структуры при нормальном падении электромагнитной волны на поверхность резонатора. Определены физические ограничения, накладываемые на величину усиления.

21 0

Two-dimensional plasma excitations in a split-ring resonator

Issue number 2 from 16.09.2025

Выполнен анализ электромагнитных свойств разрезного кольцевого резонатора на основе двумерной электронной системы. Анализ поглощения электромагнитного излучения двумерной электронной системы в геометрии разрезного кольцевого резонатора выявил новые плазменные моды, связанные с разрезом в структуре. Указанный плазмонный резонанс проявляется в условиях возбуждения как переменным электрическим, так и переменным магнитным полем, что открывает возможность для разработки высокоэффективного перестраиваемого фазового элемента.

17 0

Low frequency properties of a silicon-based plasmonic detector

Issue number 2 from 16.09.2025

Свойства плазмонного детектора электромагнитного излучения на основе кремния были изучены в области малых частот (0.1–20 ГГц). При этом чувствительный элемент детектора был встроен в согласованный копланарный волновод, по которому пропускалось электромагнитное излучение. Измерена зависимость постоянного напряжения, возникающая на выходе детектора, от частоты возбуждающего излучения. Получены мощностные характеристики такого детектора, определена мощность электромагнитного излучения, при которой детектор переходит в нелинейный режим.

15 0

The response time of a silicon-based plasmonic detector

Issue number 2 from 16.09.2025

Исследовано время отклика плазмонного детектора электромагнитного излучения на основе кремния. Для этого были проведены эксперименты по смешиванию в микроволновом частотном диапазоне. При этом чувствительный элемент детектора был встроен в щели согласованного копланарного волновода. По затуханию амплитуды сигнала смешивания на разностной частоте было оценено время отклика τ = 60 ± 10 пс.

16 0

Phase diagram of magnetoexciton condensate

Issue number 2 from 16.09.2025

Построена фазовая граница перехода «газ – магнитоэкситонный конденсат» возбужденной двумерной электронной системы, помещенной в квантующее магнитное поле, в координатах «температура – плотность возбуждений». На основании экспериментальных данных можно сделать вывод о том, что конденсат представляет собой коллективное, несжимаемое в реальном пространстве, возбужденное состояние квантово-холловского диэлектрика.

10 0

Revealing plasmaron dynamics at filling factors from 1 to 2

Issue number 2 from 16.09.2025

Исследован спектр люминесценции двумерных электронных систем в диапазоне факторов заполнения от 1 до 2 при температуре 40 мК. Выявлены плазмаронные пики в спектре и их перестройка при факторе заполнения 4/3. При высокой мощности накачки обнаружены дополнительные пики, названные «двойными плазмаронами», что указывает на сложные взаимодействия в системе.

14 0

Magnetic phase transitions and collective effects in MgZnO/ZnO heterostructures

Issue number 2 from 16.09.2025

Представлены результаты исследования двумерных электронных систем, реализованных в гетероструктурах MgZnO/ZnO, с высоким значением параметра взаимодействия. С помощью метода неупругого рассеяния света наблюдаются ферромагнитные переходы и спиновые текстуры. Изучены дисперсионные зависимости ключевых энергетических параметров.

11 0

Study of temporal dynamics of photo-reflection signal at the fractional filling factor ν = 1/3 in the second time range

Issue number 2 from 16.09.2025

Изучена временная динамика сигнала фото-отражения при дробном факторе заполнения двумерных электронов ν = 1/3 в GaAs квантовой яме при гелиевых температурах T ≈ 0.6 K. Продемонстрировано, что с помощью модифицированной методики счета-фотонов возможно проводить измерения времен релаксации возбуждений в лафлиновской жидкости порядка 100 с.

12 0

Luminescence of MoSe2: effect of temperature and pumping value

Issue number 2 from 16.09.2025

Изучена люминесценция экситонов и трионов в монослое MoSe2, инкапсулированном hBN, при нерезонансном фотовозбуждении электронно-дырочных пар в зависимости от температуры и интенсивности накачки. Сдвиг линий люминесценции и перераспределение интенсивностей можно объяснить влиянием как ферми-газа свободных электронов, так и локализованных состояний электронов, обусловленных наличием примесей в нитриде бора hBN.

15 0

Excited states of excitons in monolayers of transition metal dichalcogenides in reflectance spectra up to room temperature

Issue number 2 from 16.09.2025

Методом оптической спектроскопии отражения исследованы основные и возбужденные состояния А- и В-экситонов в монослоях MoSe2 и WSe2 в широком диапазоне температур вплоть до комнатной. Показано, что возбужденные состояния наблюдаются в спектре даже при комнатной температуре. В зависимости от подобранных параметров структуры линия В-экситона может оказаться сравнимой по интенсивности с линией А-экситона.

13 0

Reflectance spectra of two-dimensional excitons in heterostructures with MoSe2 and WSe2 monolayers

Issue number 2 from 16.09.2025

Разработана и освоена методика спектроскопии отражения и пропускания гетероструктур с монослоями MoSe2 И WSe2. Проведено сравнение полученных спектров со спектрами микрофотолюминесценции. Показано, что трионная линия, доминирующая в спектрах микрофотолюминесценции, отсутствует в спектрах отражения. Также представлена зависимость спектров отражения от толщины инкапсулирующих слоев.

16 0

Oscillations of a giant enhancement of inelastic light scattering in periodic plasmonic structures as a function of metallic film thickness

Issue number 2 from 16.09.2025

Обнаружено, что в металлических пленках с периодическими отверстиями (размер квадратного отверстия составлял половину периода) наблюдается эффект гигантского усиления интенсивности неупругого рассеяния света, причем коэффициент усиления значительно зависит от толщины металла (серебра). Показано, что при изменении толщины серебряной пленки в диапазоне от 5 до 140 нм наблюдаются сильные осцилляции коэффициента усиления, амплитуда которых может превышать порядок по величине. Обнаруженные осцилляции объясняются в терминах резонансного возбуждения стоячих плазмон-поляритонных волн в металлических пленках, дисперсия которых сильно меняется при вариации толщины металла.

15 0

Investigation of the possibility of using island SERS-structures on a GaP substrate for surface-enhanced inelastic light scattering in the infrared frequency range

Issue number 2 from 16.09.2025

Изучены свойства периодических диэлектрических структур из фосфида галлия (GaP), покрытых слоем серебра, и позволяющих усиливать сигнал поверхностно-усиленного неупругого рассеяния света (SERS). Получены зависимости интенсивности сигнала рассеяния от периода для разных высот структуры. Проведено сравнение интенсивностей сигнала рассеяния для SERS-структур на подложках SiO2 и GaP для длин волн лазерного возбуждения 532, 785 и 1064 нм. Обнаружена способность структур на подложке GaP с тонким слоем металла усиливать сигнал более чем на 7 порядков в инфракрасном частотном диапазоне. Изучена зависимость коэффициента усиления рамановского сигнала от толщины напыленного слоя.

14 0

Gold nanoparticles as SERS-substrates for MTT assay

Issue number 2 from 16.09.2025

Предложены несколько вариантов наночастиц золота для детекции формазана, образующегося в результате энзиматического восстановления МТТ-реагента ферментами E. coli. Показано, что золотые нанозвезды, покрытые мицеллообразующим стабилизатором, являются наиболее перспективным ГКР-субстратом для детекции формазана в биологических смесях, снижая требуемый титр бактерий не менее чем на порядок.

14 0

Study of the capabilities of Raman spectroscopy in identifying the content of total hemoglobin in human blood

Issue number 2 from 16.09.2025

Исследована возможность применения спектроскопии комбинационного рассеяния при определении общего содержания гемоглобина в крови. Установлено, что ряд линий КР-спектра линейно зависит от концентрации гемоглобина. Показано, что SERS с использованием коллоидов серебра также дает линейную концентрационную зависимость для интенсивности спектральных линий.

14 0

Development of SERS active track-etched membranes with high sustainability in biological fluids

Issue number 2 from 16.09.2025

Рассмотрены различные подходы для создания усиливающей поверхности на основе полиэтилентерефталатной трековой мембраны. Стабильность покрытия и потенциал применения полученных субстратов оценивали на примере аптасенсора для определения вируса гриппа А.

14 0

Dynamics of spinor exciton-polariton condensates in double potential traps in a GaAs/AlAs microcavity under resonant picosecond excitation

Issue number 2 from 16.09.2025

В диапазоне длительностей до 1.5 нс исследована временная эволюция поляризованных спектров излучения спинорных экситон-поляритонных конденсатов в двойных туннельно-связанных потенциальных ловушках в высокодобротном GaAs/AlAs микрорезонаторе при T = 2 К, резонансно возбуждаемых пикосекундными лазерными импульсами. Получена оценка для времени спиновой релаксации конденсатов в двойной ловушке τS ≈ 10 нс. Обсуждается влияние туннельного взаимодействия и анизотропии потенциала ловушек на энергетический спектр поляритонных мод и динамику поляризации спинорного конденсата в них.

16 0

Self-oscillatory and chaotic states of a polariton system in a size-quantized cavity micropillar

Issue number 2 from 16.09.2025

Теоретически исследованы свойства квазидвумерной экситон-поляритонной системы, локализованной в круглой микрорезонаторной мезе, в условиях резонансного фотовозбуждения. Предсказано, что при возбуждении нескольких подуровней размерного квантования происходит серия переходов от стационарных к автоколебательным и далее хаотическим состояниям. Переход от стационарных состояний к автоколебаниям сопровождается понижением вращательной симметрии до дискретной, а в хаотической области пространственная симметрия исчезает полностью. В спинорной поляритонной системе аналогичные явления приводят к поляризационному хаосу.

16 0

Experimental studies of the generation thresholds of circularly polarized еmission from injection semiconductor lasers

Issue number 2 from 16.09.2025

Экспериментально исследованы зависимости интенсивности излучения в различных циркулярных поляризациях инжекционных поверхностно-излучающих лазеров с вертикальным хиральным микрорезонатором от величины возбуждающего тока. Наблюдалось резкое увеличение степени циркулярной поляризации излучения лазерных структур от малых значений ≈5% до величин <70% при токе, превышающим пороговое значение. С учетом нелинейных оптических свойств лазерных резонаторов проведены модельные расчеты, результаты которых хорошо согласуются с экспериментом.

12 0

Studies of spin-phonon interaction in magnetic topological insulators MnBi2Te4 by Raman spectroscopy

Issue number 2 from 16.09.2025

В широком температурном диапазоне выполнены экспериментальные исследования спектров комбинационного рассеяния света в монокристаллах топологических магнитных изоляторов MnBi2Te4. Обсуждается влияние спин-фононного взаимодействия на изученные спектры при температурах ниже температуры антиферромагнитного фазового перехода.

13 0

Raman scattering in ferromagnetic Ge1−xCox nanowires

Issue number 2 from 16.09.2025

Обнаружена корреляция температурных зависимостей комбинационного рассеяния света и ферромагнитного резонанса в нанопроволоках разбавленного магнитного полупроводника Ge0.99Co0.01. Так, с ростом температуры происходит резкий красный сдвиг («смягчение») линий оптических фононов при T ≈ 74 K. Наблюдаемое поведение свидетельствует о сильном взаимодействии носителей не только с фононами, но и с магнитной системой.

16 0

Waves and fine structures of physical variables in a viscous stratified liquid

Issue number 2 from 16.09.2025

Исследовано поверхностное возмущение в вязкой стратифицированной жидкости в двумерной постановке. Получены выражения, определяющие динамику периодического поверхностного движения и тонкую структуру течений. Построены распределения волновых и лигаментных компонентов плотности, градиентов плотности и давления. Выделена тонкая структура, сопровождающая волновой компонент течения в физически наблюдаемых переменных.

13 0

Current structure in the Black Bay of the Kandalaksha Bay during different phases of the tidal cycle

Issue number 2 from 16.09.2025

Приводятся результаты натурных измерений течений в Чёрной губе Кандалакшского залива в 2021–2023 г., подверженной приливному воздействию. По сетке станций измерено поверхностное и придонное течение в разные фазы приливного цикла, определена область, в которой регистрируется течение из Нильмо-губы, проведено сопоставление натурных измерений с результатами моделирования придонных течений.

16 0

Spatial variation of superconducting order parameters in thin aluminum films

Issue number 2 from 16.09.2025

Теоретически исследованы осцилляции параметра порядка, возникающие в результате пространственного квантования электронных состояний в квантовой яме, образованной стенками тонкой пленки сверхпроводящего алюминия. В таких объектах с уменьшением толщины наблюдается заметный рост критической температуры и уширение сверхпроводящего перехода. Эти эффекты интерпретируются как проявление квантового размерного эффекта, влияющего на плотность состояний электронов и, соответственно, влияющие на различные электронные свойства тонких пленок.

12 0