?
Multiorbital exchange Hamiltonians: Derivation and examples
Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2023. Vol. 587. Article 171315.
We present a detailed derivation of the effective Hamiltonian for a strongly correlated electron system involving
both orbital and spin degrees of freedom. This problem is relevant to a wide class of materials containing ions
with the orbitally degenerate ground state (Jahn–Teller ions). We treat in detail the case of double degenerate
orbitals, obtain the Kugel–Khomskii model, and then pass to a more general multiorbital case. Based on the
derived Hamiltonians, we analyze possible spin and orbital configurations, which can be rather nontrivial,
especially in the multiorbital case. A special emphasis is put on to a specific example of the square lattice of
Jahn–Teller ions typical of layered perovskites.
Войтович В. И., Makhov I., Andryushkin V. V. et al., Journal of Luminescence 2026 Vol. 295 Article 121936
We report on a comparative study of the optical and structural properties of short-period superlattices (SPSLs) based on digital ternary InGaAs/InAlAs alloys and their counterparts with quaternary InGaAlAs barriers, both grown on InP substrates and emitting in the 1.3 μm wavelength range. The heterostructures were grown by molecular beam epitaxy and analyzed using photoluminescence spectroscopy ...
Added: July 8, 2026
Babichev A., Bobrov M., Vasil'ev A. et al., Applied Physics Letters 2026 Vol. 128 Article 241102
High-quality planar cavities with low-absorption mirrors based on Al0.2Ga0.8As/Al0.9Ga0.1As layers demonstrate continuous wave lasing at a wavelength of 956 nm. At 300 K, the threshold power density and the quality-factor at the threshold are 4.2 kW/cm2 and 6800. Increasing the pump level above two thresholds results in an enlargement in the quality-factor to at least 19 ...
Added: July 8, 2026
Pilé I., Shchur L., Deng Y., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2026 Vol. 114 Article 014101
We investigate the spatial overlap of successive spin configurations in Markov chain Monte Carlo simulations using the local Metropolis algorithm and the Swendsen-Wang and Wolff cluster algorithms. We examine the dynamics of these algorithms for models in different universality classes: Ising model, Potts model with three components, and four-state Potts model. The overlap of two ...
Added: July 6, 2026
МФТИ, 2025.
абота редакции научного журнала «Труды Московского физико-технического института» (кратко «Труды МФТИ»), редакционной коллегии и редакционного совета осуществляется в соответствии с Положением, утвержденным ректором института. В состав редакционной коллегии входят руководители института, факультетов, институтских и факультетских кафедр. Главный редактор журнала —президент МФТИ, член-корр. РАН Кудрявцев Н.Н.
Журнал «Труды МФТИ» входит в базу данных РИНЦ (Российский Индекс Научного Цитирования) и доступен в электронной ...
Added: July 4, 2026
Bobkov G. A., Bobkov G. A., Bobkova I. V. et al., Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 2025 Vol. 38 Article 239
In recent years, a number of studies have predicted the emergence of a nontrivial proximity effect in superconductor/antiferromagnet (S/AF) heterostructures. This effect is of considerable interest for the efficient integration of antiferromagnetic materials into the fields of superconducting spintronics and electronics. A key element of this proximity effect is the Néel triplet correlations, initially predicted ...
Added: July 2, 2026
Bakurskiy S. V., Skryabina O. V., Ruzhickiy V. I. et al., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2026 Vol. 113 P. 134509-1–134509-10
The miniaturization of superconducting electronics demands precise control over quasiparticle dynamics at the nanoscale. Understanding and controlling quasiparticle dynamics is essential for advancing superconducting electronics, particularly as device dimensions approach the nanoscale. Here we present direct experimental evidence for the quasiparticle-to-supercurrent conversion in planar SN-N-NS Josephson nanobridges with submicron electrodes. By employing a versatile measurement ...
Added: July 2, 2026
Polevoy K. B., Bakurskiy S. V., Ruzhickiy V. I. et al., Physical Review Applied 2026 Vol. 25 P. 024030-1–024030-12
We present a comprehensive study of planar Nb-Al-Nb Josephson junctions with submicrometer dimen sions (L ≈ 100 nm, active area of approximately 5 × 104 nm2), where the intrinsic superconductivity of the aluminum weak link plays a crucial role in enhancing device performance. Through a combi nation of theoretical modeling and experimental characterization, we demonstrate ...
Added: July 2, 2026
Никонов В. Д., Никитин С. С., Патракеев М. В., Ionics 2025 Vol. 31 No. 1 P. 675–687
Modification of perovskite-type oxides is an effective way to develop functional materials with advanced properties. The effects of cerium introduction into the A sublattice of La0.5Sr0.5FeO3−δ and variation of La:Sr ratio on the defect structure and charge transfer characteristics were studied in this work. The LaxSr0.85−xCe0.15FeO3−δ oxides were found to be single-phase with cubic (x = 0.1) and orthorhombic ...
Added: June 26, 2026
Polkin A., Skvortsov M., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2026 Vol. 113 Article 174516
We develop a full microscopic theory for the optical conductivity 𝜎(𝜔) of a dirty current-carrying superconductor. Within the Keldysh sigma model formalism, we obtain the general analytical expression for 𝜎(𝜔), applicable for arbitrary frequency 𝜔, temperature 𝑇, and dc supercurrent 𝐼. In addition to altering the usual Mattis-Bardeen conductivity 𝜎1(𝜔), a finite supercurrent introduces two new contributions: 𝜎qp2(𝜔) from quasiparticle redistribution and 𝜎SH2(𝜔) from the amplitude ...
Added: June 25, 2026
Skvortsov M., Artem V. Polkin, Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2026 Vol. 113 No. 10 Article L100502
A dissipationless supercurrent state in superconductors can be destroyed by thermal fluctuations. Thermally activated phase slips provide a finite resistance of the sample and are responsible for dark counts in superconducting single-photon detectors. The activation barrier for a phase slip is determined by a space-dependent saddle-point (instanton) configuration of the order parameter. In the one-dimensional ...
Added: June 25, 2026
Деменев А. А., Терешко С. Н., Гиппиус Н А et al., Известия РАН. Серия физическая 2025 Т. 89 № 2 С. 265–273
The authors study the temporal evolution of polarized spectra of emissions from spinor exciton‒
polariton condensates in double tunnel-coupled potential traps inside a high-Q GaAs/AlAs microcavity
at 2 K upon resonance laser pumping with picosecond pulses at times of up to 1.5 ns. The period of the condensates’
spin relaxation in a double trap is estimated as τs ...
Added: June 23, 2026
Абрамов-Максимов В. Е., И.А. Бакунина, Геомагнетизм и аэрономия 2026 Т. 66 № 3 С. 515–529
Проанализировано 8 вспышечных событий по данным многочастотных наблюдений сети радиотелескопов Radio Solar Telescope Network. Целью анализа было выявление предвестников солнечных вспышек. В семи рассмотренных случаях выявлены предвспышечные квазипериодические флуктуации радиоизлучения. Сделанная по вейвлет-спектрам оценка квазипериодов дает в большинстве случаев значения 40–50 сек. В одном событии с большой вспышкой класса M8.0 квазипериодические флуктуации не проявились. В ...
Added: June 22, 2026
И.А. Бакунина, В.Ф. М., А.В. Ш. et al., Геомагнетизм и аэрономия 2025 Т. 65 № 9 С. 1363–1373
Рассмотрена связь особенностей положения и ориентации магнитных жгутов в активной области (АО) с источниками микроволнового (17 ГГц) излучения и излучения в крайнем ультрафиолетовом диапазоне (EUV) при возникновении эруптивных вспышек, сопровождающихся корональными выбросами массы, и вспышек с "запертой" эрупцией. Приведены примеры эруптивных событий, демонстрирующие пространственное совпадение микроволновых источников с расположением магнитных жгутов в АО, восстановленных при ...
Added: June 22, 2026
Г. Г. Бондаренко, Кристя В. И., Савичкин Д. О. et al., Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования 2026 № 4 С. 29–36
Сформулирована модель тлеющего газового разряда в смеси аргона и паров ртути при наличии
на поверхности катода тонкой диэлектрической пленки. Рассчитаны зависимости характеристик
разряда от температуры в интервале ее изменения, в котором заметный вклад в ионизацию
рабочей газовой смеси дает ионизация атомов ртути метастабильными возбужденными атомами
аргона (реакция Пеннинга). Показано, что в случае катода без диэлектрической пленки при
повышении температуры до ...
Added: June 20, 2026
Chertenkov V. I., Shchur L., Lobachevskii Journal of Mathematics 2026 Vol. 47 No. 2 P. 720–727
Supervised machine learning is successfully applied to the study of critical phenomena and allows us to obtain a numerical estimate of the phase transition temperature and the correlation length exponent. We discuss the influence of possible systematic errors, as well as statistical errors, on the accuracy of such numerical estimates. Errors in the training and ...
Added: June 16, 2026
Батурин А. С., Гаврилов В. Р., Иванов А. В. et al., Измерительная техника 2026 Т. 75 № 2 С. 14–28
28 декабря 2025 года Всероссийскому научно-исследовательскому институту оптико-физических измерений (ВНИИОФИ) исполнилось 60 лет. За прошедшие десятилетия институт выполнил значительное количество научных исследований, разработал и поставил потребителям тысячи высокоточных средств оптико-физических измерений (включая эталонное оборудование). В статье представлены наиболее значимые для метрологического обеспечения оптико-физических измерений результаты научно-исследовательских работ, выполненных ВНИИОФИ за период 2016–2025 гг. ...
Added: June 15, 2026
Вишняков Г. Н., Левина Э. Ю., Minaev V., Измерительная техника 2025 Т. 74 № 2 С. 20–27
Качество формируемого оптической системой изображения определяется её частотно-контрастной характеристикой или коэффициентами передачи модуляции на различных пространственных частотах. Для обеспечения единства измерений коэффициентов передачи модуляции и создания эталонной базы по воспроизведению, хранению и передаче единицы коэффициента передачи модуляции усовершенствован Государственный первичный эталон единиц оптической силы очковой оптики ГЭТ 205-2013 в части воспроизведения единицы коэффициентов передачи модуляции ...
Added: June 15, 2026
Filippova A. V., Yurchenko N. Y., Smirnov S. A. et al., Journal of Alloys and Compounds 2026 No. 1074 Article 189162
This study investigates the effects of post-processing heat treatment at 300–500 °C on the microstructure, hardness, and tensile properties of laser powder bed fusion (PBF-LB) processed Al-bronze processed with energy densities (ED) in the range of 125–938 J/mm3. In the as-printed state, sharp needle-like α + β′ laths form at lower ED whereas with increasing ED, the β′ ...
Added: June 12, 2026
Zhu Q., Luo X., Shanenko A. et al., Chinese Journal of Physics 2025 Vol. 97 P. 768–776
Interference-induced surface superconductivity (SC), in which the surface critical temperature $T_{cs}$ is enhanced relative to the bulk critical temperature $T_{cb}$, has been predicted recently, sparking intensive studies of its properties within an attractive Hubbard model with $s$-wave pairing. However, a complete understanding of how the relative enhancement $\tau = (T_{cs} - T_{cb})/T_{cb}$ depends on microscopic ...
Added: September 15, 2025
Kagan M., Красавин А. В., Ikhsanov R. et al., Working papers by Cornell University. Series cond-mat.soft "arxiv.org" ( 2025
In the Review we discuss anomalous aspects of superconductivity (SC) and normal state, as
well as formation of inhomogeneous (droplet-like or cluster-like) states in electron systems with
attraction. We consider both the models with the retardation (Eliashberg mechanism of SC for
strong electron-phonon interaction in metallic hydrogen) and without retardation (but with local
onsite attraction). We concentrate on the ...
Added: August 27, 2025
Bogoslovskiy N. A., Петров П. В., Аверкиев Н. С., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2024 No. 024436
We study the theoretical model of a ferromagnetic semiconductor as a system of randomly distributed
Ising spins with a long-range exchange interaction. Using the density-of-states approach, we
analytically obtain the magnetic susceptibility and heat capacity over a wide range of temperatures
and magnetic fields. It is shown that the finite system of spins in magnetic field less than ...
Added: July 9, 2025
Kovaleva N. N., Kusmartseva O. E., Kugel K., Journal of Physics: Conference Series 2024 Vol. 2769 Article 012013
Transition metal oxides incorporating Jahn-Teller (JT) ions Mn3+ (3d4) in manganites and Cu2+ (3d9) in cuprates exhibit outstanding magnetic and electronic properties, including colossal magnetoresistance (CMR) and high-temperature superconductivity (HTSC). The physics of these compounds is associated with the orbitally-degenerate electronic states of JT ions, leading to the linear electron-lattice interaction, complemented by the entirely electronic
superexchange (SE) interaction. Here, ...
Added: December 29, 2024
Kagan M., Ikhsanov R., Ковалев И. А. et al., Журнал экспериментальной и теоретической физики 2024 Т. 166 № 1 С. 89–97
Рассмотрена сверхпроводимость и неоднородные состояния в металлическом водороде и ряде электронных систем с притяжением, описываемых неоднородной (пространственно-разделенной) ферми-бозесмесью со сверхпроводящими кластерами или каплями параметра порядка в матрице расспаренных
нормальных состояний. Пространственно-разделенная ферми-бозе-смесь реализуется в сверхпроводящих
оксидах висмута BaKBiO3 . Капли параметра порядка могут возникать в тонких пленках «грязного»
(с большим количеством примесей) металла, описываемых двумерной моделью Хаббарда малой ...
Added: April 7, 2024
Жумагулов Я. В., Кашурников В. А., Красавин А. В. et al., Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики 2019 Т. 109 № 1-2 С. 48–53
Методом вариационного кластерного приближения рассчитана фазовая диаграмма двумерной двухорбитальной модели Хаббарда, широко используемой для описания высокотемпературных сверхпроводников на основе железа, в области электронного допирования. Получено, что сосуществование антиферромагнитной и сверхпроводящей фаз реализуется в широком диапазоне значений электронного допирования. В сверхпроводящей фазе параметр порядка имеет s±-симметрию. ...
Added: July 18, 2023