Международная лаборатория математических методов исследования сложных физических систем

Объекты исследования - структуры, образованные объектами с ярковыраженными квантовыми свойствами (магнитные нанослои, нанотрубки, графеновые структуры), способы детектирования их состояний, а также макроскопическая динамика жидкости с высоким контрастом плотности (задачи геофизики).

Цель работы - разработка математических и физических методов исследования сложных микроскопических систем, состоящих из большого числа частиц с квантовыми свойствами. Моделирование динамики наносистем и геофизических систем.

Используемые методы - математические методы квантовой механики, теории графов, статистической физики, гидродинамики, квантовой теории поля, теории квантового детектирования, теории открытых квантовых систем, теории операторов, а также методы теории квантовых алгебр и квантовых групп.

Основные результаты работы - в рамках проведенных исследований получили развитие: многомерная теория переходного состояния для магнитных систем, теория непрямого детектирования открытых квантовых систем, модель нанотечений в нанотрубках, геофизические модели течения жидкости с высоким контрастом вязкостей.

Результаты работы послужат основой для исследований, проводимых в рамках следующих этапов НИР. Их использование позволит моделировать сложные физические системы и исследовать их неклассические свойства для разработки и создания новых многоэлементных микро- и наноэлектронных устройств с целью обработки, хранения и передачи информации. 

                                           

                     Рисунок 1: Схематическое изображение геометрической структуры квантового графа

 

                   

Рисунок 2: Структура спектра квантового графа (а - положительный потенциал вершин, б - отрицательный потенциал вершин)

 

                                          

                                 Рисунок 3: Зависимость структуры спектра от величины потенциала.