В течение работы над проектом проводились исследования в области развития физики конденсированного состояния в соответствии с планом работ. Целью исследований в настоящем проекте являлось развитие понимания физики данных систем, создание основы для понимания новых физических явлений и возможностей их использования в ведущих научных и образовательных центрах, а также прикладного использования.
В ходе исследований по проекту применялись следующие методы. В области теоретических исследований: метод функционального интегрирования в квантовой теории многих тел, диаграммная техника, метод Монте-Карло в численном анализе, метод численной диагонализации гамильтонианов систем многих частиц, уравнение Линдблада, метод бозонизации, ренормализационная группа; теория возмущений, перевальное приближение. Квазиклассические уравнения теории сверхпроводимости. нелинейная репличная сигма-модель, квазиклассические уравнения теории сверхпроводимости; теория многочастичного сотуннелирования, теория динамической перколяции, моттовская теория проводимости с переменной длиной прыжка. Для исследования эффектов сильного взаимодействия в системе тяжелых двумерных электронов использовался развитый метод неупругого рассеяния света, а также метод магнитооптической спектроскопии, основанный на исследовании излучательной рекомбинации двумерных электронов с фотовозбужденными дырками. Использованы методы рентгеноструктурного анализа, in-situ вращение образца в условиях низких температур и сильных магнитных полей для определения анизотропий электронной системы, метод многочастотной спектроскопии магнитного резонанса микроволнового диапазона при низкой температуре и метод воздействия на основные свойства магнетика путем допирования. Для получения исследуемых джозефсоновских структур использовалтсь современные нанотехнологии, а для их исследований - низкие и сверхнизкие температуры.
Получены ожидаемые результаты, которые находятся на мировом уровне и подробно описаны в отчете по проекту. По результатам работы подготовлены публикации в ведущих научных изданиях. В частности, получены результаты в развитие теоретических и экспериментальных исследований таких систем и явлений как:
- транспорт и краевые состояния топологического изолятора
- взаимодействие «кубитов», связанных с континуальной средой
- ферромагнитная неустойчивость в режиме квантового эффекта Холла с фактором заполнения 2
- квазиодномерные антиферромагнетики
- пи-периодическое ток-фазовое соотношение в джозефсоновских переходах
- переключение магнитных джозефсоновских переходов под дейсвтием электромагнитных сигналов
- мезоскопическая сверхпроводимость
- теория локализации
- топологические джозефсоновские контакты
- граница кирального p-волнового сверхпроводника
- сверхпроводящие спиновые клапаны
- нематические топологические сверхпроводники на основе халькогенидов висмута
- искусственно неоднородные макроскопические двумерные системы
- эластическая турбулентность
- фазовый переход смектик-А -- гексатик в свободно подвешенной пленке
- стабильность модели Сачдева-Йе-Китаева
- корреляции в модели Андерсона на случайных регулярных графах
- рассеяние электронов в квазиодномерных системах
В ходе работы получены ожидаемые результаты, которые находятся на мировом уровне и подробно описаны в отчете по проекту. Результаты работы опубликованы в 42 публикациях в ведущих научных изданиях, представлены на конференциях, симпозиумах и семинарах в России и других странах.
