Исследована зависимость от магнитного поля энергии нейтральных и заряженных экситонов в квантовых кольцах и частоты плазмонов в нанотрубках.

Представлен краткий обзор работ по исследованию поляризационных свойств двухфотонного света, генерируемого при спонтанном параметрическом рассеянии в коллинеарном частотно-вырожденном режиме, проводившихся в 1999--2001~г.г. в рамках проекта Российского фонда фундаментальных исследований ``Поляризационная оптика бифотонов'. В частности, проанализировано поляризационное состояние двухфотонного света и предложено его наглядное изображение на сфере Пуанкаре; выполнены эксперименты по поляризационным преобразованиям такого света; на основе поляризационных преобразований предложен метод троичной кодировки квантовой информации; экспериментально из двух пучков одинаково поляризованных коррелированных фотонов синтезировано состояние двухфотонного света с ортогональной поляризацией фотонов в парах и исследованы спектральные свойства этого состояния; наконец, предложен метод измерения (``томографии') поляризационного состояния двухфотонного света в коллинеарном частотно-вырожденном случае.

Рассмотрен ряд недавних экспериментов, направленных на поиск квантовой когерентности в квазиодномерных материалах с волной зарядовой плотности на малых масштабах длин.

Проведено полуклассическое исследование нелинейной динамики взаимодействия двухуровневых атомов с полем стоячей волны в высокодобротном резонаторе. В результате движения атомов или амплитудной модуляции волны возникает динамическая локальная неустойчивость сильно связанной атомно-полевой системы. Демонстрируется возникновение гамильтонова динамического хаоса, фракталов и полетов Леви в моделях двух экспериментальных устройств~-- (микро)мазера с тепловыми ридберговскими атомами и микролазера с холодными обычными атомами. В результате численных экспериментов показана возможность наблюдения проявлений классического хаоса, атомных фракталов и полетов в соответствующих реальных экспериментах. Обращается внимание на перспективность работы с атомно-полевыми системами в высокодобротных резонаторах с модуляцией сильной связи для дальнейшего изу-че-ния квантовоклассического соответствия, квантового хаоса и декогерентности.

Представлены результаты теоретического анализа и компьютерного моделирования явления резонансного возбуждения ленгмюровских волн в процессе ионизации однородного газа полем лазерного излучения высокой интенсивности. Рассмотрены два механизма формирования неоднородных резонансных структур в разряде: плазменно-резонансная ионизационная неустойчивость, приводящая к модуляции плотности в направлении вектора электрического поля, и пробой газа в поле поперечно-неоднородного волнового пучка (``бесселев' пучок, создаваемый аксиконной линзой). В обоих случаях переход плотности плазмы через критическое значение сопровождается интенсивной генерацией ленгмюровских волн, формированием быстрых ионизационных фронтов и установлением долгоживущих квазитурбулентных состояний.

Дается краткий обзор исследований высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) с помощью туннельной спектроскопии. Показано, в частности, что сверхпроводящая щель, определенная из андреевских отражений и из туннельных вольт-амперных характеристик, совпадает при всех уровнях допирования. Приводятся факты, свидетельствующие о наличии сильного электрон-фононного взаимодействия в ВТСП системах. Кратко обсуждается природа так называемой псевдощели, наблюдаемой в ряде туннельных экспериментов.

Экспериментально исследована новая система с динамическим хаосом~-- двумерная (2D) решетка одиночных биллиардов Синая, связанных через квантовые точечные контакты. Установлено, что локализация в этой системе существенным образом подавлена из-за того, что роль длины локализации при g leq 1 (g~-- проводимость в единицах e2/h) играет характерный размер биллиарда, а не де-бройлевская длина волны электрона, как в обычной 2D электронной системе. Обнаружены решеточные баллистические эффекты (соизмеримые пики магнитосопротивления (МС)) при g ll 1, а также аномально большое отрицательное МС, обусловленное интерференцией на хаотических электронных траекториях. Таким образом, показано, что отличительным свойством данной системы является одновременное существование эффектов, присущих порядку (соизмеримые пики магнитосопротивления), беспорядку (перколяционный перенос заряда) и хаосу (слабая локализация на хаотических электронных траекториях).

Представлен краткий обзор структурных, электротранспортных, оптических, упругих и механических свойств углеродных фаз, синтезируемых под давлением при нагревании фуллерита С60 и карбиноидных материалов. Варьируя условия синтеза, из исходных метастабильных по отношению к графиту и алмазу фаз удается получать большое многообразие углеродных модификаций с изменяемыми типом связи и средним первым координационным числом, молекулярным или атомарным типом структуры, характерной размерностью (от нульмерных до трехмерных структур), степенью ковалентной связанности и т.д. Упор в обзоре делается на выяснение взаимосвязи структурных и топологических характеристик углеродных фаз с их ключевыми электронными и механическими свойствами. Приводится также модифицированная по отношению к существующим в литературе интерпретациям версия кинетической фазовой диаграммы превращений фуллерита С60 при нагревании под давлением.

Исследованы магнитные свойства дефектов в следующих спин-щелевых магнетиках: спин-пайерлсовском CuGeO3, халдейновском PbNi2V2O8, лестничном с зарядовым упорядочением NaV2O5. Введение немагнитных примесей приводит в этих системах к появлению дополнительных магнитных степеней свободы, проявляющихся при низких температурах, когда собственная восприимчивость спин-щелевой системы близка к нулю. Возникновение магнитной восприимчивости объясняется локальным разрушением синглетного основного состояния при разрывах спиновых цепочек, вызванных введением примесей. В окрестности обрывов спиновых цепочек возникают области антиферромагнитно-коррелированных спинов. Получены оценки размеров этих областей и эффективный спин этих специфических спиновых кластеров. Для стимулированных примесями магнитоупорядоченных фаз определен параметр порядка и глубина его пространственной модуляции. Для лестничной структуры NaV2O5~ магнитные свойства дефектов объясняются на основе модели ``прыгающих' вблизи обрыва цепочки электронов. Прыжковая степень свободы эффективно влияет на полный спин фрагмента спиновой цепочки и намагниченность системы.

Краткий обзор результатов классических и квантовых исследований процессов самопреобразования частоты лазерной генерации в активно-нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой. Представлены теоретические и экспериментальные результаты исследований квазисинхронного самоудвоения и квазисинхронного сложения частоты лазерной генерации и излучения накачки в активно-нелинейном кристалле Nd:Mg:LiNbO3 с регулярной доменной структурой. Рассмотрена возможность реализации частотно- и поляризационно-перепутанных состояний и формирования полей с субпуассоновской статистикой при последовательных нелинейно-оптических преобразованиях частоты в нелинейных кристаллах с регулярной доменной структурой.