Исследуется взаимодействие пробного заряда с электронным пучком, конвективно неустойчивым относительно плазменных колебаний. Рассмотрена неустойчивость отрицательной массы продольного движения. Найдены выражения для силы обратного воздействия со стороны электронной плазмы, поляризованной движущимся зарядом, и тензора диффузии, обусловленной флуктуациями электрического поля. В приближении равномерного и прямолинейного движения пробной частицы сделана оценка систематической и диффузионной составляющих скоростей изменения ее энергии. Показано, что в этом случае взаимодействие с неустойчивым электронным пучком приводит к ускорению частицы по продольной степени свободы (антитрению) и при определенных условиях к усилению эффекта трения (охлаждению) по поперечным степеням свободы. Оценивается возможность получения положительного эффекта трения в целом путем использования специального приема --- "подметания", заключающегося в изменении продольной скорости электронного пучка определенным образом, согласованным с процессом охлаждения.

Развита теория коллинеарного TE-TM-рассеяния волноводных оптических мод на дипольно-обменных спиновых волнах в перпендикулярно намагниченных неоднородных по толщине ферромагнитных пленках. Найдено, что в однородных ферромагнитных пленках и в пленках с малым отклонением от однородности TE-TM-рассеяние на высших спин-волновых модах является максимальным при выполнении условий синхронизма для поперечных фаз, продольных и поперечных волновых векторов. При несовпадении толщины оптического планарного волновода с толщиной ферромагнитной пленки нарушается условие фазового синхронизма, что приводит к осциллирующему характеру зависимости TE-TM-рассеяния от номера спин-волновой моды. Исследовано рассеяние света на спин-волновых модах в пленках с градиентом намагниченности при наличии точек поворота магнитостатического потенциала. Найдено, что существование точки поворота в области пучности оптических мод приводит к увеличению амплитуды рассеяния. Обсуждается реализация неоднородных магнитооптических структур и сверхрешеток на основе (Lu,Y,Bi)3(Fe,Ga)5O12.

Исследовано влияние обменной связи слоев на распространение дипольных объемных магнитостатических волн в нормально и касательно намагниченных двухслойных эпитаксиальных ферритовых структурах. Показано, что указанное влияние проявляется в виде эффектов динамического закрепления спинов на межслойной границе и формирования единого для структуры спектра дипольно-обменных волн. При этом на частотах синхронизма дипольных и обменных волн потери дипольных волн растут, а в дисперсии возникают аномальные участки. В пленках, намагниченных в "трудном" направлении относительно оси нормальной одноосной поверхностной анизотропии, дипольные объемные магнитостатические волны могут резонансно взаимодействовать с поверхностными спиновыми волнами, поддерживаемыми границами с закрепленными спинами.

Обсуждается механизм, приводящий к самоорганизации пучка свободных электронов, инжектированных светокатодом. Показано, что обменное взаимодействие может приводить к самополяризации электронного пучка в вакууме и способствовать поддержанию поляризации пучка в веществе.

Построена теория дипольно-обменных гибридных электромагнитно-спиновых волн, распространяющихся в произвольно намагниченных пятислойных экранированных слоистых структурах, включающих ферромагнитный слой, отделенный с двух сторон от металлических экранов четырьмя диэлектрическими слоями с различными значениями диэлектрической проницаемости. На основе построенной теории проанализировано влияние металлических экранов на спектр гибридных поверхностных волн в слоистых структурах, состоящих из размещенной на диэлектрической подложке ферромагнитной пленки, контактирующей с сегнетоэлектрической пластиной.

Предлагается модель химической связи в манганатах, основанная на представлении об одноэлектронном ковалентном sigma-связывании между ионами марганца и кислорода. Одноэлектронное ковалентное связывание приводит к сильно коррелированному состоянию электронов, возникающему в результате обменного взаимодействия между электронами, когда они находятся одновременно на орбиталях катиона и аниона. Проявлением коррелированного состояния является спиновое и пространственное упорядочение электронов, приводящее к образованию спин-упорядоченной электронной решетки. Проводимость манганатов в данной модели определяется смещением электронной решетки (или, точнее, ее части) с одного места локализации на соседнее и зависит от характера спинового упорядочения электронов в электронной решетке и энергии локализации решетки, определяемой энергией одноэлектронной sigma-связи. Предлагаемая модель предполагает также сильную поляризацию аниона катионами, которая облегчает 3s2p-гибридизацию аниона и переход одной из пар 2p-электронов из синглетного состояния в триплетное. 3s2p-гибридизация аниона способствует образованию спин-поляризованной электронной решетки (спины электронов параллельны) и ферромагнитному упорядочению ионов марганца. Эффект колоссального магнетосопротивления при сделанных предположениях объясняется изменением механизма проводимости при приложении внешнего магнитного поля, т. е. переходом от механизма проводимости, присущего ионному кристаллу, к проводимости, обеспечиваемой спин-поляризованной электронной решеткой.

Показано, что последовательный учет неоднородного обменного взаимодействия приводит к формированию нового типа распространяющейся сдвиговой обобщенной поверхностной акустической волны (ПАВ) вблизи механически свободной поверхности магнетика. Сформулирован критерий, на основе которого, зная спектр магнитоупругих колебаний неограниченного кристалла, можно указать условия реализации найденного "обменного" типа ПАВ на границе раздела магнитной и немагнитной сред.

Рассматривается 2D-модель Гейзенберга с S=1/2, анизотропным обменным взаимодействием между ближайшими соседями и альтернированным обменом в двух направлениях, [100] и [010] (соответствует конденсации (pi,pi)-моды), и в одном направлении [100] (соответствует конденсации (pi,0)-моды). Квантовым методом Монте-Карло вычислены термодинамические характеристики и спиновые корреляционные функции, на основании которых определена граница устойчивости анизотропного антиферромагнетика относительно альтернирования обмена delta=(1-Jx,y/Jz)0.4 в модели (pi,pi) и delta=(1-Jx,y/Jz)0.31 в модели (pi,0). В модели (pi,0) в области (1-Jx,y/Jz)0.31

С помощью метода функций Грина проведен расчет электронных свойств твердых тел с учетом деформации кристаллическим полем атомных сфер до атомных эллипсоидов. Показано, что на характер зонной структуры неплотноупакованных твердых тел влияет соотношение корреляционного и обменного взаимодействия в кристалле.

Исследованы индуцированные внешним полем фазовые переходы в магнитных многослойных системах с одноосной анизотропией и биквадратичным обменом. Направленное перпендикулярно плоскости слоев магнитное поле приводит к изменению эффективных констант анизотропии и обмена, определяющих ориентацию намагниченности в плоскости слоев, и может вызывать спин-переориентационные переходы. Исследованы все возможные типы таких переходов для случая одноосной анизотропии, который существенно отличается от случая кубической анизотропии разной перенормировкой эффективных констант анизотропии.