Лаборатория теоретической физики — Институт физических исследований и технологий РУДН

Саха Биджан
доктор физико-математических наук, доцент

Рудой Юрий Григорьевич
доктор физико-математических наук, профессор-консультант

Самсоненко Николай Владимирович
кандидат физико-математических наук, доцент

Семенова Наталья Владимировна
ассистент

Алибин Максим Агабегович
ассистент

Гоним Навар
ассистент

Хайдар Райф
аспирант

Теория фильтрации, гидродинамика
Исследуются различные режимы течения жидкости в пористых средах, в зависимости от геометрии и скорости течения. Предлагается обобщение основного закона фильтрации – закона Дарси, в котором коэффициент Дарси считается функцией основного инварианта — скалярного произведения скорости течения и градиента давления. В случае цилиндрического фильтра объясняется происхождение пристеночного эффекта. В случае радиального фильтра дополнительно изучается влияние вихря. Дается оценка коэффициента фильтрации различных фильтров.
Теория гравитации, космология
Оценивается влияние нелинейного спинорного поля в лагранжиане модели на инфляцию, изотропизацию и ускорение в расширении Вселенной. Рассматривается простейшая полиномиальная нелинейность спинорного поля. Показывается, что в этом случае Вселенная остается анизотропной, при этом режим ускорения оказывается ускоренным и осцилляционным. Особо отмечается существенная роль недиагональных членов тензора энергии-импульса.
Нелинейная теория поля, физика частиц
Предложена 16-спинорная реализация киральной модели Скирма – Фаддеева, допускающая существование топологических солитонов лептонного и барионного типов. Топологические заряды вида индекса Хопфа и степени отображения возникают в результате спонтанного нарушения симметрии, порожденного специальным тождеством Бриоски для 8-спиноров. Солитоны лептонного типа имеют структуру замкнутых закрученных струн, тогда как барионные решения определяются вкладом векторного поля Янга – Миллса. Строится специальное стохастическое представление квантовой механики, в котором волновая функция выступает как вектор случайного гильбертова пространства, как сумма солитонов со случайными фазами.
Статистическая физика
Обсуждается обобщение теоремы Боголюбова – Зубарева с целью объяснения флуктуаций давления. Рассматривается применение этой теоремы на случай релятивистских систем. Изучается роль энтропии в термодинамике черных дыр. Разумно ограничиться черными дырами Керра и Райснера – Нордстрема, когда можно свести зависимость энтропии только от двух параметров: отношения заряда к энергии и момента к квадрату энергии. Для исследования устойчивости черных дыр вычисляется матрица восприимчивостей Гесса. Показано, что только для черных дыр Шварцшильда энтропия имеет максимум, но из-за излучения Хокинга она уменьшается. В общем же случае матрица Гесса оказывается знако-неопределенной, т. е. черная дыра неустойчива.
Физика конденсированного состояния
Предложена киральная модель графена, основанная на использовании унитарной SU(2)-матрицы в качестве параметра порядка, который описывает эффект гибридизации валентных электронов в атоме углерода. Строится сигма-модельный лагранжиан модели, допускающий кинковое решение, характеризующее одиночный графеновый лист. Многослойный графен описывается произведением соответствующих унитарных матриц. Допустимы решения с цилиндрической симметрией, описывающие углеродные нанотрубки, а также сферически-симметричные решения фуллеренного типа.