Мотивуючи недавніми дослідженнями Нікітіна та ін. [J. Phys. D: Appl. Phys., 2009, 49, 055301], вивчено вплив міжатомних взаємодій на адатомну поверхневу дифузію. Використовуючи середньопольовий підхід у проблемі випадкових блукань, уведено нелінійне рівняння дифузії та проаналізовано його розв'язки. Результати аналізу добре узгоджуються з прямими числовими симуляціями відповідної дискретної моделі. Показано, що, аналізуючи часову залежність профілів адатомної концентрації, можна оцінити тип і силу міжатомної взаємодії.

Зазначено, що полярність магнітного вихору в наноточці може бути перемкнена під дією змінного магнітного поля, прикладеного перпендикулярно до осі наночастинки. Запропоновано просту модель на базі колективних змінних, яка описує складну динаміку вихрового осердя, включаючи резонансну поведінку, слабконелінійний режим і динаміку перемикань. Передбачено наявність хаотичної динаміки. Всі аналітичні результати підтверджено мікромагнітними моделюваннями.

Spin waves in magnetic nanowires can be bound by a local bending of the wire. The eigenfrequency of a truly local magnon mode is determined by the curvature: a general analytical expression is established for any infinitesimally weak localized curvature of the wire. The interaction of the local mode with spin waves, propagating through the bend, results in scattering features, which is well confirmed by spin-lattice simulations.

Vortex core reversal in magnetic particle is essentially influenced by a surface anisotropy. Under the action of a perpendicular static magnetic field the vortex core undergoes a shape deformation of pillow- or barrel-shaped type, depending on the type of the surface anisotropy. This deformation plays a key point in the switching mechanism: we predict that the vortex polarity switching is accompanied by a linear singularity in case of Heisenberg magnet with bulk anisotropy only and by a point singularities in case of surface anisotropy or exchange anisotropy. We study in details the switching process using spin-lattice simulations and propose a simple analytical description using a wired core model, which provides an adequate description of the Bloch point statics, its dynamics and the Bloch point mediated switching process. Our analytical predictions are confirmed by spin-lattice simulations for Heisenberg magnet and micromagnetic simulations for nanomagnet with account of a dipolar interaction.

Досліджено динаміку магнітного вихору в 2D легкоплощинному феромагнетику під впливом зовнішнього магнітного поля, що обертається в площині магнетика. Згідно з результатами числового моделювання під впливом змінного магнітного поля спостережено граничний цикл у динаміці вихору, який існує в широкому діапазоні напруженостей і частот поля. Результати моделювання підтверджено аналітичним розрахунком на базі розробленого нового методу колективних змінних. Цей метод враховує внутрішні ступені вільності системи разом з координатами центра вихору.

Показано, що в антиферомагнетиках з неєлівським основним станом два сусідні доповані носії можуть вільно поширюватись уздовж кристала на відміну від поодиноких носіїв.

A magnetic nanoparticle in a vortex state is a promising candidate for the information storage. One bit of information corresponds to the upward or downward magnetization of the vortex core (vortex polarity). Generic properties of the vortex polarity switching are insensitive of the way how the vortex dynamics was excited: by an ac magnetic field, or by an electrical current. We study theoretically the switching process and describe in detail its mechanism, which involves the creation and annihilation of an intermediate vortex-antivortex pair.

Basing on the structural peculiarity of two-layer graphene which consists of translational and energetical nonequivalency of carbon atoms from different sublattices, it is shown that the density of long-wave electronic states at the Fermi level is finite (in contrast to the monolayer graphene). It is suggested that the same may be the reason why the critical temperature of superconducting transition in multiwall nanotubes more than ten times higher than in single-wall nanotubes.