Том 193, № 3 (2023)

Математическое моделирование распространения заряженных частиц в межзвёздной среде составляет ключевой аспект физики космических лучей. Совершенствование измерительных систем и обогащение статистики результатами внеземной астрономии стимулируют регулярную ревизию вычислительных моделей. Большинство используемых в настоящее время подходов основано на локальной модели нормальной диффузии, всё чаще становящейся объектом критического анализа. Неудовлетворённость этой моделью порождается, во-первых, её конфликтом с релятивистским принципом ограниченности скорости и, во-вторых, игнорированием специфики пространственных корреляций свойств турбулентной межзвёздной среды. В связи с этим в предыдущей обзорной статье первого автора (УФН 183 1175 (2013)) был высказан ряд соображений в пользу модели переноса космических лучей с применением дробно-дифференциальных операторов. Настоящий обзор продолжает изложение физических и математических особенностей дробно-дифференциальной теории, уделяя большее внимание процедуре включения характеристик межзвёздной среды в нелокальные операторы. Приводятся новые результаты, полученные в рамках такого подхода, производится их сопоставление и обсуждение.

Даётся краткий обзор основных методов для изучения структуры трёхмерного вещества на примере расплавов ряда простых модельных систем, таких как системы Леннарда-Джонса, Юкавы, системы с обратным степенным взаимодействием. Подробно рассматривается поведение простых структурных индикаторов вблизи линии перехода кристалл–жидкость, обсуждаются их достоинства и недостатки. Приводится ряд индикаторов, характеризующих жидкость вблизи линии плавления, и обсуждается, насколько эти индикаторы универсальны и применимы к определению структуры расплавов реальных веществ. В заключение структурные свойства двумерных жидкостей сравниваются с трёхмерными. Для двумерных систем предлагаются простые критерии определения расплава и показывается их универсальность на примере системы Юкавы.

Приводятся результаты исследования магнитополевых зависимостей коэффициентов Холла и Нернста – Эттингсгаузена в широком интервале температур (10–370 К) в тонкой ферромагнитной плёнке CoPt, сформированной на полуизолирующей подложке арсенида галлия методом электронно-лучевого испарения в вакууме. Установлено наличие доминирующего вклада аномальной составляющей гальваномагнитного и термомагнитного эффектов во всём исследуемом интервале температур. Показано, что совместное измерение аномальных термомагнитного и гальваномагнитного эффектов позволяет существенно расширить выводы относительно электронной структуры ферромагнетиков и её связи с ферромагнитным упорядочением.