Critical temperature and density of spin-flips in the anisotropic random field Ising model

We present analytical results for the strongly anisotropic random field Ising model, consisting of weakly interacting spin chains. We combine the mean-field treatment of interchain interactions with an analytical calculation of the average chain free energy (``chain mean-field'' approach). The free energy is found using a mapping on a Brownian motion model. We calculate the order parameter and give expressions for the critical random magnetic field strength below which the ground state exhibits long range order and for the critical temperature as a function of the random magnetic field strength. In the limit of vanishing interchain interactions, we obtain corrections to the zero-temperature estimate by Imry and Ma [Phys. Rev. Lett. 35, 1399 (1975)] of the ground state density of domain walls (spin-flips) in the one-dimensional random field Ising model. One of the problems to which our model has direct relevance is the lattice dimerization in disordered quasi-one-dimensional Peierls materials, such as the conjugated polymer trans-polyacetylene.Comment: 28 pages, revtex, 4 postscript figures, to appear in Phys. Rev.

Density of Neutral Solitons in Weakly Disordered Peierls Chains

We study the effects of weak off-diagonal disorder on Peierls systems with a doubly degenerate ground state. We show that for these systems disorder in the electron hopping amplitudes induces a finite density of solitons in the minimal-energy lattice configuration of a single chain. These disorder-induced dimerization kinks are neutral and have spin 1/2. Using a continuum model for the Peierls chain and treating the lattice classically, we analytically calculate the average free energy and density of kinks. We compare these results to numerical calculations for a discrete model and discuss the implications of the kinks for the optical and magnetic properties of the conjugated polymer trans-polyacetylene.Comment: 28 pages, revtex, 5 Postscript figures, to appear in Phys. Rev.

Electronic Orbital Currents and Polarization in Mott Insulators

The standard view is that at low energies Mott insulators exhibit only magnetic properties while charge degrees of freedom are frozen out as the electrons become localized by a strong Coulomb repulsion. We demonstrate that this is in general not true: for certain spin textures {\it spontaneous circular electric currents} or {\it nonuniform charge distribution} exist in the ground state of Mott insulators. In addition, low-energy ``magnetic'' states contribute comparably to the dielectric and magnetic functions $\epsilon_{ik}(\omega)$ and $\mu_{ik}(\omega)$ leading to interesting phenomena such as rotation the electric field polarization and resonances which may be common for both functions producing a negative refraction index in a window of frequencies

Evidence for a Quasi-1D Topological-Excitation Liquid in Bi2212 by Tunneling Spectroscopy

Tunneling measurements have been carried out on heavily underdoped and slightly overdoped Bi2212 single crystals by using a break-junction technique. We find that in-plane tunneling spectra below Tc are the combination of incoherent part from the pseudogap and coherent quasiparticle peaks. There is a correlation between the magnitude of the pseudogap and the magnitude of the superconducting gap in Bi2212. We find that the quasiparticle conductance peaks are caused by condensed solitonlike excitations.Comment: Europysics Lett. (in press

Planar spin exchange in LiNiO_2

We study the planar spin exchange couplings in LiNiO2 using a perturbative approach. We show that the inclusion of the trigonal crystal field splitting at the Oxygen sites leads to the appearance of antiferromagnetic exchange integrals in deviation from the Goodenough-Kanamori-Anderson rules for this 90 degree bond. That gives a microscopic foundation for the recently observed coexistence of ferromagnetic and antiferromagnetic couplings in the orbitally-frustrated state of LiNiO2. (F. Reynaud et al, Phys. Rev. Lett. 86, 3638 (2001))Comment: latex, revtex4, 6 pages, 3 figure

Phase diagram of disordered spin-Peierls systems

We study the competition between the spin-Peierls and the antiferromagnetic ordering in disordered quasi-one-dimensional spin systems. We obtain the temperature vs disorder-strength phase diagram, which qualitatively agrees with recent experiments on doped CuGeO_3.Comment: 4 pages, revtex, epsf, 2 Postscript figure

Frustrated spin model as a hard-sphere liquid

We show that one-dimensional topological objects (kinks) are natural degrees of freedom for an antiferromagnetic Ising model on a triangular lattice. Its ground states and the coexistence of spin ordering with an extensive zero-temperature entropy can be easily understood in terms of kinks forming a hard-sphere liquid. Using this picture we explain effects of quantum spin dynamics on that frustrated model, which we also study numerically.Comment: 5 pages, 3 figure

ГЕНДЕРНІ ОСОБЛИВОСТІ ПОЄДНАННЯ СТАБІЛЬНОЇ ІШЕМІЧНОЇ ХВОРОБИ СЕРЦЯ ТА ХРОНІЧНОГО ОБСТРУКТИВНОГО ЗАХВОРЮВАННЯ ЛЕГЕНЬ

Дослідження демонструють динаміку гендерних особливостей ішемічної хвороби серця протягом останніх років. У випадку поєднання з хронічним обструктивним захворюванням легень клінічний перебіг патологій може змінюватись, що потребує оцінки залежно від статі пацієнтів. Мета дослідження – визначити клініко-функціональні особливості перебігу стабільної ішемічної хвороби серця та хронічного обструктивного захворювання легень при їх поєднанні, залежно від статі пацієнтів. Матеріали і методи. Обстежено 98 пацієнтів із поєднанням стабільної ішемічної хвороби серця та хронічного обструктивного захворювання легень, з них 78 чоловіків та 20 жінок. Проаналізовано дані загальноклінічного обстеження, тяжкість задишки за шкалою Medical Research Council (mMRC), тест з оцінки хронічного обструктивного захворювання легень (ТОХ), ЕКГ, показники спірографії, добового моніторування ЕКГ, ехокардіографії, параметри якості життя за анкетою MOS SF 36. Результати досліджень та їх обговорення. Гендерних відмінностей за клінічними формами ішемічної хвороби серця, ступенем ураження коронарних артерій та групами хронічного обструктивного захворювання легень не встановлено. Показники функції зовнішнього дихання не відрізнялись у чоловіків та жінок, але для жінок характерна більш виражена задишка за даними анкетування mMRC (р=0,007) та ТОХ (р=0,009). Сумарний показник фізичного статусу якості життя у жінок нижче, ніж у чоловіків – 25,8±2,8 проти 38,1±2,3 відповідно (р=0,005). Визначено тенденцію до більшої кількості шлуночкових екстрасистол у чоловіків – 428 (91; 1361) на добу, тоді як у жінок, – 247 (7; 496) на добу. В усіх пацієнтів наявні ознаки ремоделювання лівих та правих камер серця, але достовірної гендерної відмінності не встановлено. Висновки. У жінок із поєднанням стабільної ішемічної хвороби серця та хронічного обструктивного захворювання легень спостерігаються нижчі показники якості життя, більша потреба у медичній допомозі, порівняно з чоловіками, хоча достовірної відмінності між інструментальними показниками не виявлено

Superexchange in the quarter- filled two- leg ladder system NaV2O5

A theory of superexchange in the mixed valent layer compound NaV2O5 is presented which provides a consistent description of exchange both in the disordered and charge ordered state. Starting from results of band structure calculations for NaV2O5 first an underlying electronic model for a ladder unit in the Trellis lattice is formulated. By using the molecular orbital representation for intra-rung electronic states a second-order perturbation procedure is developed and an effective spin-chain model for a ladder is derived. Variation of the resulting superexchange integral J is examined numerically as the ladder system evolves from a charge disordered to the extreme ('zig-zag') charge ordered state. It is found that the effective intra- ladder superexchange is always antiferromagnetic.Comment: 18 pages Revtex, 7 Postscript figure

Clinic morphological features of Goodpasture’s syndrome manifested with respiratory disorders

Goodpasture’s syndrome is one of rare pathological conditions. It stipulates problem of timely diagnostics and prescription of early pathogenic therapy for cessation of progressive autoimmune inflmmation and safe of patient’s life. Presented clinical case demonstrates diffilties of recognizing Goodpasture’s syndrome in case of its debut with dominating symptoms and signs of bacterial affction of the lungs and severe respiratory failure. Case presentation. We described case of Goodpasture’s syndrome in the middle-aged woman (54 years old) which began from symptoms of community-acquired pneumonia, hemoptysis and fiished tragically with developing severe respiratory and renal failures. Conclusions. Management of community-acquired pneumonia patient, who has recurrent hemoptysis, minimal changes of the urinary system, who does not give adequate answer to the antibiotic treatment, must include additional investigation for revealing immunological systemic genesis of pulmonary tissue injury. It improves prognosis by virtue of early use adequate pathogenic therapy