Запропоновано загальний метод побудови динамічного та дисипативного членів у рівнянні руху магнетизації на основі кінетичних рівнянь Онзагера. Особливу увагу приділено явищам дисипації. Розвинено теорію дисипативної функції феромагнетиків, антиферомагнетиків та парамагнетиків. Показано, що ефективні магнітні поля, що відповідають магнетизації та магнітному моменту (або їхній лінійній комбінації) підрешітки, можуть бути визначальними змінними дисипативної функції. Метод побудови дисипативної функції складається з трьох етапів. По-перше, проводиться класифікація взаємодій в магнетиках, а саме розділення їх на обмінні та релятивістичні; по-друге, побудовано інваріанти ефективного магнітного поля відповідно до симетрії кристалів; по-третє, розглянуто мікроаспекти коефіцієнтів дисипації в магнетиках. При цьому враховуються найнижчі степені ефективного магнітного поля в розкладі дисипативної функції. Дисипативна функція кристала дозволяє знайти релаксаційні доданки в рівняннях магнітних моментів мігнітної підрешітки. З метою ілюстрації методу розглянуто затухання спінових хвиль, рухливість доменної стінки та ширини ліній магнітного та феромагнітного резонансів. Розглянуто також релаксаційні процеси динамічних солітонів у феромагнетиках.

Побудовано теорію збурень для повного кутового моменту електромагнітних полів у слабонапрямних оптичних волокнах. Встановлено структуру основних мод випромінення, пов'язаних з їхньою здатністю переносити кутовий момент, сформульовано і доведено теорему про момент імпульсу суперпозиції електромагнітних полів. В першому порядку теорії збурень побудовано гамільтоніан спін-орбітальної взаємодії, проведено порівняння з відомим квантово-механічним результатом.

Отримано рівняння неперервності для спінового і кутового моментів. На базі цих рівнянь розглянуто проходження світла крізь еліптично деформовані світловоди. Побудовано уточнену теорію досліду Р. А. Бета. Отримано вирази для елементарного механічного моменту і сили, що діє на поглинальну частинку.

Розкрито поняття адаптивного управління як варіативного сполучення функцій управління та самоуправління, за яким відбувається взаємоузгодження цілей людини й організації, де вона працює або вчиться, кооперативна взаємодія керівника та виконавців, спрямована на досягнення вищого ступеня партисипативності. Адаптивне управління має свої закономірності, на яких воно грунтується, сформовані на теоретичному рівні шляхом дедуктивного аналізу з синергетичних позицій ідеї спрямованої самоорганізації. Висунуто тезу про те, що доцільно ввести у професійну діяльність керівників закладів та установ освіти адаптивне управління, що сприятиме гуманізації та гуманітаризації стосунків, розвитку ініціативи та самоуправління.

Методом зворотного крутильного маятника виміряно внутрішнє тертя зразків заліза різної чистоти та сталі, підданих наступним поверхневим обробкам: механічному шліфуванню, наводненню та покриттю мастилом. Для всіх оброблених зразків у температурному режимі 100 - 400 К виявлено складний спектр внутрішнього тертя. Природу релаксаційних процесів у приповерхневому шарі оброблених зразків визначено, порівнюючи параметри отриманих піків внутрішнього тертя деформованого та наводненого заліза і сталі. Взаємодія атомів проникнення з рухомими дислокаціями та рух сходинок на гвинтових дислокаціях є можливою причиною утворення піків внутрішнього тертя в зразках, покритих мастилом.

Показано, що спінова структура елементарних частинок природно описується узагальненими лагранжіанами Остроградського, що залежать від похідних вищого порядку. Одна компонента спіну відповідає обертанню частинки, а друга, що обумовлена залежністю лагранжіана від прискорення, відома як вібраційна (zitterbewegung) компонента.

Розв'язано систему трансцендентних рівнянь, яка виникає в кореляційній теорії несиметризованого самоузгодженого поля для дуже ангармонічних кристалів. Розв'язками цих рівнянь у випадку парних сил є декілька вищих трансцендентних функцій розмірність гратки, а X - безрозмірна комбінація температури та силових коефіцієнтів другого і четвертого порядків. Описано відповідні рівняння для випадку з багаточастинковими взаємодіями, відповідну трансцендентну функцію v(X, X'). Фізичний зміст цих функцій полягає в тому, що вони описують ступінь ангармонізму системи, а їх значення можуть бути використані як вихідні дані для обчислювання структурних, динамічних та термодинамічних властивостей твердих тіл із сильним ангармонізмом.

Запропоновано новий мікроскопічний підхід до описування немато-холестеричних сумішей, що базується на мікроскопічній теорії багатокомпонентних сплавів з урахуванням орієнтаційного впорядкування молекул. Із використанням модельних потенціалів міжмолекулярної взаємодії, отримано вираз для густини вільної енергії суміші в континуальному наближенні. Отримано залежність кроку холестеричної спіралі від концентрації холестеричної компоненти, яка збігається з експериментальними даними. Передбачено спінодальний розпад немато-холестеричної суміші, температура якого знаходиться в межах температурного інтервалу існування мезофази. Концентраційні неоднорідності, які виникають під час розпаду, деформують ідеальну структуру. В найпростішому випадку, коли концентраційна хвиля виникає в напрямку осі спіралі, це призводить до періодичної модуляції кроку спіралі.

Розглянуто різні типи нелінійних просторових розподілів однокомпонентного параметра порядку у системах з конкуруючими взаємодіями. Обговорюються їх властивості та фізичний зміст.

Досліджено ефект електронної самополяризації у магнітогальмівному випромінюванні в наближенні слабкозбудженого стану електрона в сильному магнітному полі. Визначено суттєву відмінність імовірностей процесу з переорієнтацією спіну електрона вздовж поля і проти поля, що свідчить про більш чітко виражений ефект самополяризації електронів на відміну від квазікласичного випадку.

Визначається дія конфігурації зовнішнього статичного магнітного поля у вигляді сингулярного вихора на вакуум квантованого безмасового спінорного поля. Використовуються найбільш загальні граничні умови у виколотій точці сингулярності, що забезпечують самоспряженість двовимірного гамільтоніана Дірака.

Методом зворотного крутильного маятника проведено виміри внутрішнього тертя зразків заліза різної чистоти та сталі після шліфування, наводнювання та покриття. Для усіх оброблених зразків за температур 100 - 400 К виявлено складний спектр внутрішнього тертя. Природу релаксаційних процесів у приповерхневому шарі оброблених зразків визначено через порівняння параметрів піків внутрішнього тертя з літературними даними для деформованих і наводнених заліза та сталі. Взаємодія атомів втілення з рухомими дислокаціями та рух сходинок на гвинтових дислокаціях є, ймовірно, причиною утворення піків внутрішнього тертя в зразках, вкритих оливою.

Вивчено механізми екранування та інші відповідні ефекти в різних спінових моделях у зовнішньому магнітному полі. Запропоновано новий параметр порядку, який дає можливість відрізнити екранування дискретних зарядів спіновими збудженнями від екранування зовнішнім магнітним полем. Принцип дії даного параметра порядку базується на ефекті Ааронова - Бома. Як приклад вивчено гауссову модель і модель Ізінга. Для останьої проведено числові розрахунки методом Монте-Карло. Отримані результати застосовано для двовимірних абелевих і неабелевих спінових моделей. Доведено, що запропонований параметр порядку можна використовувати під час вивчення фазового переходу Березинського - Костерлітца - Таулеса.

Проведено квантування безмасового спінорного поля у зовнішньому полі сингулярного статичного магнітного вихору у 2+1-вимірному просторі-часі. Метод самоспряжених розширень застосовано з метою визначення найбільш загальної сукупності фізично прийнятних граничних умов у місцеположенні вихору. За цих умов визначено густину вакуумної енергії й ефективний потенціал у зовнішньому полі вихору.

Описано спін-спінове розщеплення у важких і змішаних мезонах у межах потенціальної моделі з екранованим потенціалом. Показано, що конфайнментна частина потенціалу має змішану Лоренц-структуру. Для розрахунків використано ті ж параметри, за якими було розраховано усереднений спектр мас частинок. Розрахунки проведено за допомогою методу накладання конфігурацій.

Записано в рамках формалізму псевдопотенціалів функціонал Кона - Шема для повної енергії перехідного металу, в якому враховано залежність від спінів. Розвинуто підхід до вивчення з перших принципів міжатомних взаємодій у перехідних металах. Він грунтується на використанні наближення локальної густини спінів і припущення про можливість вираження густини валентних електронів у вигляді лінійної суперпозиції. Подано в аналітичній формі вирази для залежних від спіна парних і потрійних потенціалів. Запропонований підхід відкриває перспективи визначення з перших принципів параметрів моделі Ізінга.

Зроблено огляд досліджень надпровідників з хвилями зарядової або спінової густини, що виконані у відділі фізики кристалів Інституту фізики НАН України протягом останніх 10 років. Розглядаються розрахунки термо- та електродинамічних властивостей, а також тунельних явищ. Особлива увага приділяється високотемпературним оксидам.

Результати визначення поглинальної спроможності мікроструктур біосистеми на атомно-молекулярному рівні розкрили велику різноманітність кількісної характеристики ефективних перерізів взаємодії залежно від атомно-молекулярного складу й енергії випромінювання. Отримана кількісна характеристика поглинальної спроможності має суттєве значення для мікрорадіології та екології.

Проаналізовано роль далекодіючих дипольних і поляризаційних взаємодій у зіткненнях електронів з молекулами в субміліелектронвольтному діапазоні. Ці взаємодії можуть підтримувати слабо зв'язані чи віртуальні стани, що веде до сильного зростання перерізів для непружного розсіювання. Поляризаційна взаємодія може також посилювати прилипання електронів до молекул. Проаналізовано просту модель захоплення електрона деякими молекулами.

Розглянуто питання використання кільватерних полів у плазмі для потужних ВЧ-генераторів, релаксації неідеальної нестисливої плазми із течією у магнітному полі, взаємодії плазмового струменя з пиловими частинками. Описано тривимірне комп'ютерне моделювання релаксації плазми у плазмовому кристалі, взаємодія згустку пилових частинок з плазмою, збудження солітонних збурень у плазмовому потоці з від'ємними іонами. Висвітлено особливості формування та динаміки перехідного прошарку під час взаємодії потужного замагніченого потоку плазми з перешкодою, вплив імпульсних плазмових потоків на структурний та фазовий склад модифікованого поверхневого шару вуглецевих сталей тощо.