Щербакова, Е. Е.
Численное моделирование физических полей методом коллокаций / Е. Е. Щербакова, С. Ю. Князев. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 97-104. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 104 (15 назв. ).

Авторы: Щербакова, Е. Е., Князев, С. Ю.

Аннотация: Описан метод коллокаций для численного решения краевых задач математической физики. Особым образом расположив узлы коллокации в области решения задачи, удается значительно повысить точность численного решения за счет улучшения качества системы линейных алгебраических уравнений, к которой приводит решаемая краевая задача. Анализируются различные системы базисных функций. Предложенный метод позволяет получать приближенное решение краевых задач для широкого круга линейных и нелинейных эллиптических, параболических и волновых уравнений в аналитическом виде. Для подтверждения эффективности исследуемых численных методов решались двумерные и трехмерные краевые задачи для линейных и нелинейных уравнений различного типа с известными решениями. Получены зависимости погрешности численного решения от числа линейных уравнений в результирующей системе. Показано, что даже при небольшом числе уравнений в системе достигается точность решения, превышающая точность, полученную альтернативными численными методами. Исследуемый численный метод позволяет резко расширить область применения традиционных численных методов при решении прикладных задач по моделированию полей различной физической природы, описываемых линейными и нелинейными уравнениями математической физики. Разрабатываемый метод использован при решении квантово-механической задачи для иона молекулы водорода. Найденное при минимальном количестве узлов коллокаций значение энергии основного состояния иона отличается от экспериментально полученного значения на 13%, что показывает высокие потенциальные возможности метода полной коллокации, основанные на универсальности метода и высокой точности численных решений.

Тарасенко, В. Ф.
Формирование и переход широкого стримера в диффузный разряд при пробое в аргоне и азоте / В. Ф. Тарасенко, Д. В. Белоплотов, Д. А. Сорокин. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 182-183. - ISSN 0021-3411.

Авторы: Тарасенко, В. Ф., Белоплотов, Д. В., Сорокин, Д. А.

Аннотация: Цель данной работы – исследовать в аргоне и азоте при неоднородном распределении электрического поля формирование широких стримеров и возможность их перехода в диффузный разряд при длительности фронта импульса напряжения = 120 нс, а также зарегистрировать в этих условиях убегающие электроны. Данная работа продолжает исследования начальной стадии диффузных разрядов, которые были выполнены при наносекундной длительности фронта импульса напряжения для воздуха и азота.

Слядников, Е. Е.
Физический механизм неупругой деформации металлических стекол при низкой температуре / Е. Е. Слядников. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 27-31. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 31 (14 назв. ).

Авторы: Слядников, Е. Е.

Аннотация: Показано, что физическим механизмом неупругой деформации в металлических стеклах при низких температурах является квантовое туннелирование некоторых атомов в двухъямном потенциале или атомных групп.

Физические особенности функционирования планарного магнетрона с нагреваемой в разряде термоизолированной мишенью для нанесения покрытий на основе бора / А. В. Визирь, А. Г. Николаев, Е. М. Окс [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 3-10. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 10 (22 назв. ).

Авторы: Визирь, А. В., Николаев, А. Г., Окс, Е. М., Фролова, В. П., Черкасов, А. А., Шандриков, М. В., Юшков, Г. Ю.

Аннотация: Представлены принцип работы и конструкция планарного магнетрона для нанесения покрытий из чистого бора. Особенностью устройства является использование термоизолированного катода-мишени из чистого кристаллического бора, нагреваемого вспомогательным слаботочным разрядом для обеспечения стабильного функционирования магнетронного разряда. Это позволяет реализовать в магнетроне как непрерывный режим работы, так и импульсный режим самораспыления, при котором в плазме разряда ионы бора превалируют над ионами рабочего газа. Другой особенностью магнетрона является использование щелевого анода специальной конструкции, обеспечивающего стабильную и длительную работу устройства при осаждении на поверхность анода неэлектропроводной пленки бора. При использовании импульсного разряда с амплитудой тока 40 А при длительности импульсов 400 мкс и частоте их повторения 25 Гц скорость нанесения покрытий из чистого бора на подложку, установленную на расстоянии 10 см от катода, была сравнима со скоростью нанесения покрытий в магнетронном разряде с постоянным током 300 мА и составляла 20-30 нм/мин.

Трещинообразование при формировании поверхностных сплавов на основе хрома низкоэнергетическим сильноточным электронным пучком / Е. В. Яковлев, А. В. Соловьев, А. Б. Марков [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 38-42. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 42 (10 назв. ).

Авторы: Яковлев, Е. В., Соловьев, А. В., Марков, А. Б., Пестерев, Е. А., Петров, В. И.

Аннотация: Представлены результаты исследований по трещинообразованию в Cr-Zr-поверхностном сплаве, сформированном низкоэнергетическим сильноточным электронным пучком. Исследована морфология и элементный состав поверхностного сплава в местах образования трещин. Показано, что трещины распространяются по поверхности вне зависимости от расположения ямок и бороздок, что свидетельствует о зависимости трещинообразования от внутренних напряжений и, в меньшей степени, от шероховатости или других структурных особенностей. Установлено, что на трещинообразование поверхностного сплава влияет распределение элементов: элементный состав в местах образования трещин близок к эквиатомному.

Курцевич, А. Е.
Теоретическое изучение вибронной структуры спектров поглощения и флуоресценции тиазиновых красителей / А. Е. Курцевич, О. Н. Чайковская, В. С. Чайдонова. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 127-130. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 130 (13 назв. ).

Авторы: Курцевич, А. Е., Чайковская, О. Н., Чайдонова, В. С.

Аннотация: Проведено теоретическое моделирование методом TDDFT изменения вибронных спектров поглощения и флуоресценции в молекулах двух красителей тиазинового ряда - метиленового синего и метиленового зеленого, при переходе из кислотной среды в щелочную. Показано, что введение NO2-группы приводит к более разрешенным вибронным спектрам в случае низких значений pH и к противоположному эффекту при высоких значениях pH. Объяснить этот эффект можно внутримолекулярным взаимодействием функциональных групп, входящих в состав соответствующих молекул.

Структура и свойства многослойных пленок высокоэнтропийных сплавов, полученных ионно-плазменным методом / Ю. Ф. Иванов, Н. Н. Коваль, Ю. Х. Ахмадеев [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 32-37. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 37 (22 назв. ).

Авторы: Иванов, Ю. Ф., Коваль, Н. Н., Ахмадеев, Ю. Х., Углов, В. В., Коваль, Н. Н., Шугуров, В. В., Петрикова, Е. А.

Аннотация: Рассмотрен метод формирования пленки высокоэнтропийных сплавов (ВЭС), заключающийся в ее осаждении на подложку в вакууме из многокомпонентной газо-металлической плазмы, созданной одновременным независимым вакуумно-дуговым испарением катодов выбранных элементов в режиме с плазменным ассистированием. Показано, что варьирование тока разряда электродуговых испарителей позволяет в широких пределах изменять элементный состав пленок ВЭС. Установлено, что сформированные пленки являются однофазными материалами, имеющими объемноцентрированную кристаллическую решетку, параметр которой изменяется в пределах от 0. 31661 до 0. 31959 нм и закономерным образом зависит от концентрации элементов в сплаве. Формируемые пленки ВЭС имеют нанокристаллическую структуру, области когерентного рассеивания которой изменяются в пределах от 15. 1 до 25. 2 нм. Микротвердость пленок зависит от концентрации химических элементов и изменяется в пределах от 13. 0 до 15. 0 ГПа.

Савинов, К. Н.
Спектр излучения диодного лазера с внешним резонатором при совместном действии СВЧ- и ОВЧ-модуляции тока инжекции / К. Н. Савинов, А. К. Дмитриев. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 122-126. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 126 (16 назв. ).

Авторы: Савинов, К. Н., Дмитриев, А. К.

Аннотация: Экспериментально продемонстрировано, что совместное действие СВЧ- и ОВЧ-модуляции тока инжекции диодного лазера с внешним резонатором приводит к многочастотному режиму, когда интервал между соответствующими компонентами структуры на боковых полосах спектра определяется частотой СВЧ-модуляции. Обнаружено также влияние мощности ОВЧ-модуляции на оптическую частоту излучения лазера.

Скорость реакции p{6}Li-захвата / С. Б. Дубовиченко, Н. А. Буркова, А. В. Джазаиров-Кахраманов [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 60-67. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 67 (25 назв. ).

Авторы: Дубовиченко, С. Б., Буркова, Н. А., Джазаиров-Кахраманов, А. В., Ткаченко, А. С., Самратова, А.

Аннотация: В рамках модифицированной потенциальной кластерной модели с запрещенными состояниями рассмотрен радиационный p {6}Li-захват и рассчитан S-фактор при энергиях от 10 кэВ до 5 МэВ с учетом первого резонанса при энергии возбуждения 7. 2 или 1. 6 МэВ выше порога p {6}Li-канала. Показано, что на основе потенциалов, которые согласованы с энергиями связанных состояний и величиной асимптотических констант удается правильно передать имеющиеся экспериментальные данные для астрофизического S -фактора. На основе полученных сечений от 1 кэВ до 5 МэВ выполнен расчет скорости реакции p {6}Li-захвата при температурах от 0. 01 до 10 T [9]. Результаты для скорости аппроксимируются простыми выражениями, что упрощает их использование в других работах.

Шефер, О. В.
Пропускание оптического излучения полидисперсным ледяным облаком / О. В. Шефер, О. К. Войцеховская. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 105-113. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 113 (37 назв. ).

Авторы: Шефер, О. В., Войцеховская, О. К.

Аннотация: Представлены результаты расчета функции пропускания излучения ансамблем частиц, типичных для кристаллических облаков, в зависимости от волнового числа. Демонстрируется анализ пропускания на интервале длин волн от 0. 5 до 15 мкм для хаотически и преимущественно ориентированных ансамблей частиц при различных формах, спектре размеров и фактора формы. Наиболее яркое проявление особенностей спектрального хода функции пропускания при вариации физико-химических параметров частиц отмечается для крупных горизонтально ориентированных пластинок. Оценено влияние на прозрачность среды различных размеров кристаллов и их концентрации.

Получение нанокомпозитов на основе ПММА и квантовых точек состава CdSe, CdSe/CdS / У. А. Степанова, А. Г. Мурадова, Х. А. Аль-Майяхи [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 166-171. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 171 (15 назв. ).

Авторы: Степанова, У. А., Мурадова, А. Г., Аль-Майяхи, Х. А., Тельминов, Е. Н., Хакимов, К. Т., Солодова, Т. А., Самсонова, Л. Г.

Аннотация: Разработаны нанокомпозиты на основе ПММА и квантовых точек СdSe, CdSe/CdS. Квантовые точки (КТ) CdSe, CdSe/CdS были получены методом осаждения в различных средах с размерами от 2. 0 до 4. 0 нм. Диапазон фотолюминесценции для полученных КТ составил от 480 до 628 нм. Результаты исследования показывают, что фотолюминесцентные свойства квантовых точек CdSe, CdSe/CdS, введенных в матрицу ПММА, сохраняются. Полученные нанокомпозиты могут использоваться для создания твердотельных лазерных активных сред.

Перенос электромагнитной энергии в ионизованной лазерным излучением атмосфере / С. Ф. Баландин, В. А. Донченко, В. Ф. Мышкин [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 131-136. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 136 (14 назв. ).

Авторы: Баландин, С. Ф., Донченко, В. А., Мышкин, В. Ф., Потекаев, А. И., Хан, В. А., Абрамова, Е. С.

Аннотация: Рассмотрены физические процессы, протекающие в атмосфере при создании лазерным излучением каналов слабой ионизации. Предложена схема передачи электромагнитной энергии и рассчитаны параметры, необходимые для ее технической реализации. Исследован вариант передачи электромагнитной энергии с использованием "плазменного зеркала" в атмосфере. Оценены частоты, длительности и энергии лазерных импульсов, при которых формируется канал слабой ионизации в атмосфере и ионосфере.

Особенности развития сверхпластической деформации в ультрамелкозернистых a-B-титановых сплавах с большим содержанием B-фазы / И. В. Раточка, Е. В. Найденкин, О. Н. Лыкова, И. П. Мишин. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 19-26. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 26 (20 назв. ).

Авторы: Раточка, И. В., Найденкин, Е. В., Лыкова, О. Н., Мишин, И. П.

Аннотация: Проведены исследования особенностей развития сверхпластической деформации и эволюции структурно-фазового состояния ультрамелкозернистых сплавов ВТ22 и ВТ35 при растяжении в интервале температур 823-973 К и скорости деформации 6. 9*10{-3} с{-1}. Показано, что для сплава ВТ35 эволюция структурно-фазового состояния в условиях растяжения при температурах 873 и 973 К имеет качественно различный характер. После деформации при 873 К в сплаве формируется стабильная микродуплексная a-B-структура со средним размером зеренно-субзеренной структуры около 0. 2 мкм. При этом основным механизмом деформации в рассматриваемых условиях является зернограничное проскальзывание. В то же время после деформации сплава ВТ35 при 973 К происходят существенный рост размера зерен с ростом степени деформации и увеличение объемной доли B-фазы до 95%. При этом B-фаза наблюдается, в основном, в виде отдельных частиц по границам зерен B-фазы. Установлено, что эволюция структурного состояния сплава ВТ22 при температуре деформации 973 К качественно подобна эволюции структурного состояния сплава ВТ35 при 873 К. На основании сравнительного анализа эволюции структурно-фазового состояния в процессе деформации сплавов ВТ22 и ВТ35 при 973 К предполагается, что относительно низкая пластичность образцов сплава ВТ35 в рассматриваемых условиях обусловлена быстрым ростом зерен, переходом сплава в практически однофазное состояние и, как следствие, затрудненным развитием зернограничного проскальзывания.

Образование дислокаций в процессе диффузии примесей в GaAs / С. С. Хлудков, И. А. Прудаев, О. П. Толбанов, И. В. Ивонин. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 160-165. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 165 (19 назв. ).

Авторы: Хлудков, С. С., Прудаев, И. А., Толбанов, О. П., Ивонин, И. В.

Аннотация: Проведено исследование образования дислокаций в процессе диффузии примесей в GaAs. Изучено образование дислокаций в диффузионных слоях GaAs, легированных разными примесями (элементами II, IV, VI групп и переходными элементами), в зависимости от условий проведения диффузии. Показано, что в процессе диффузии примесей в диффузионных слоях GaAs происходит образование дислокаций, плотность которых в слоях, легированных до предельных поверхностных концентраций, может достигать 10{8} см{-2}. По мере уменьшения поверхностной концентрации диффундирующей примеси происходит уменьшение плотности дислокаций. Определены условия проведения диффузии, при которых дополнительные дислокации не образуются. На основании сопоставления полученных экспериментальных данных и результатов проведенного расчета сделан вывод о том, что образование дислокаций при диффузии примесей в GaAs обусловлено градиентом концентрации примеси.

Кожевников, В. Ю.
О физической природе электронов с "аномально" высокими энергиями в вакуумных диодах / В. Ю. Кожевников, А. В. Козырев. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 152-159. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 159 (14 назв. ).

Авторы: Кожевников, В. Ю., Козырев, А. В.

Аннотация: Теоретически исследуется переходный процесс установления электронного тока в вакуумном диоде, при котором кинетические энергии электронов могут превосходить амплитудную величину приложенного напряжения (умноженного на элементарный заряд). Теоретически показано, что при подаче на планарный вакуумный диод импульса высокого напряжения с коротким передним фронтом первый пик релаксационных колебаний тока обеспечивается пучком электронов "аномально" высоких энергий. Отмечается, что степень "аномальности" энергий электронов пучка существенно зависит от плотности тока эмиссии с катода и в некоторых гипотетических случаях может превышать приложенное напряжение в несколько раз.

Беломытцев, С. Я.
О разностях масс барионов / С. Я. Беломытцев. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 179-181. - ISSN 0021-3411.

Авторы: Беломытцев, С. Я.

Аннотация: Предполагается, что адроны состоят из линейной комбинации кварков с коэффициентами, возможно дробными. У мезонов и бозонов сумма коэффициентов (число кварков) равна двум, а у барионов – трем. В указанных работах дробные коэффициенты просты, чем и объясняется уверенность, что предположения верны. Далее предполагается, что в энергетическом отношении частица представляет собой систему из двух составных частиц (частица и античастица) независимо от чисел 2 или 3, т. е. с одинаковыми массами, равными половине общей массы кварков, но с противоположными знаками зарядов сильного кулоновского взаимодействия. В работе оставлен открытым вопрос о продолжении ряда масс кварков (лептонов мюонного ряда) в сторону меньших масс. В этой работе добавлено к этому ряду два кварка с массами.

Малушин, Н. Н.
Напряженное состояние в наплавленных прокатных валках с высокой твердостью поверхностного слоя, сформированного плазменной наплавкой в среде азота / Н. Н. Малушин, Д. А. Романов, А. П. Ковалев. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 11-18. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 18 (12 назв. ).

Авторы: Малушин, Н. Н., Романов, Д. А., Ковалев, А. П.

Аннотация: Методами канавки и рентгеноструктурного анализа исследовано напряженное состояние в наплавленных прокатных валках с высокой твердостью поверхностного слоя из сплава типа Р2М9, сформированного плазменной наплавкой в среде азота. Установлено, что для работоспособности валков более благоприятно напряженное состояние в наплавленных валках, чем в валках, изготовленных по традиционной технологии. Для распределения напряжений по сечению наплавленного валка характерен плавный переход от сжимающих напряжений (600 МПа) в наплавленном слое к растягивающим напряжениям в основе валка (200 МПа). Повышение износостойкости наплавленных валков можно объяснить наличием в структуре твердого раствора a-Fe и мелкодисперсных карбонитридов на основе железа, вольфрама, хрома, молибдена и алюминия и созданием благоприятного напряженного состояния в поверхностном слое за счет реализации термического цикла плазменной наплавки в среде азота с низкотемпературным подогревом с последующим высокотемпературным отпуском.

Мещеряков, В. А.
Медленные электромагнитные волны в двухслойном цилиндрическом волноводе с правой и левой средами / В. А. Мещеряков. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 56-59. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 59 (4 назв. ).

Авторы: Мещеряков, В. А.

Аннотация: Представлены результаты моделирования параметров ряда волноводных мод в круглом колебании со слоями из материалов с расчетными показателями преломления ("правой" - RHM (правосторонняя-средняя) и "левой" - LHM (левосторонняя-средняя), среды Веселаго ). Модельные эксперименты позволяют сделать вывод о приближении магнитных мод с существенным замедлением замедления скорости.

Корюкина, Е. В.
Закономерности в поведении профилей линий в спектрах излучения неона в переменном электрическом поле / Е. В. Корюкина, В. И. Корюкин. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 114-121. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 121 (12 назв. ).

Авторы: Корюкина, Е. В., Корюкин, В. И.

Аннотация: Проведено компьютерное моделирование профилей спектральных линий атома неона в переменном циркулярно поляризованном электрическом поле. Расчеты произведены в рамках унифицированного теоретического подхода, основанного на численном решении нестационарного уравнения Шредингера. Результаты моделирования позволили установить ряд закономерностей в поведении профилей спектральных линий неона при изменении параметров электрического поля, также рассмотрена зависимость профилей линий от плотности электронов в плазме и от температуры атомов неона.

Жуковский, К. В.
Генерация рентгеновского излучения в лазерах на свободных электронах с изменяемым параметром дипольности ондуляторов / К. В. Жуковский. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2021. - Т. 64, № 12. - С. 143-151. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 151 (60 назв. ).

Авторы: Жуковский, К. В.

Аннотация: Теоретически исследуется рентгеновское излучение лазеров на свободных электронах (ЛСЭ) с ондуляторами с изменяемым параметром дипольности ондуляторов k с выделенным группирователем электронов (банчером) и усилителем излучения гармоник. Анализируется эволюция мощности ЛСЭ по его длине в режиме усиления самозатравочного лазерного излучения гармоник HLSS и проводится сравнение с режимом самоусиления спонтанного излучения SASE. Используются точные аналитические выражения для коэффициентов Бесселя в реальных пучках и ондуляторах и аналитическое описание эволюции мощности в ЛСЭ. Рассматриваются новейшие ЛСЭ с изменяемым параметром дипольности k : FLASH 2, European XFEL, SACLA и SwissFEL. Проводится сравнительный анализ работы этих ЛСЭ в режимах SASE и HLSS. Результаты аналитического моделирования спектральных характеристик ЛСЭ хорошо согласуются с экспериментами. Выяснено, что в ЛСЭ с изменяемым параметром дипольности ондуляторов рост мощности в режиме HLSS происходит быстрее, чем в ЛСЭ SASE на той же длине волны. Результаты исследования сверены с экспериментом на установке FLASH2. Для ЛСЭ SACLA теоретически установлено, что имеющийся там пучок электронов с большим начальным разбросом энергий не позволяет применять каскадное усиление гармоник. Показано, что на ЛСЭ SwissFEL малые разброс энергий и эмиттанс пучка позволяют эффективно группировать электроны на длине волны второй гармоники в банчере; это позволяет достигнуть мощности насыщения в ЛСЭ HLSS на 10 м раньше, чем в ЛСЭ SASE; мощность и длина волны излучения при этом не меняются. По нашим расчетам, возможно эффективное усиление гармоник также на European XFEL.