Статья: Особенности развития пучково-плазменного разряда в газе высокого давления и перспективы его использования (2011)

Экспериментально исследовано влияние внешних когерентных или шумовых возмущений большой амплитуды на поведение динамических и статических вольтамперных характеристик туннельных диодов. Показано, что при подборе соответствующей частоты с ростом амплитуды внешнего когерентного сигнала на вольтамперных характеристиках туннельных диодов появляются многозначности и абсолютное отрицательное сопротивление. Шумовое воздействие приводит к подавлению отрицательного дифференциального сопротивления N-типа.

Предложен новый универсальный измерительный прибор с частотными датчиками. По сравнению с обычными приборами он обладает следующими преимуществами: более совершенные характеристики, более простое схемное решение и более широкий диапазон функциональных возможностей, позволяющими работу с разнообразными линейными частотными датчиками.

На основе рентгенодифрактометрических исследований, а также исследований с помощью атомного силового микроскопа показано, что результатом длительного хранения слоистого селенида индия InSe на воздухе является формирование слоя собственного окисла, который может представлять собой диэлектрическую матрицу Se2O5 с включениями наноразмерных частиц металлического индия или смесь In2O3, In(OH)3 и In2(SeO3)3⋅2H2SeO3⋅H2O. Рассмотрена возможность использования обоих типов окислов в качестве активных элементов датчиков влажности воздуха.

Разработаны специализированные библиотеки для автоматизированного проектирования интегральных схем считывания и обработки сигналов фотоприемных устройств (ФПУ). Библиотеки разработаны для КМОП-технологии с двумя уровнями поликремния и двумя уровнями металла на топологические размерности 0,35; 0,6 и 1,0 мкм.

Рассмотрено обнаружение дефектных элементов фотоприемных устройств по сигналам сцены. Дефекты обнаруживаются с использованием средних сигналов элементов, дисперсий сигналов и дисперсий разностей соседних отсчетов элементов. Коррекция реальных изображений показала работоспособность предлагаемого метода обнаружения дефектов по сцене.

Представлены результаты исследования процессов ионно‐лучевого и высокочастотного катодного травления напыленных слоев индия для формирования микроконтактов. Изготовлены матрицы микроконтактов высотой более 10 мкм с шагом 28 мкм формата 384×288. Ширина канавки, разделяющей индиевые микроконтакты, не превышает 5 мкм.

Проведено исследование светодиодов InGaN/AlGaN/GaN на стандартной подложке SiC [KPT-1608 PBC (SMD)] с двумя квантовыми ямами и активным слоем InxGa1-xN c х = 0,21. Установлено влияние γ-облучения на концентрационный профиль мелкой примеси и концентрацию глубоких уровней. Определены величина компенсированной области и градиента концентрации. Выявлена возможность увеличения КПД светодиода и его яркости.

Представлены экспериментальные и теоретические результаты исследования потока ионов в разряде низкого давления в скрещенных Е и Н полях. Показано, что в околозвуковом бесстолкновительном потоке ионов в холодной плазме могут реализовываться два квази-стационарных токовых состояния.

Выполнено моделирование электронно‐оптической системы мощного клистрона с распределенным взаимодействием коротковолновой части миллиметрового диапазона, обеспечивающей формирование электронного пучка с компрессией ~ 200 и его транспортировку в пролетном канале резонаторной системы диаметром 0,38 мм при анодном напряжении 17,5 кВ и токе пучка 0,7 А.

Работа посвящена физическим принципам магнитно‐инерциального термоядерного синтеза и лазерно‐плазменным методам генерации мегагауссного поля при сферической имплозии замагниченной мишени. Разработана модель на основе магнитной системы удержания плазмы — антипробкотрон с инерциальным сжатием мишени лазерным драйвером. Проведен предварительный расчет динамики плазмы в каспе, сжимаемой под воздействием лазерных пучков. Получены аналитические и численные оценки числа частиц и интенсивности магнитного поля при магнитно‐инерциальном обжатии плазмы. Обсуждаются вопросы облучения сферически замкнутого объема импульсом лазера высокой энергии.

Рассмотрено влияние эмиссии электронов из плазмы газового разряда на энергетические параметры плазменного эмиттера. Показано, что отбор электронов из плазмы сопровождается перераспределением энерговклада в разряд от источников электропитания плазменного эмиттера — источника питания разряда и источника ускоряющего разрядного напряжений. В результате могут быть реализованы несколько режимов эмиссии: “режим зондовых измерений “, “переходный режим “ и “режим полного переключения “.

Получены приближенные аналитические соотношения, позволяющие исследовать влияние различных геометрических и физических параметров на эволюцию барьерного разряда вблизи электрода с цилиндрическим поперечным сечением. Найденные соотношения позволяют оценить время существования барьерного разряда. Подтверждены и выявлены новые существенные особенности эволюции барьерного разряда.

Проанализированы основные виды неоднородностей, образующихся в объемном самостоятельном разряде. Рассмотрены возможные механизмы и условия подавления их развития. Получен и исследован предельно однородный объемный самостоятельный разряд в газовых смесях СО2 : N2 : He, в котором отсутствуют локальные плазменные неоднородности. При энерговкладе 170 Дж/л длительность устойчивого горения разряда в смесях газов CO2 : N2 : He = 1 : 2 : 3 атмосферного давления составила 10 мкс.

Рассмотрен ряд ранее не решенных задач классической термодинамики. Получено точное выражение для теплоты перехода фазовых превращений первого рода, а также получены выражения, связывающие теплоту испарения и теплоту плавления с другими термодинамическими параметрами процессов. Предложен новый метод определения эффективных объемов молекул. Проведен анализ некоторых “модельных” газов, а именно газа Ван‐дер-Ваальса и газа Бертло. Показано, что обобщенное уравнение газа Ван‐дер‐Ваальса—Бертло не только качественно, но и количественно описывает реальные газы.

Определены и изучены цветовые характеристики молекул полициклических органических полупроводников в колориметрических системах XYZ и RGB. Установлены линейные зависимости между цветовыми характеристиками и потенциалом ионизации и сродством к электрону молекул. Выводы подтверждены статистической обработкой данных.

Предложен метод измерения угла рассеяния оптического излучения, основанный на использовании двух процессов брэгговской дифракции, отличающихся друг от друга углом падения света на звуковую волну. В предельном случае, когда одновременно наблюдаются два дифракционных порядка, исчезающие при небольшой угловой отстройке, угловое расстояние между первыми дифракционными порядками равно углу расходимости падающего излучения. Метод использован для определения размеров неоднородностей шлифованной стеклянной пластинки.

Показано, что при селективном отражении находящегося в квантовом когерентном состоянии резонансного излучения от возбужденных сред нарушается квантовая статистика первоначального излучения. Нарушение статистики проявляется на макроскопическом уровне. Как следствие, нарушаются формулы Френеля, что свидетельствует о неприменимости полуклассической теории излучения, оперирующей с неквантованным электромагнитным полем. Рассчитан коэффициент отражения от тонкой пленки, заполненной как термически возбужденной средой, так и средой с инверсной населенностью.