Научный архив: статьи

Явления в коронном разряде над дисперсными электродами (2023)

Приведены данные по экспериментам с разрядами над диэлектриками в виде порошка из Al2O3. Разряды развивались под верхним электродом в виде иглы, или набора игл.

Приведены данные по экспериментам с разрядами над диэлектриками в виде порошка из Al2O3. Разряды развивались под верхним электродом в виде иглы, или набора игл.
В качестве нижнего электрода использовалась кювета, заполненная дисперсным веществом, к которой подводилось заземление. На поверхности порошка появляется воронка (воронки), или сложные остроконечные структуры, более сложные фигуры, и др. под действием гидродинамических потоков.

Издание: ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА
Выпуск: №1 (2023)
Автор(ы): Бычков Владимир, Сороковых Дмитрий Евгениевич, Горячкин Павел Алексеевич, Бычков Дмитрий Владимирович, Черников Владимир
Сохранить в закладках
Планарная магнетронная распылительная система с инжекцией электронов и отражающим электродом (2023)

Исследованы особенности работы разрядной системы на основе планарного магнетрона с дополнительной инжекцией электронов и коническим отражающим электродом. Инжекция электронов осуществлялась из тлеющего разряда с полым катодом, размещенным с обратной стороны мишени. Мишень магнетронного разряда диаметром 125 мм была выполнена из меди. Давление рабочего газа (аргон) варьировалось в диапазоне от 3 до 0,5 мТорр. Разряды функционировали в непрерывном режиме. Представлены результаты влияния отражающего электрода на радиальную однородность генерируемой плазмы, а также степень его распыления. Исследовано влияние рабочего давления на радиальную однородность, поверхностную и фазовую структура осаждаемых пленок меди.

Издание: ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА
Выпуск: №1 (2023)
Автор(ы): Шандриков Максим Валентинович, Черкасов Александр Алексеевич
Сохранить в закладках
Обработка оптоакустического сигнала для восстановления изображения на основе нейронных сетей (2023)

Рассмотрены методы обработки акустического сигнала полученного при оптоакустическом эффекте в жидкости. Предложена 12-ти слойная сверточная нейронная сеть, обученная путем минимизации потерь среднего квадратного отклонения. Обработан экспериментально полученный акустический сигнал полученный при оптоакустическом эффекте. Рассмотрена схема решения обратной задачи оптоакустической реконструкцией изображений. Результаты исследования показывают, что нейронная сеть с глубоким обучением, с помощью обучения на основе самоконтроля, может достичь более высокой точности реконструкции с меньшими временными.

Издание: ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА
Выпуск: №1 (2023)
Автор(ы): КРАВЧУК ДЕНИС АЛЕКСАНДРОВИЧ
Сохранить в закладках
Резонансные свойства диэлектрического цилиндра в поле плоской электромагнитной волны в СВЧ-диапазоне (2023)

Экспериментально и методом компьютерного моделирования исследованы спектры резонансного рассеяния основных низших мод диэлектрического цилиндра, возбуждаемого линейно поляризованной электромагнитной волной ГГц диапазона частот.

В полученных спектрах в ГГц диапазоне частот наблюдаются резонансы магнитного и электрического диполя и квадруполя. Вихревые токи смещения в диэлектрике приводят к возникновению магнитного диполя и возникновению отрицательной магнитной восприимчивости в области основного резонанса. Результаты эксперимента и численного моделирования хорошо совпадают.

Издание: ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА
Выпуск: №1 (2023)
Автор(ы): Печеркин Владимир, Василяк Леонид, Бухарин Михаил Михайлович, Доброклонская Мария Сергеевна
Сохранить в закладках
Проблемы и развитие современных интегральных роторных микрокриогенных систем Стирлинга (обзор) (2024)

В статье рассматривается современное состояние и текущие разработки микрокриогенных систем Стирлинга. За последние десять лет новые исследования
открыли потенциал для существенного улучшения и расширения областей применения микрокриогенных машин. Рассмотрены методы компьютерного моделирования криогенных систем. Представлены и обобщены проблемы современных интегральных роторных криогенных систем Стирлинга и улучшения, внесенные в конструкцию коммерческих криогенных машин. Также представлена общая тенденция развития новых микрокриогенных систем.

Издание: УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ
Выпуск: том 12 № 4 (2024)
Автор(ы): Банников Максим Викторович, Коротаев Евгений Дмитриевич, Некрасов Глеб Игоревич
Сохранить в закладках
Характеристики и калибровка будущей научной аппаратуры «Солнце-Терагерц» (2024)

Кратко описан космический эксперимент «Солнце-Терагерц», проведение которого планируется в 2025–2027 гг. на борту российского сегмента Международной космической станции. Цели указанного эксперимента – изучение Солнца в ранее неисследованном терагерцевом диапазоне, получение данных о терагерцевом излучении Солнца, а также изучение солнечных активных областей и солнечных вспышек. Рассмотрена разрабатываемая для эксперимента «Солнце-Терагерц» научная аппаратура, состоящая из восьми детектирующих каналов, которые чувствительны к излучению различной частоты в диапазоне 0,4–12,0 ТГц. Каждый канал содержит оптический телескоп, систему последовательных фильтров, оптический прерыватель и приёмник излучения с оптоакустическим преобразователем – ячейкой
Голея. С помощью одноканального макета исследовано изменение чувствительности ячеек Голея аппаратуры при изменении их собственной температуры (температурный эффект). Проведена калибровка восьми детектирующих каналов при
использовании имитатора чёрного тела. На основании полученных экспериментальных данных произведена оценка чувствительности аппаратуры.
 

Издание: УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ
Выпуск: том 12 № 4 (2024)
Автор(ы): Филиппов Максим Валентинович, Махмутов Владимир Салимгереевич
Сохранить в закладках
Интеграция полевого транзистора с управляющим p–n-переходом в биполярный технологический процесс. Объемный кремний (2024)

Рассмотрены варианты конструктивного исполнения n-канального полевого транзистора с управляющим p–n-переходом, интегрируемого в высоковольтный комплементарный биполярный технологический процесс с изоляцией обратносмещенным p–n-переходом. Сформулированы критерии отбора моделей транзисторов по электрическим параметрам. С учетом критериев проведено приборно-технологическое моделирование на подложках объемного кремния. На основе полученных результатов проведен сравнительный анализ nканального и ранее разрабо-танного р-канального полевых транзисторов. Для оценки адекватности модели транзистора проведен ряд измерений статических параметров экспериментальных образцов, в т. ч. в экстремальном диапазоне температур, изготовленных по рассчитанному технологическому маршруту. На основе полученных данных выбран наиболее оптимальный вариант по соотношению статических и динамических параметров.

Издание: УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ
Выпуск: том 12 № 4 (2024)
Автор(ы): Дюканов Павел Алексеевич
Сохранить в закладках
Получение высококачественных монокристаллов Cd(1-X)ZnXTe по методу Давыдова–Маркова для изготовления подложек при эпитаксиальном выращивании Hg(1-X)CdXTe (2024)

Для получения фоточувствительного материала HgCdTe методом молекулярно-лучевой эпитаксии предпочтительно использовать изотипные подложки CdZnTe. Одним из методов выращивания таких монокристаллов и подложек является метод ДавыдоваМаркова. Кристаллы CdZnTe, выращенных этим методом, характеризуются высокой однородностью параметров и практически полностью могут быть использованы для изготовления устройств и подложек. В рамках работы была показана возможность получения таких монокристаллов CdZnTe и перспективы развития этого направления.

Издание: УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ
Выпуск: том 12 № 4 (2024)
Автор(ы): Жаворонков Николай Васильевич, Трофимов Александр
Сохранить в закладках
О фототоке в гомогенных однородных полупроводниках при отсутствии внешнего электрического поля (2024)

В приближении квазинейтральности проведено теоретическое исследование преобразования скорости междузонной фотогенерации носителей слабым оптическим излучением в гомогенном полупроводнике в электрический ток при отсутствии внешнего электрического поля. Рекомбинация фотоносителей предполагалась примесной. Выведено аналитическое соотношение для коэффициента фотоэлектрического преобразования образцом с блокирующими электронный ток контактами. Исследована зависимость коэффициента фотоэлектрического преобразования от концентрации центров рекомбинации. Показана возможность возникновения фототока несмотря на отсутствие внешнего электрического поля

Издание: УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ
Выпуск: том 12 № 4 (2024)
Автор(ы): Холоднов Вячеслав Александрович
Сохранить в закладках
Траектории заряженных микрочастиц в линейной квадрупольной ловушке с удерживающим напряжением прямоугольной формы (2024)

Экспериментально и методом компьютерного моделирования исследовано влияние коэффициента заполнения положительной полярности импульса знакопеременного прямоугольного удерживающего напряжения на траектории колебаний заряженных микронных диэлектрических частиц в линейной квадрупольной ловушке в воздухе при атмосферном давлении. Обнаружено, что при изменении коэффициента заполнения положительной полярности прямоугольного импульса при постоянных частоте и амплитуде сигнала меняется угол наклона траекторий частиц в поперечном сечении ловушки. При уменьшении заполнения менее 50% или при увеличении заполнения более 50 % меняется диагональ наклона траектории микрочастиц в квадрате поперечного сечения. Обнаруженный экспериментально эффект поворота наклона траекторий микрочастиц согласуется с результатами компьютерного моделирования для одиночной частицы. Обнаруженный эффект можно использовать для управления одиночными частицами и кулоновскими системами заряженных частиц, для определения новых областей устойчивости движения микрочастиц, а также при разработке квантовых компьютеров на основе квадрупольных ловушек.

Издание: ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА
Выпуск: № 4 (2024)
Автор(ы): Доброклонская Мария Сергеевна, Печеркин Владимир, Василяк Леонид
Сохранить в закладках
Допробойные течения в дистиллированной воде под действием микросекундных импульсов напряжения (2024)

Методом Particle Image Velocimetry (PIV) с высокими пространственным и временным разрешениями исследовано формирование и эволюция течения в воде с проводимостью 5 мкСм/см вблизи электрода под действием импульса напряжения микросекундной длительности. Движение воды на ранних временах после подачи импульса (от 2 мкс) происходит от поверхности иглы. Тонкая струя у кромки цилиндра, направленная по диагонали от поверхности, появляется около 64 мкс. Вовлечение в нее жидкости из-под торца, приводит к развороту течения и формированию одного из нескольких сопутствующих струе вихрей. Результаты моделирования согласуются с наблюдаемой картиной течения и позволяют сделать выводы о распределении силы, действующей со стороны электрического поля, и результирующего давления в жидкости. Наличие области, в которой вектор силы меняет направление, приводит к смещению струи от своего первоначального направления в сторону под торец. Рассчитанные размеры и положение вихря с разумной точностью совпадают с зафиксированными в эксперименте.

Издание: ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА
Выпуск: № 4 (2024)
Автор(ы): Панов Владислав, Савельев Андрей, Куликов Юрий Матвеевич
Сохранить в закладках
Количественная оценка защитных свойств аппарата методом цифровых технологий и ее верификация радиометрическим способом (2024)

Представлена инновационная модель шлангового гамма-дефектоскопа переносного класса «РИД 50W», оснащенная экологически чистым вольфрамовым блоком защиты для работы с излучателями на основе 75Se и 192Ir. Рассмотрены вопросы оптимизации, синтеза, компьютерной инженерии ответственных компонентов, представлена количественная оценка технических параметров и характеристик

Издание: ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИКА
Выпуск: № 4 (2024)
Автор(ы): Декопов Андрей Семенович, Лукьянов Александр Андреевич, Масленников Сергей Павлович, Михайлов Сергей Владимирович
Сохранить в закладках