Современная астрофизика — быстро развивающаяся наука, которая использует новейшие (и очень дорогие) приборы и суперкомпьютеры, дополняющие и меняющие астрономическую картину мира. Сегодня мы знаем, что живем в расширяющейся Вселенной, чей возраст составляет немногим менее 14 млрд лет. Нам известно, как синтезировались и синтезируются ядра элементов. Мы можем наблюдать разные стадии формирования звезд и планетных систем. Удается даже разглядеть, как в дисках вокруг звезд образуются планеты. Тем не менее остается много вопросов и загадок. Что такое темное вещество и темная энергия? Как взрываются сверхновые разных типов? Как устроены черные дыры? Наконец, есть ли где-то еще жизнь Во Вселенной и какой она может быть? В этой книге известный российский астрофизик и популяризатор науки Сергей Попов систематизирует сложившиеся научные представления о Вселенной и одновременно обращается к новейшим открытиям и нерешенным вопросам.
В настоящей работе разработана модель для исследования основных типов конверсионных материалов и алгоритмы ее программирования. Предложенное решение может быть использовано для обеспечения возможности адекватного подбора типа и конструкции сцинтиллятора при решении тех или иных задач, в том числе как средство подбора физикогеометрических характеристик сцинтилляторов, которые позволят обеспечить наилучшие параметры по световыходу и шумности, не ухудшая при этом контраст. Выделены основные элементы преобразовательных стеков. Для моделирования конверсионных материалов и сцинтиллирующих экранов на их базе использовался метод последовательного послойного моделирования, когда взаимодействие между различными слоями преобразовательного стека происходит последовательно от слоя к слою. Представленная модель позволяет решать задачу оптимизации для конкретных применений. Проведены расчеты контрастноэнергетических параметров моделируемых сцинтилляторов. Выполнены эксперименты по проверке адекватности модели. Анализ результатов позволил показать адекватность модели. Предложенная модель исследования сцинтилляторов позволяет производить предиктивную оценку их свойств при разработке рентгеночувствительных панелей.
В настоящей работе выделены основные количественные и качественные характеристики, определяющие информативность и точность передачи изображения объекта контроля при проведении рентгеновских исследований. Перечень характеристик определяется основными требованиями к конверсионным материалам предназначенным для создания рентгеночувствительных панелей, используемых при построении детекторов рентгеновского излучения в цифровых рентгеновских аппаратах различного назначения: для медицинской рентгеновской диагностики, для радиационного неразрушающего контроля в промышленности, контроля пищевых продуктов и т. п. Разработан алгоритм оценки характеристик рентгеноконверсионных материалов. Разработана методика оценки характеристик изображения исследуемого объекта в лабораторных условиях включающая корректировку чувствительности фотосенсора, Gain-калибровку, корректировку дефектных пикселей, получение графиков типовых показателей функции передачи модуляции (MTF) и квантовой эффективности регистрации (DQE). Представленная методика может служить основой для автоматизации процесса оценки характеристик рентгеноконверсионных материалов.
Методами электронографии, электронной и рентгеновской дифракции изучено строение пленок, полученных отжигом в азоте предварительно нанесенных слоев металлического алюминия на (0001) поверхность сапфировых пластин. Пленки нитрида алюминия на подложках сапфира растут, в соответствии с ориентационным соотношением (0001)<10 1 0>AlN║ ║(0001)<11 2 0>Al2O3. Наилучшие результаты были получены при нитридизации алюминиевых пленок на сапфире в режиме нагрева до температуры 1200 °С (со скоростью нагрева ~100 °С/час) и выдержке в течении 1 часа.
Лоуренса Краусса иногда называют Ричардом Докинзом от точных наук. Он серьезный физик-исследователь и один из самых известных в мире популяризаторов науки, с работами которого российский читатель только начинает знакомиться. Уже подзаголовок его книги подчеркивает, что нарисованная наукой картина мира превзошла по величественности все религиозные эпосы. Это грандиозное повествование разворачивается у Краусса в двух планах: как эволюция Вселенной, которая в итоге привела к нашему существованию, и как эволюция нашего понимания устройства этой Вселенной. Через всю книгу проходит метафора Платоновой пещеры: шаг за шагом наука вскрывает иллюзии и движется к подлинной реальности, лежащей в основе нашего мира. Путеводной нитью у Краусса служит свет - не только свет разума, но и само излучение, свойства которого удивительным образом переосмысляются на всех этапах развития науки через теорию электромагнитных волн к теории относительности, квантовой электродинамике, физике элементарных частиц и современной космологии. - от механики
С применением методов термического анализа (ТМА, ТГА, ДСК) проведены сравнительные исследования термостойкости полимерных защитных оболочек оптических волокон (ОВ) различных типов. Показано, что совместное использование методов термического анализа позволяет детально исследовать природу физических процессов, протекающих в защитных оболочках ОВ при термическом воздействии, а также определять температурные границы диапазона термической стабильности ОВ.
Получены полимерные композитные материалы на основе полиэтилена высокой плотности и технического углерода. Исследованы физико-механические и электрические свойства полученных композитов. Обнаружено, что полимерные композиты обладают положительным температурным коэффициентом электрического сопротивления. При этом определено количество технического углерода, необходимое для формирования электропроводящих путей в полимерной матрице. Выявлена зависимость физико-механических и реологических характеристик композитов от содержания технического углерода. Определен концентрационный интервал технического углерода, в котором следует ожидать оптимального сочетания физико-механических, реологических и электрофизических свойств композитов.
Проведен сравнительный анализ спектров поглощения растворов и пленок поливинилхлорида, прошедших термообработку. Показаны и объяснены различия характеристик сопряжённых двойных связей углерода в пленках и растворах. Определены удельные сопротивления пленок. Получены результаты о влияние времени термообработки на спектры поглощения и удельное сопротивление экспериментальных образцов поливинилхлорида.
Проведено исследование спектров пропускания многослойных гетероэпитаксиальных структур на основе тройных твёрдых растворов кадмий-ртуть-теллур. Реализована модель расчета характеристик эпитаксиальных слоев, входящих в состав сложной многослойной гетероэпитаксиальной структуры, из экспериментального спектра пропускания. Для вычисления параметров слоев реализован метод пакетного градиентного спуска. Проведен расчет параметров образцов гетероэпитаксиальных структур, выращенных методами жидкофазной и молекулярно-лучевой эпитаксии: определены толщины рабочих фоточувствительных слоев с погрешностью не более 0,1 мкм и состав КРТ с погрешностью не более 1 %. Разработанные модели показывают эффективность для экспресс-контроля оптических характеристик образцов полупроводниковых структур.
Показана возможность селективного поверхностного дефектообразования при облучении мягким рентгеновским излучением эпитаксиальных слоев CdxHg1-xTe за счет избирательного воздействия излучения на отдельные атомы поверхности.