С О Д Е Р Ж А Н И Е
ФИЗИКА ПЛАЗМЫ И ПЛАЗМЕННЫЕ МЕТОДЫ
Старшинов П. В., Попов О. А., Буреева Д. А., Иликеева P. А., Ирхин И. В., Левченко В. А., Ошурков И. А. Электрические характеристики ВЧ-индуктора и плазмы бесферритного индукционного ртутного разряда в замкнутой трубке малого диаметра 5
Усенов Е. А., Акишев Ю. С., Петряков А. В., Рамазанов Т. С., Габдуллин М. Т., Аширбек А., Акильдинова A. К. Эффект «памяти» микроразрядов барьерного разряда в потоке воздуха 12
ЭЛЕКТРОННЫЕ, ИОННЫЕ И ЛАЗЕРНЫЕ ПУЧКИ
Ризаханов Р. Н., Бармин А. А., Рудштейн Р. И. Транспортировка электронного пучка в рассеивающей среде в присутствии магнитного поля 20
ФОТОЭЛЕКТРОНИКА
Яковлева Н. И. Исследование темновых токов фотодиодов на основе гетероструктур КРТ 27
Павлов С. А., Павлов А. С., Максимова Е. Ю., Алексеенко А. В., Павлов А. В., Зеленская А. Д., Антипов Е. М. Влияние безызлучательного переноса энергии электронного возбуждения на эффективность люминесцентных сенсоров 37
ФИЗИЧЕСКОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Гибин И. С., Котляр П. Е. Экспериментальная динамика температурно-инициированного фазового перехода «металл-диэлектрик» в диоксиде ванадия 44
Жабин Г. А., Архипов Д. Ю., Темирязева М. П. Влияние режимов осаждения покрытий на микроструктуру и эмиссионные свойства молекулярно-напыленных оксидных катодов 54
Назаров А. В., Завильгельский А. Д. Молекулярно-динамическое моделирование распыления молибдена пучком газовых кластерных ионов аргона 60
Щукин В. Г., Константинов В. О., Шарафутдинов Р. Г. Электронно-пучковое рафинирование металлургического кремния 65
ФИЗИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА И ЕЁ ЭЛЕМЕНТЫ
Киреев С. Г., Кулебякина А. И., Шашковский С. Г., Тумашевич К. А. Алгоритм расчета характеристик импульсного газоразрядного источника УФ-излучения для проточных систем биоочистки 71
Гавриш С. В., Каплан В. Б., Марциновский А. М., Столяров И. И. Исследование светоотдачи безртутной цезиевой лампы в режиме импульсно-периодического разряда 78
Смирнов В. А., Скворцова Н. Н., Максимов Г. А., Ларичев В. А., Смагин Д. А., Лекомцев В. М. Алгоритмы обработки радиофизических сигналов для систем дистанционного мониторинга в гидросфере 85
Кравчук Д. А. Моделирование акустических сигналов при оптоакустическом эффекте для обнаружения эритроцитов различной формы лазерным цитометром 93
ИНФОРМАЦИЯ
IX научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов «Фотосенсорика: новые материалы, технологии, приборы, производство» 100
XLVII Международная Звенигородская конференция по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу 101
Правила для авторов 105
C O N T E N T S
PLASMA PHYSICS AND PLASMA METHODS
P. V. Starshinov, О. А. Popov, D. A. Bureeva, R. A. Ilikeeva, I. V. Irkhin, V. A. Levchenko, and I. A. Oshurkov RF inductor and plasma characteristics of the ferrite-free low mercury pressure closed-loop inductively coupled discharge 5
E. A. Usenov, Yu. S. Akishev, A. V. Petryakov, T. S. Ramazanov, M. T. Gabdullin, A. Ashirbek, and A. K. Akil’dinova The “memory” effect of microdischarges of a barrier discharge in airflow 12
ELECTRON, ION, AND LASER BEAMS
R. N. Rizakhanov, A. A. Barmin, and R. I. Rudshtein Electron beam transportation into scattering medium and external magnetic field 20
PHOTOELECTRONICS
N. I. Iakovleva Dark current in the HgCdTe infrared photodiodes 27
S. A. Pavlov, A. S. Pavlov, E. Yu. Maksimova, A. V. Alekseenko, A. V. Pavlov, A. D. Zelenskaya, and E. M. Antipov Influence of nonradiative energy transfer processes of electronic excitation on the efficiency of sensitive layers of fluorescent sensors 37
PHYSICAL SCIENCE OF MATERIALS
I. S. Gibin and P. E. Kotlar Experimental dynamics of temperature initiated phase transition of metal-dielectric in vanadium dioxide 44
G. A. Zhabin, D. Yu. Arkhipov, and M. P. Temiryazeva The effect of deposition regimes on the microstructure and emission properties of molecular sputter-deposited oxide 54
A. V. Nazarov and A. D. Zavilgelskiy Molecular dynamics simulation of Mo sputtering by the Ar gas cluster ion beam 60
V. G. Shchukin, V. O. Konstantinov, and R. G. Sharafutdinov Electron-beam refining of metallurgical silicon 65
PHYSICAL APPARATUS AND ITS ELEMENTS
S. G. Kireev, A. I. Kulebyakina, S. G. Shashkovskiy, and K. A. Tumashevich Calculation algorithm for the characteristics of a pulsed discharge radiation source for flow-through systems 71
S. V. Gavrish, V. B. Kaplan, A. M. Martsinovsky, and I. I. Stolyarov Investigation of light output of mercury-free cesium lamp in pulse-periodic discharge mode 78
V. A. Smirnov, N. N. Skvortsova, G. A. Maksimov, V. A. Larichev, D. A. Smagin, and V. M. Le-komcev Data processing algorithms of radiophysical signals for remote monitoring systems in hydro-sphere 85
D. A. Kravchuk Simulation of acoustic signals with an optoacoustic effect for the detection of red blood cells of various shapes by a laser cytometer 93
INFORMATION
IX Theoretical and Practical Conference of Young Scientists and Specialists “Photosensorics: New Materials, Technologies, Devices, and Production” 100
XLVII International Zvenigorod Conference on Plasma Physics and Controlled Thermonuclear Fusion 101
Rules for authors 105
Статьи в выпуске: 7
Представлены результаты исследования влияния технологических режимов ионноплазменного напыления на микроструктуру и эмиссионные свойства молекулярнонапыленных оксидных катодов (МНОК) малошумящих СВЧ-приборов. Методами сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) с энергодисперсионной приставкой и атомно-силовой микроскопии (АСМ) исследована морфология поверхности, внутренняя структура, а также элементный анализ эмиссионных покрытий (М-покрытий). Показана зависимость эмиссионных свойств МНОК от условий осаждения покрытий. Плотность М-покрытия и размер зерен возрастают с уменьшением давления рабочего газа, а шероховатость уменьшается.
Представлены результаты аналитического исследования ключевых экспериментов по исследованию динамики обратимого температурно-инициированного фазового перехода «металл-диэлектрик» в диоксиде ванадия, приводящего к появлению аномальных физических явлений в оптических, электрических, тепловых и других свойствах образцов. Особое внимание уделено анализу кривых температурного гистерезиса, являющихся основным источником информации о фазовом переходе и изменению температурного положения фазового перехода. Фазовый переход «металл-диэлектрик» сопровождается аномально большими и быстрыми изменениями электрических, оптических, тепловых и магнитных свойств, открывающими принципиально новые возможности использования уникальных свойств фазового перехода в специальном приборостроении.
Рассмотрены особенности использования квантовых точек на основе полупроводникового коллоидного материала CdSe/CdS/ZnS в качестве фотоактивного компонента для трансдьюсерных слоев люминесцентного сенсора. Установлено, что основным фактором, влияющим на эффективность фотолюминесценции такого слоя является процесс безызлучательного переноса энергии электронного возбуждения, характерного для систем, содержащих высокие концетрации квантовых точек. Рассмотрен существующий формализм FRET и основные особенности измерения квантового выхода в конденсированных люминесцирующих оптических слоях. Обсуждается влияние процессов, протекающих по механизму FRET, на особенности работы чувствительных слоев сенсоров.
Главным фактором, который влияет на выходные характеристики, является темновой ток фотодиодов, который должен быть минимальным, чтобы снизить шумы и обеспечить высокий уровень фотоэлектрических параметров. Для выявления доминирующих причин генерации-рекомбинации в фотодиодах на основе тройного соединения кадмий-ртуть-теллур (КРТ) в заданном диапазоне напряжений разработана модель расчета темновых токов, обусловленных фундаментальными и иными токовыми механизмами. Определены составляющие темнового тока фотодиодов, изготовленных в гетероструктурах КРТ, выращенных методами молекулярно-лучевой (МЛЭ) и жидкофазной (ЖФЭ) эпитаксии, в диапазоне обратных напряжений смещения от 0 до 40 мВ. В диапазоне от 0 до 20 мВ обратного напряжения смещения характеристики ограничены диффузионной составляющей. Возрастание токов генерациирекомбинации Шокли-Рида-Холла (ШРХ) и туннелирования через уровни ловушек в запрещенной зоне наблюдается при напряжении обратного смещения более 30 мВ.
Получено аналитическое решение параксиального уравнения огибающей электронного пучка (уравнения Ли–Купера), распространяющегося в рассеивающе-тормозящей газовой среде во внешнем магнитном поле. Установлены границы применимости параксиального приближения. Предложен критерий оценки влияния магнитного поля на распространение пучка. Проанализированы частные случаи транспортировки.
Исследована динамика микроразрядов синусоидального барьерного разряда в рельсовой геометрии электродов, вдоль которых продувался воздух при атмосферном давлении.
Цель работы – выяснение роли объемной плазмы и поверхностных зарядов в эффекте «памяти» микроразрядов. На основании анализа изображений микроразрядов, полученных с использованием высокоскоростной съемки, установлено, что перенос плазмы микроразрядов газовым потоком является определяющим в локализации микроразряда в каждом последующем полупериоде приложенного напряжения. Важную роль играет турбулентность потока и наличие в нем вихрей, которые определяют как скорость переноса плазменных каналов, так и вероятность возникновения микроразрядов в конкретном полупериоде. Результаты работы показывают практическую возможность газодинамического управления параметрами барьерного разряда.
Проведено исследование электрических характеристик плазмы и ВЧ-индуктора бесферритных индукционных разрядов в лампах длиной 375 мм и шириной 120 мм, образованных замкнутой кварцевой трубкой с внутренним диаметром 16,6 мм. Разряд возбуждался на частоте 1,7 МГц и мощностях 90–170 Вт в смеси паров ртути давлением 710-3 мм рт. ст. с инертным газом (Ar, 30 % Ne + 70 % Ar) давлением 0,7 и 1,0 мм рт. ст. с помощью изготовленной из литцендрата (w = 1,410-4 Ом/см) 3-витковой катушки индуктивности, размещенной по периметру разрядной трубки. Установлено, что с увеличением мощности плазмы ВЧ-напряжение и ток катушки, мощность потерь в ней и средняя по сечению трубки напряженность электрического ВЧ-поля в плазме уменьшаются, а разрядный ток лампы возрастает. Понижение давления инертного газа уменьшает разрядный ток лампы и повышает ВЧ-напряжение и ток катушки, мощность потерь в ней и напряженность электрического поля в плазме.