Рассмотрены основные фундаментальные и нефундаментальные механизмы ограничения температурного разрешения тепловизионных систем (ТПС) на основе фотоприемных устройств (ФПУ) из CdHgTe (в русскоязычном варианте – КРТ). Проведены расчеты температурного разрешения ТПС при диффузионном ограничении параметров ФПУ из КРТ. Показано, что для структуры КРТ P+/n-типа проводимости при температуре Т = 77 К значение эквивалентной шуму разности температур (ЭШРТ) составляет ~ 18 мК, в то время как для вакансионно-легированного материала N+/р-типа оно составляет ~ 30 мК. Проанализированы способы увеличения температурного разрешения в ТПС на основе ФПУ из КРТ.
Описана методика и приведены результаты исследования спектрального состава и выхода рентгеновского излучения плазмы микропинчевого разряда, получаемой на установке типа «низкоиндуктивная вакуумная искра» в зависимости от полярности электродов разрядной системы. Измерения проводились с помощью созданных диагностических систем, функционирующих на основе термолюминесцентных и сцинтилляционных детекторов. Это позволило производить измерения в диапазоне энергий рентгеновских квантов 1–300 кэВ.
Экспериментально исследовано влияние полярности напряжения на высоковольтном электроде диэлектрического барьерного разряда (ДБР) на синтез озона в воздухе при атмосферном давлении в двух различных конфигурациях ДБР: с вращающимся со скоростью 3000 об/мин диэлектрическим диском и с классической схемой с плоскими электродами. В ДБР с движущимся диэлектриком на электроды подавалось постоянное напряжение, а в случае классической ячейки ДБР – переменное напряжение с частотой 50 Гц. В случае ДБР с вращающимся диэлектрическим диском при отрицательной полярности высоковольтного электрода концентрация озона в выходном воздушном потоке в 3,5–4 раза выше, чем при положительной полярности. В случае классической ячейки ДБР влияние полярности переменного напряжения существенно ниже, концентрации синтезированного озона при разных полярностях высоковольтного электрода отличаются в 1,4–1,5 раза.
В работе представлены результаты измерений радиального распределения ионного зондового тока насыщения в высокочастотном индуктивном источнике плазмы диаметром 46 см при изменении величины индукции внешнего магнитного поля В от 0 до 50 Гс, выполненные на рабочих частотах 2, 4 и 13,56 МГц и фиксированной мощности ВЧ-генератора в диапазоне 100– 500 Вт. В качестве рабочего газа использовался аргон, давление которого изменялось от 0,1 до 30 мТорр. Показано, что наложение внешнего магнитного поля позволяет управлять радиальным распределением зондового ионного тока насыщения. Выявлены оптимальные условия создания протяженных участков однородной плазмы диаметром более 30 см.
Представлены результаты экспериментального исследования условий возникновения НЧколебаний в плазменном кольце, формируемом ЭЦР-разрядом (Ar) в узком коаксиальном резонаторе. Установлена область параметров разряда, при которых эти колебания являются устойчивыми. Предполагается, что регистрируемые колебания являются следствием возникновения электростатической волны, распространяющейся в азимутальном направлении.
Выполнено численное моделирование течения плазмы для одного из конкретных конструктивных вариантов технологического ВЧИ-плазмотрона с трехвитковым индуктором и частотой тока 3 МГц. В качестве плазмообразующего газа рассмотрена смесь аргона с водородом при объемной концентрации водорода от 0 до 10 %. Рассчитаны распределения электромагнитных полей и всех теплогазодинамических параметров потока плазмы. Показано, что при величине амплитуды тока разряда выше определенного критического значения JКР, зависящего от , происходит изменение режима течения плазмы из потенциального в вихревое, при котором в зоне энерговыделения образуется тороидальный вихрь. Установлена зависимость величины критического тока JКР от объемной концентрации водорода . Определено влияние и тока разряда JК на интенсивность и координаты положения центра возникающей вихревой трубки.
Представлены результаты исследований особенностей процессов отклонения и развертки сфокусированного электронного пучка, генерируемого плазменным источником электронов в области повышенных давлений форвакуумного диапазона. Показано, что во всех исследуемых диапазонах давлений и расстояний от отклоняющей системы в пределах угла отклонения электронного пучка в 20 градусов плотность мощности пучка снижается лишь на 20 %. На примере фрезеровки кварцевого стекла продемонстрирована возможность эффективной прецизионной электронно-лучевой обработки диэлектриков.
Выполнены экспериментальные исследования пламени предварительно перемешанной смеси горючего и окислителя в условиях, когда скорость горения направлена по и против вектора гравитации, а также в невесомости. Проведено сравнение характеристик пламени. Впервые определена скорость ламинарного горения при вариации интенсивности и направления гравитационного поля на основе экспериментальных данных о коническом метано-воздушном пламени. Показана возможность оценки полей скоростей пламени в условиях ограниченного пространства и без внешних источников световых импульсов (в капсуле в «падающей башне»).
Рассмотрен бесстолкновительный механизм стохастического нагрева нерелятивистских заряженных частиц, возникающий при случайном переключении двух регулярных динамик, обусловленных движением частиц в постоянных электрических полях с разными амплитудами и осциллирующих с разными амплитудами и частотами. Моделируя переключения динамик случайным телеграфным сигналом, вычислена дисперсия скорости частицы. Показано, что дисперсия, а значит, и средняя энергия монотонно растут со временем. На временах много больше времени спада корреляций закон роста – линейный. Получены явные выражения для коэффициентов диффузии в зависимости от переменных, характеризующих регулярные динамики и частоты их смены.
В работе сообщается о методике измерения времен релаксации фотопроводимости в полупроводниковом материале в микроволновом поле после лазерного возбуждения при разных температурах измерения. Анализ кривых релаксации фотопроводимости проводили с помощью метода Прони. Метод Прони позволял определить величину времени релаксации фотопроводимости и парциальные амплитуды сигнала релаксации фотопроводимости. В качестве исследуемого материала использовали образцы кремния электронного типа проводимости, подвергшиеся термической обработке, и прошедшие диффузию золота при высоких температурах. Образцы кремния имели слой вольфрама на поверхности. Получены температурные зависимости величины времени релаксации фотопроводимости. Из этих зависимостей получили температурные зависимости сечения захвата носителей заряда на центры рекомбинации и энергии ионизации различных примесей.
Исследовано свечение алмазов IIа типа (природного и искусственного) под воздействием пучка убегающих электронов субнаносекундной длительности и излучения импульсной KrClэксилампы. Показан существенный вклад катодолюминесценции (КЛ), а также фотолюминесценции (ФЛ) на спектры излучения в области 310–650 нм. Излучения Вавилова-Черенкова (ИВЧ) зарегистрировано только в области 225–310(350) нм и только с помощью монохроматора и ФЭУ. Измерены задержки между импульсами ИВЧ и КЛ. Показано, что коротковолновое ультрафиолетовое излучение усиливает интенсивность ФЛ.
Пористые структуры получили широкое применение, как в регенераторах, так и в качестве теплообменников с развитой поверхностью теплообмена в криогенных газовых машинах. Определение перепада давления играет важную роль в прогнозировании производительности криогенной газовой машины. В настоящей работе рассматривается сопротивление пористых структур, состоящих из свинцовых шариков при высоких скоростях потока. В качестве рабочих тел, протекающих через пористую структуру, были использованы азот и аргон. Скорость в пористой структуре изменялась в диапазоне от 3,5 до 7,5 м/с для азота и от 2,5 до 6,5 м/с для аргона. В качестве пористой структуры использовались свинцовые шарики со средним диметром 0,223 мм. Диаметр канала, заполненного свинцовыми шариками, составлял 15 мм, длина 35 мм. Полученные данные для высоких скоростей могут быть актуальны для применения в теплообменных аппаратах, представляющее собой пористое тело из спеченных между собой шариков.