Архив статей

Коротко-импульсная фототермическая однолучевая интерферометрия для измерения поглощения в прозрачных изотропных диэлектриках (2017)
Выпуск: №2 (2017)
Авторы: Власова Ксения Владимировна, Андреев Николай Фёдорович, Макаров Александр Игоревич

Представлены результаты измерений поглощения на длине волны 1,071 мкм в кварце Suprasil 311 (2,8×10-6 см-1) и лабораторном воздухе (5×10-8 см-1) при отношении сигнал/шум 100/1 с помощью соосной схемы Photothermal common-path interferometry при быстром нагреве в отсутствие термодиффузии. Измерения поглощения проводились при тепловых набегах фазы в греющем пучке не более 0,1 радиан, что гарантировало корректность калибровок. Калибровка схемы проделана с помощью стандартного стекла К-8 с привлечением теории дифракции на деформациях, учитывающих напряжения. Низкий уровень шумов позволил при временном разрешении импульсных сигналов выделить вклад в измерения поглощения в кварце Suprasil 311 соответственно керровской и стрикционной нелинейностей, а также наблюдать развитие во времени стрикционных деформаций. Кроме того, выявлено аномальное временное развитие поглощения широкополосного излучения в атмосферном воздухе.

Сохранить в закладках
Дифракция радиоимпульса в ионосфере (2017)
Выпуск: №1 (2017)
Авторы: Наумов Николай Дмитриевич

Рассматривается задача о распространении в ионосфере радиоимпульса, спектр которого начинается с УКВ-диапазона или имеет более высокую нижнюю границу. На основе метода параболического уравнения разработан метод оценки поля радиоимпульса в параксиальной области дальней зоны с учетом дифракции, дисперсии и поглощения. С помощью метода функции Грина получено аналитическое выражение для поля сверхширокополосного радиоимпульса на оси круглой параболической антенны. Показано, что в отличие от известного решения одномерной задачи, где зависимость поля от времени определяется начальной временной формой импульса, на оси параболической антенны зависимость поля от времени определяется производной начальной временной формы импульса.

Сохранить в закладках
Обратный магнитоэлектрический эффект в нанокристаллах феррита висмута (2018)
Выпуск: №2 (2018)
Авторы: Буташин Андрей Викторович, Муслимов Арсен Эмирбегович, Каневский Владимир Михайлович

Методами рентгеновской дифракции и магнитно-силовой микроскопии исследовались пленки системы Bi25FeO39-BFO на R-срезах сапфира. В нанокристаллах BFO наблюдался эффект обратного магнитоэлектрического переключения при приложении напряжения величиной ±10 В вдоль поверхности пленки. Величина магнитного момента нанокристаллов BFO, определенная в модели двух малых магнитов, была порядка 10-8–10-9 emu.

Сохранить в закладках
Распределение чувствительности по площади пикселя матричного фотоприемника, ограниченной дифракционным пределом сканирующей маски (2021)
Выпуск: № 5 (2021)
Авторы: Лопухин Алексей Алексеевич, Болтарь Константин Олегович, Акимов Владимир Михайлович

Исследовано распределение чувствительности по площади пикселя матричного фотоприемника на основе антимонида индия с помощью неразрушающего метода сканирующей маски на основе открытой зондовой установки ускоренного тестирования.

Сохранить в закладках
Тепловое излучение субволновых частиц (2021)
Выпуск: № 2 (2021)
Авторы: Свиридов Анатолий Николаевич, Сагинов Леонид Дмитриевич

Предложена методика расчетов зависимостей коэффициентов излучения субволновых частиц (СЧ) из различных материалов, имеющих форму дисков, сфер, кубиков и цилиндров от их размеров (D) и температуры (T), для случаев, когда внешнее электромагнитное излучение практически не влияет на их температуру. Для всех перечисленных видов частиц определены cutoff – длины волн отсечки, зависящие от размеров СЧ и  – коэффициентов формы частиц. При уменьшении размеров частиц из спектра излучения, который первоначально описывался законом Планка, постепенно исключаются длины волн, превышающие cutoff , что приводит, соответственно, к уменьшению интегрального излучения, уменьшению коэффициентов излучения и смещению спектра излучения в синюю область. Предложена также простая схема определения  – коэффициентов излучения СЧ по рассчитанному графику (U), где: U = (DT)/B; B – постоянная формулы смещения Вина.

Сохранить в закладках
Метод расчета коэффициентов мощности излучения черных и серых тел, соизмеримых по размерам с излучаемыми длинами волн (2021)
Выпуск: № 1 (2021)
Авторы: Свиридов Анатолий Николаевич, Сагинов Леонид Дмитриевич

Предложена методика и выполнены расчеты зависимостей коэффициента излучения абсолютно черного тела (АЧТ) от размеров диафрагм излучающего отверстия, для гипотетических случаев, когда размеры диафрагм соизмеримы с излучаемыми длинами волн, а диафрагмы изготовлены из непрозрачного для излучения диэлектрика. Определена величина длины волны «отсечки» λ = 1,772 × A для квадратного отверстия диафрагмы, где A – сторона квадрата и λ = 1,571× D для круглого отверстия, где D – диаметр отверстия, т. е. показано, что тело не может излучать длины волн λ большие, чем 1,772 × A в случае квадратного отверстия и 1,571 × D в случае круглого отверстия. Показано, что если «отсеченные» длины волн вносили сколько-нибудь заметный вклад в интегральное излучение АЧТ с температурой Т при стандартных диаметрах диафрагм (т.е. при диаметрах много больших излучаемых длин волн), то коэффициент излучения этого тела становится меньше единицы и быстро уменьшается при размерах диафрагм, соизмеримых с λ. В этих случаях, подобное тело перестает быть абсолютно черным телом и для расчетов мощности его излучения нельзя применять законы Планка и Стефана–Больцмана, но можно использовать методику, предложенную в этой работе.

Сохранить в закладках
Универсальные формулы для коэффициентов излучения и интегральных плотностей потоков излучения черных тел и субволновых частиц (2022)
Выпуск: № 1 (2022)
Авторы: Свиридов Анатолий Николаевич, Сагинов Леонид Дмитриевич

Впервые получены универсальные формулы, пригодные для расчетов коэффициентов излучения и интегральных плотностей потоков излучения как тел, имеющих размеры много большие, чем излучаемые ими длины волн («большие тела»), так и субволновых тел (частиц). К несомненным достоинствам предложенного метода расчета, базирующегося на теории мод, следует отнести: точную связь между размерами, формой и температурой тел и величинами коэффициентов излучения и интегральных плотностей потоков излучения; этот метод гораздо менее трудоемок и более нагляден, чем другие методы.

Сохранить в закладках
О применимости закона Кирхгофа к субволновой частице, находящейся в термодинамическом равновесии с окружающей средой (2023)
Выпуск: № 2 (2023)
Авторы: Свиридов Анатолий Николаевич, Сагинов Леонид Дмитриевич

Предложена новая методика расчетов коэффициентов поглощения субволновых частиц (СЧ). В этой методике поток излучения представляется набором пространственных спектральных мод, которые поглощаются СЧ в соответствии с произведением ei×f(D, l). Причем при l £ lcutoff f(D, l) = 1, а при l > lcutoff f(D, l) = (2D /l)2, где: D – диаметр СЧ, l – длина волны, lcutoff  – длина волны отсечки, ei  – интегральный коэффициент поглощения «большого» тела из материала аналогичного материалу СЧ. Проведены расчеты коэффициентов излучения и поглощения СЧ, находящейся в термодинамическом равновесии с окружающей средой. Для сравнения, наряду с предложенной методикой, была использована методика расчетов коэффициента поглощения СЧ, основанная на учете глубины проникновения излучения в материал СЧ. Показано, что выполнимость закона Кирхгофа для СЧ зависит от диаметра частицы и от температуры окружающей среды. При «больших» D коэффициенты излучения и поглощения равны (закон Кирхгофа выполняется), однако, при уменьшении D коэффициент поглощения становится больше, чем коэффициент излучения (закон Кирхгофа не выполняется).

Сохранить в закладках