Архив статей журнала

Излучение атомов и ионов металлов в плазмохимическом процессе, инициируемом излучением мощного импульсного гиротрона в смесях порошков магния и окиси титана (2024)
Выпуск: Том 12, № 3 (2024)
Авторы: Князев Александр Владимирович, Иванов Вячеслав Алексеевич, Летунов Александр Алексеевич, Логвиненко Владимир Павлович, Воронова Елена Владимировна, Борзосеков Валентин Дмитриевич, Степахин Владимир Дмитриевич, Соколов Александр Сергеевич, Козак Анастасия Константиновна, Скворцова Нина Николаевна

Представлены результаты спектроскопических измерений свечения плазмы микро-
волновых разрядов в экспериментах по синтезу каталитических структур микро и
наноразмеров при воздействии мощных импульсов микроволнового излучения гиро-
трона (длина волны 4 мм, длительность импульса 2–8 мс, мощность до 500 кВт),
на смесь порошков магния Mg и двуокиси титана TiO2 . Эксперименты проводились
в воздухе. Регистрация спектров свечения СВЧ-разрядов выполнялась спектромет-
рами «AvaSpec» различных типов в диапазонах длин волн от 219 нм до 920 нм. Заре-
гистрированы спектральные линии нейтральных атомов и однократно ионизован-
ных ионов магния и титана. Изучались характеристики спектральных линий во
время действия импульса микроволнового излучения и после его окончания. Анализ
полученных результатов показал, что для атомов титана хорошо выполняется
условие частичного локального термодинамического равновесия (ЛТР), что позво-
ляет сделать достаточно надежные оценки электронной температуры плазмы,
величина которой находится в интервале значений 0,2–0,4 эВ. В то же время для
ионов титана ЛТР в микроволновом разряде не выполняется. Сравнимые величины
интенсивности линий атомов и ионов титана в разрядах при электронной темпе-
ратуре 0,2–0,4 эВ, которая более чем на порядок меньше потенциала ионизации
титана, указывают на сильную неравновесность плазмы микроволнового разряда в
порошках. Зарегистрированные в разрядах полосы монооксида титана TiO указы-
вают о протекании в микроволновом разряде плазмохимических реакций.

Сохранить в закладках
Исследование многослойных золото-рутениевых контактных гальванопокрытий с барьерными антидиффузионными подслоями из сплавов Cо-W и Ni-Mо (2024)
Выпуск: Том 12, № 3 (2024)
Авторы: Гололобов Геннадий Петрович

Проведено исследование золото-рутениевых гальванопокрытий с технологически-
ми антидиффузионными подслоями из сплавов Cо-W и Ni-Mо. Опытными образца-
ми служили контакт-детали серийно выпускаемых герконов МКА-14. Оценено вли-
яние данных технологических подслоев на ряд основных характеристик покрытия,
таких как микротвердость, пористость и шероховатость. Исследовано изменение
состояния поверхности контакт-детали в процессе послойного формирования по-
крытия. Проведены коммутационные испытания партий экспериментальных маг-
нитоуправляемых контактов МКА-14 с тремя типами золото-рутениевого кон-
тактного покрытия в режимах 50 мВ, 5 мкА, 50 Гц и 12 В, 0,25 А, 50 Гц.
Проанализирована динамика изменения их контактного сопротивления в ходе
коммутаций.

Сохранить в закладках
Перспективные архитектуры фоточувствительных элементов для охлаждаемых фотоприемных устройств на основе CdHgTe (2024)
Выпуск: Том 12, № 3 (2024)
Авторы: Яковлева Наталья

Для построения охлаждаемых фотоприемных устройств на основе CdHgTe прове-
дена оценка параметров перспективных двухслойных р+/n, трехслойных p+/ν)/n+ и
барьерных nBn архитектур. Каждая из рассмотренных архитектур является эта-
пом создания более совершенной технологии изготовления фотонных фотоприем-
ных устройств на основе CdHgTe, что обеспечивает их работу при повышенной
температуре. Показано, что уменьшение темнового тока достигается использо-
ванием архитектур с конструируемой зонной диаграммой, включающей поглоща-
ющие слои n-типа проводимости. Проведенные расчеты подтверждают возмож-
ность реализации высокотемпературного режима работы ФЧЭ на основе CdHgTe

Сохранить в закладках
Теневая визуализация импульсного разряда атмосферного давления в квазиоднородном и сильно неоднородном электрическом поле (2024)
Выпуск: Том 12, № 3 (2024)
Авторы: Козлов Александр Андреевич, Долгов Александр Николаевич, Якубов Рустам Халимович, Ревазов Владислав Олегович, Давыдов Сергей Геннадьевич

Представлены эксперименты по теневой визуализации импульсного разряда атмосферного
давления в квазиоднородном и сильно неоднородном электрическом поле. В них исследуется
(наблюдается) ударная волна, образующаяся при импульсном пробое короткого газового
промежутка атмосферного давления, инициируемого искровым разрядом по поверхности
диэлектрика. Проведен сравнительный анализ особенностей распространения ударной
волны при её возбуждении в разрядных устройствах различной геометрии.

Сохранить в закладках
Газокинетическая температура плазмы при синтезе микрочастиц диоксида титана с нанесенными наночастицами меди (2024)
Выпуск: Том 12, № 3 (2024)
Авторы: Логвиненко Владимир Павлович, Вафин Ильдар Юсуфович, Князев Александр Владимирович, Летунов Александр Алексеевич, Воронова Елена Владимировна, Борзосеков Валентин Дмитриевич, Степахин Владимир Дмитриевич, Соколов Александр Сергеевич, Козак Анастасия Константиновна, Скворцова Нина Николаевна, Образцова Екатерина Александровна, Нугаев Ильдар Ренатович

По излучению молекулы оксида титана (TiO) была проведена оценка газокинетиче-
ской температуры плазмы в реакции синтеза микрочастиц диоксида титана
(TiO2 ) с нанесенными на них наночастицами меди (Cu). Реакции синтеза иницииро-
вались СВЧ-излучением мощного гиротрона в смеси порошков диоксида титана и
меди. В результате были получены материалы, включающие в свой состав микро-
размерные частицы диоксида титана округлой формы размером от 10 мкм до
200 мкм с нанесенными на их поверхность наночастицами меди. Концентрация
меди в смесях порошков менялась от 0,1 % до 20 % по весу. Газокинетическая тем-
пература оценивалась по спектру излучения
-системы молекулы TiO в диапазоне
от 700 нм до 720 нм. Полосы в этом диапазоне обусловлены электронными перехо-
дами между молекулярными состояниями А3Ф–Х3
. Увеличение концентрации ме-
ди в смеси порошков не приводило к СВЧ-пробою, пробой произошел при примене-
нии инициатора. Показано, что с изменением концентрации меди синтез
осуществляется при одинаковых газокинетических температурах 5500
 500 К,
которые, таким образом, не зависят от содержания меди в смеси порошков.

Сохранить в закладках
Состояние и перспективы развития исследований по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу в России (по итогам LI Международной (Звенигородской) конференции по физике плазмы и УТС, март 2024 г.) (2024)
Выпуск: Том 12, № 3 (2024)
Авторы: Гришина Ирина Анатольевна, Иванов Вячеслав Алексеевич

Дан обзор новых наиболее интересных результатов, представленных на LI Между-
народной Звенигородской конференции по физике плазмы и управляемому термо-
ядерному синтезу, состоявшейся с 18 по 22 марта 2024 года в г. Звенигород Москов-
ской области. Проведен анализ достижений в основных направлениях развития
исследований в области физики плазмы в России и их сравнение с работами за ру-
бежом.

Сохранить в закладках
Светящееся образование с твердой оболочкой и газообразным ядром (2024)
Выпуск: Том 12, № 3 (2024)
Авторы: Бычков Владимир, Сороковых Дмитрий Евгеньевич, Бычков Дмитрий Владимирович

Работа посвящена светящимся образованиям (СО), появляющимся в природе в раз-
личных условиях, таких как извержение вулканов, удары линейной молнии в почву и
при геотектонических событиях, при воздействии горячих газов для создания по-
лых сфер, а также в капиллярных разрядах при ударе струи плазмы в обрабаты-
ваемый образец. Экспериментально получены долгоживущие светящиеся образова-
ния с временем жизни более 2 с и размером до 2 см. Построенная теория объясняет
возможность образования светящихся объектов в электрических приборах при вы-
соких перенапряжениях в электрической цепи и при взаимодействии линейной
молнии с линией электропередачи. Согласно ей, светящееся образование представ-
ляет собой заряженную сферу с оболочкой из атомов состава почвы или металлов
с внутренним объёмом, заполненным газообразным или парообразным веществом.
Такие оболочки могут образоваться в электрических приборах и при ударе молние-
вых разрядов в землю, содержащую SiO2 и Al 2 O3 и металлические предметы произ-
вольного состава. Рассчитана внутренняя энергия горячего шарообразного объекта
при передаче ему заряда от линейной молнии. Обсуждается возможность суще-
ствования этого объекта с высокой плотностью энергии вплоть до 10 10 Дж/м3

Сохранить в закладках
Основные области применения инфракрасных матричных фотоприемных устройств и оптико-электронных систем на их основе (2024)
Выпуск: Том 12, № 2 (2024)
Авторы: Полесский Алексей Викторович, Хамидуллин Камиль Алиевич, Астапова Анна Александровна

Рассмотрены основные области применения оптико-электронных систем коротковолнового, средневолнового и длинноволнового инфракрасных диапазонов на основе матричных фотоприемных устройств. Приведена обобщенная схема работы оптико-электронной системы, обобщенный анализ инфракрасных спектральных диа-пазонов с указанием решаемых задач, текущий технический уровень матричных фотоприемных устройств и требования к ним для решения различных задач.

Сохранить в закладках
Современные тенденции развития фотоэлектроники (Обзор материалов XXVI Международной научно-технической конференции по фотоэлектронике и приборам ночного видения) (2022)
Авторы: Яковлев Александр Юрьевич, Бурлаков Игорь

25–27 мая 2022 года в Государственном научном центре Российской Федерации Акцио-нерном обществе «НПО «Орион» состоялась XXVI Международная научно-техническая конференция по фотоэлектронике и приборам ночного видения.

Сохранить в закладках
Возникновение локализованных микрообластей при экстремальных воздействиях в марганцовистых сталях (2023)
Выпуск: Том 11 № 6 (2023)
Авторы: Лесков Михаил, Квеглис Людмила, Сакенова Римма, Масанский Олег

Проведен литературный обзор и некоторые эксперименты, иллюстрирующие изменения состава, структуры и свойств марганцовистых сплавов, обусловленные иерархически согласованными превращениями в системе возбужденных атомов в условиях экстремальных воздействий. Предлагается рассмотрение изменений в системе возбужденных атомов на различных масштабных уровнях, включая ядерные превращения.

Сохранить в закладках
Исследование характеристик импульсного источника УФ-излучения на основе короткодугового разряда в ксеноне (2023)
Выпуск: Том 11 № 6 (2023)
Авторы: Гавриш Сергей, Киреев Сергей

Представлены результаты исследования импульсного короткодугового неограни-
ченного ксенонового разряда высокого давления в качестве источника УФ-излу-
чения. Выполнен теоретический анализ возможности повышения эффективности
излучения ксенонового разряда в УФ области спектра, описана конструкция трех-
электродной газоразрядной лампы, изучены электрические, яркостные и спектральные
характеристики разрабатываемого источника.

Сохранить в закладках
Органико-неорганические перовскиты на основе галогенидов для создания перспективных изделий фотоэлектроники (2023)
Выпуск: Том 11, № 4 (2023)
Авторы: Яковлева Наталья

Представлены этапы совершенствования структурированных материалов на ос-нове органико-неорганических перовскитов (PVSKs) от первых простых композиций до сложных, смешанных с коллоидными квантовыми точками (ККТ) QDiP-структур (quantum-dot-in-perovskite). Исследованы фазовые состояния, композици-онный состав, особенности синтеза и варианты архитектур, предназначенных для различных оптоэлектронных применений. В целях расширения спектрального диа-пазона фоточувствительности за границы видимого (Vis) диапазона в инфракрас-ный (ИК, IR) введены разнообразные композиции перовскитных материалов, в том числе структура с промежуточной зоной (intermediate band, IB) в энергетической диаграмме, расположенной между валентной зоной (VB) и зоной проводимости (CB). Данная промежуточная зона позволяет поглощать излучение в более длинно-волновой области, достигая эффективности преобразования излучения  50 % по сравнению с приборами на основе планарного р–n-перехода с максимальной эффек-тивностью  25 %.

Сохранить в закладках