Оригинальные статьи. Рубрика в журнале - Научное приборостроение
Модифицированный масс-рефлектрон
Статья научная
В статье анализируется новая электронно-оптическая схема трехкомпонентного масс-рефлектрона. Она состоит из двух дрейфовых промежутков, разделенных двойным электрическим слоем, и одинарного плоского электростатического зеркала-компенсатора. В реальной конструкции двойной слой заменяется двумя близко расположенными сеточками, исполненными в виде системы параллельных металлических нитей. Данная схема обеспечивает третий порядок фокусировки по энергии при низком уровне аберраций 4-го порядка. В работе развивается последовательная аналитическая теория такого модифицированного масс-рефлектрона и показывается, что по отношению к общей схеме рефлектронов с тройным зеркалом предлагаемый вариант является оптимальным.
Бесплатно
Нанооксидирование и нанотравление n-In0.53Ga0.43As с помощью атомно-силового микроскопа
Статья научная
Детально исследована применимость нанооксидирования с помощью атомно-силового микроскопа (АСМ) к слою InGaAs на InP с согласованным параметром решетки. На поверхности n-InGaAs сформированы выступы оксида методом АСМ-нанооксидирования. В результате сформированы равномерные оксидные линии высотой более 6 нм и шириной менее 50 нм. Наноканавки на поверхности n-InGaAs могут быть сформированы травлением в растворе HF. Показано влияние полуконтактного режима на улучшение геометрических параметров оксидных точек, а также оксидная природа образования линий и точек.
Бесплатно
Наукометрический анализ Питтсбургской конференции 2000 года
Статья научная
Наукометрически обработаны названия докладов на Питтсбургских конференциях в 1950-2000 гг. Выделены наиболее перспективные на 2000 г. направления аналитического приборостроения. Предложена упрощающая методика выдвижения рабочих гипотез, основанная на количественном анализе названий секций Питтсбургских конференций.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются основные принципы моделирования квадрупольных масс-анализаторов с помощью программы моделирования ионно-оптических систем SIMION 7 3D. На основе модели квадрупольного масс-анализатора с электродами круглой формы была рассчитана форма масс-спектрометрического пика, исследовано влияние режима работы и длины масс-анализатора на коэффициент трансмиссии. Отмечается хорошее согласие полученных результатов с данными аналитической теории и результатами численного моделирования, представленными в литературе, что говорит о корректности построенной модели и возможности ее применения для проектирования и расчета аналитических характеристик квадрупольных масс-спектрометров.
Бесплатно
Статья научная
В работе анализируются погрешности определения методом ЯМР-спектроскопии концентрации N-ацетиласпартата (NAA) в тканях белого вещества головного мозга. Разработано программное обеспечение, которое позволяет минимизировать систематические погрешности и определять концентрацию NAA с ошибкой менее трех процентов. Определена концентрация NAA в тканях белого вещества головного мозга для мужчины 19 лет [С(NAA)= 11.0 ±2.3 % ммоль/л] и мужчины 60 лет [С(NAA)= 10.6 ±1.0 % ммоль/л].
Бесплатно
Нестандартный анализ данных с использованием самоорганизующихся технологий
Статья научная
Излагаются основы и общие принципы нестандартного анализа данных с использованием самоорганизующихся технологий анализа и проявления скрытой организованности и периодичности данных в иерархическом (ультраметрическом) режиме. Частично затронуты технологии лексикографического анализа данных, их конструктивного анализа и статистической фильтрации с целью применения в современном приборостроении.
Бесплатно
Новый высокоинтенсивный "точечный" источник электронов
Статья научная
Разработана физическая технология формирования самоорганизованных наногетероструктур, образованных тонким (~ 5-10 нм) слоем диэлектрика (ZrO2) на поверхности острийного микрокристалла W . Проведено исследование термоактивированного процесса электронной эмиссии в вакуум с поверхности границы раздела ZrO2-вакуум в условиях воздействия на наногетероструктуру электростатического поля. Показано, что закономерности электронной эмиссии не согласуются с теорией явления термополевой эмиссии. Исследованному явлению дано специальное наименование "аномальная термополевая эмиссия". Установлено, что в режиме аномальной термополевой эмиссии приведенная яркость и угловая интенсивность эмиссии с поверхности наногетероструктуры на два порядка величины превосходят аналогичные параметры ZrO/W Шоттки-катодов. Предложена феноменологическая модель механизма аномальной термополевой эмиссии.
Бесплатно
Новый хромато-масс-спектрометр ТХ-МС
Статья научная
В статье описывается новый малогабаритный хромато-масс-спектрометр ТХ-МС, разработанный в лаборатории приборов и методов экологического мониторинга ИАнП РАН. Приведены технические характеристики опытного образца. На ряде примеров проиллюстрированы аналитические возможности ТХ-МС.
Бесплатно
О возможности аппроксимации показателя преломления в двумерно-неоднородном пространстве
Статья научная
Приведены выражения, позволяющие представить логарифм показателя преломления в двумерно-неоднородной среде в виде суммы гармонической и негармонической функций. На примере трехмерного клина, расчет поля в котором приводит к системе двумерных уравнений Гельмгольца, продемонстрировано, что негармонические составляющие логарифмов показателей преломления этих уравнений остаются пренебрежимо малыми в достаточно широком диапазоне углов раскрыва клина.
Бесплатно
Статья научная
В работе используется математическая модель движения нейтральных молекул в неоднородных статических и импульсных электрических полях. Впервые показана принципиальная возможность разделения молекул, обладающих поляризуемостью и постоянным электрическим дипольным моментом в этих полях. На простейшем примере электрического поля системы заряженных параллельных металлических нитей оценена угловая дисперсия системы для молекул эндофуллеренов La@C82 и Y@C82 по их известным постоянным дипольным моментам.
Бесплатно
О компьютерном моделировании микрофлюидных систем
Статья научная
В работе приведены результаты расчета струйной модели микрофлюидной системы осесимметричной и плоской геометрии. Проанализировано влияние способа ввода пробы, тепловыделения и наличия частиц на микрогидродинамику потока.
Бесплатно
О некоторых свойствах амплитуды рассеяния
Статья научная
В работе приводится ряд полезных определений и свойств амплитуды рассеяния как аналитической функции сферических координат. Рассматривается амплитуда рассеяния при сложном падающем поле. Показано, что при расчете поля рассеяния в волновой зоне значениями амплитуды рассеяния, лежащими вне области видимости можно пренебречь. Результаты работы могут быть использованы при расчете радиационного давления при сложной форме внешнего поля.
Бесплатно
Статья научная
В работе в связи с проблемой повышения точности эллипсометрических измерений дан последовательный вывод и анализ зонных соотношений "нулевой" эллипсометрии для общего случая произвольной ориентации "быстрой" оси компенсатора относительно плоскости падения. Эти зонные соотношения определяют поляризационные углы Ψ и Δ (по положениям гашения оптических элементов) в каждой из 4 измерительных зон. Обобщена на общий случай процедура усреднения поляризационных углов (зонных соотношений) по парам измерительных зон. Показано, что такая процедура приводит к ослаблению явной зависимости от параметров компенсатора лишь в достаточно узком интервале угловых положений "быстрой" оси компенсатора. Обсуждена проблема повышения точности эллипсометрических измерений в тех областях значений Ψ и Δ которым соответствует слабая выраженность (по одному или двум параметрам гашения) минимума интенсивности светового пучка на выходе анализатора. Есть все основания считать, что можно существенно усилить выраженность данного минимума, подбирая нужное положение "быстрой" оси. Проблема повышения точности измерений в "нулевой" эллипсометрии будет подробно рассмотрена в следующей работе.
Бесплатно
Статья научная
Основной целью данной работы является установление различных типов угла полной поляризации (угла Брюстера) и изучение условий, в которых проявляются их идеальные свойства. Углы полной поляризации обусловливают особенности в зависимостях поляризационных углов Ψ и Δ от угла падения fi0 светового пучка, что позволяет делать определенные выводы об общих свойствах не только однослойной, но и многослойных систем. Изучение экспериментальных зависимостей Ψ(fi0) и Δ(fi0) на основе полученных в работе теоретических результатов дает информацию, очень важную для решения обратной задачи эллипсометрии и др. задач.
Бесплатно
Статья научная
Предложен метод прецизионного определения трех комплексных параметров p, p1, p2 фазового компенсатора эллипсометра, основанный на совместном использовании юстировочной процедуры прибора и инвариантных соотношений эллипсометрии анизотропных сред. Юстировочная процедура позволяет выразить малые параметры p1, p2 через основной фазовый параметр p. Подстановка найденных выражений для p1, p2 в инварианты эллипсометрии позволяет свести соответствующую оптимизационную задачу к определению всего лишь одного комплексного параметра p (двух вещественных) вместо трех комплексных (шести вещественных) в старой методике. Роль экспериментальных ошибок и неоднородности отражающей поверхности, используемых для построения инвариантов образцов, при таком подходе резко уменьшается.
Бесплатно
Статья научная
Разработан новый эллипсометрический подход к исследованию толстых (относительно периода по толщине поляризационных углов Ψ и Δ) прозрачных пленок. Метод опробован на образцах кремний-полимер, а также на нарушенных поверхностных слоях на сапфире и оптических стеклах К-8. Получены принципиально новые результаты.
Бесплатно
Статья научная
Разработан общий подход к исследованию всего комплекса углов полной поляризации для однослойных поглощающих систем. Этот подход нетрудно распространить на многослойные среды. Доказано также, что основные особенности в поведении поляризационных углов PSI и DELTA, проявляющиеся на углах полной поляризации и в процессе перехода от одного вида ступеньки для DELTA к другому, сохраняются и для случая поглощающих сред.
Бесплатно
Статья научная
Работа посвящена изучению идеального фазового компенсатора с диагональной матрицей Джонса. Предложен процесс оптической юстировки, обеспечивающий при наличии механизма пространственной ориентации переход к идеальному компенсатору. Получены формулы для комплексного параметра ρ (действительных параметров δ и f), определяющего матрицу Джонса идеального компенсатора. В связи с этим изучена четырехмерная матрица однородного анизотропного слоя для случая произвольной ориентации двух главных осей в плоскости падения светового луча. Рассмотрены методы регулирования основного фазового параметра δ включая процессы температурной стабилизации и способы изменения величины этого параметра за счет изменения угла падения светового луча на пластину компенсатора.
Бесплатно
О поле рассеяния в плоскослоистом волноводе
Статья научная
Приведены выражения, позволяющие рассчитывать результирующее поле непрозрачного акустического излучателя, а также поле рассеяния неоднородности, находящейся в зоне Фраунгофера, в плоскослоистых волноводах. В обоих случаях полагается известной амплитуда рассеяния неоднородности. Ограничение на однородность водного слоя снято, за исключением слоя, включающего в себя неоднородность.
Бесплатно
О проблеме дискриминаций по массе в источнике ионов с ионизацией электронным ударом
Статья научная
Проведен анализ причин возникновения дискриминаций по массе в источниках ионов с электронным ударом. Методами математического моделирования проанализированы причины дискриминаций. Рассмотрены возможности и принципы создания источников ионов с минимальными дискриминациями по массе.
Бесплатно