Физика. Рубрика в журнале - Труды Московского физико-технического института
Статья научная
Комбинация методов одномерной и 2D-корреляционной спектроскопии ЯМР разработана для установления структуры гиперразветвлённых полиэфиров. Для полиэфира BOLTORN H40 определены доли терминальных, линейных и дендритных мономерных звеньев - 31%, 53% и 16% соответственно. Высокая степень разветвления структуры BOLTORN H40, составляющая 0,47, позволяет отнести данный полимер к классу гиперразветвлённых полиэфиров, способных формировать мицеллярные наноконтейнеры.
Бесплатно
Миниатюрные рентгеновские трубки с автоэлектронным катодом из углеродных материалов
Статья научная
Представлен обзор конструкции и технологии миниатюрных рентгеновских источников различного типа, которые могут быть полезны в портативных приборах для диагностики и медицинской терапии, а также в промышленном применении. Описано несколько примеров использования рентгеновских трубок с автоэлектронными катодами. Классические рентгеновские источники широко используются в медицинской лучевой диагностике, лучевой терапии, промышленной рентгенографии и кристаллографии. Однако они обладают рядом существенных недостатков, таких как, потребление высокой мощности, необходимость охлаждения анода, сложная конструкция и большая масса. В настоящее время расширяется применение миниатюрных рентгеновских приборов для диагностики и терапии людей и животных. Во многих научных центрах проводятся интенсивные исследования рентгеновских аппаратов. Основной научной задачей является получение электронной пушки с малым размером пятна пучка и коротким фокусным расстоянием, позволяющей размещать исследуемый объект вблизи источника излучения, и резкого увеличенного изображения.
Бесплатно
Моделирование методом Монте-Карло образования вторичных электронов в кристаллическом кремнии
Статья научная
Рассматривается процесс генерации вторичных электронов при взаимодействии пучка электронов с кремниевой подложкой. Для описания движения электронов в ве- ществе предложена модель, эффективно учитывающая общие ионизационные потери кинетической энергии и рассеяние на атомах кристаллической решётки, приводящее к отклонению от первоначального направления движения. В рамках этой модели мето- дом Монте-Карло построены случайные траектории первичных и вторичных электро- нов. Расчёты произведены для начальной энергии электронов пучка в диапазоне от 5 до 50 кэВ.
Бесплатно
Модификация акриловых полимеров в плазме ВЧ-разряда в комбинации с УФ-излучением
Статья научная
Экспериментально исследована модификация гидрофильных свойств стоматоло- гических акриловых пластмасс, полиметилметакрилата (ПММА) и метилметакрила- та (ММА) в низкотемпературной сильнонеравновесной плазме ВЧ-разряда разных га- зов, а также при комбинированном воздействии плазмы ВЧ-разряда и УФ-излучения. Гидрофильные свойства поверхности сохранялись в течение семи дней после модифика- ции. При модификации полимеров в плазме ВЧ-разряда и УФ-излучением наблюдался синергизм этих факторов.
Бесплатно
Статья научная
Настоящая статья носит в значительной мере методологический характер. В ней рассматривается соответствие между двумя широко используемыми моделями при описании взаимодействия резонансного излучения и вещества: уравнениями для оптического вектора Блоха и балансным уравнением для населенности двухуровневой системы. Кроме того, при выводе балансного уравнения показано, как естественным образом получается выражение для вероятности в единицу времени (скорости) фотоиндуцированного процесса (фотопоглощения и стимулированного излучения).
Бесплатно
Нелинейное возбуждение квантового резонанса Фано
Статья научная
В работе исследовано нелинейное формирование асимметричного профиля Фано в резонансной двухуровневой системе, взаимодействующей с зоной уровней. Представлено динамическое описание резонанса и рассчитана заселенность зоны со- стояний в зависимости от времени. Обсуждается возможность управления формой за- селенности квазиконтинуума за счет изменения интенсивности внешнего поля.
Бесплатно
Нелинейное возбуждение квантового резонанса Фано
Статья научная
В работе исследовано нелинейное формирование асимметричного профиля Фано в резонансной двухуровневой системе, взаимодействующей с зоной уровней. Представлено динамическое описание резонанса и рассчитана заселенность зоны со- стояний в зависимости от времени. Обсуждается возможность управления формой за- селенности квазиконтинуума за счет изменения интенсивности внешнего поля.
Бесплатно
Нестабильность тока автоэлектронной эмиссии от катодов из углеродного волокна
Статья научная
Предложена классификация углеродных материалов, упрощающая выбор углеродного материала для изготовления автоэлектронных катодов. Представлен обзор различных углеродных волокнистых материалов, представляющих интерес для применения автоэлектронной эмиссии в современной вакуумной электронике. Описаны способы и методы, позволяющие повысить стабильность эмиссионного тока катода. Более подробно представлены основные особенности автоэлектронной эмиссии углеродных волокон, в том числе нестабильность тока катода.
Бесплатно
Низкочастотные осцилляции в осмотических процессах
Статья научная
О существовании низкочастотных колебаний (1-10 Гц) в некоторых режимах мембранных процессов (обратный осмос, электроосмос, биоосмотические явления, топливные элементы) известно уже давно. Хотя осцилляции не считались важными для понимания процессов в мембранах, тем не менее многие отмечали эти особенности в своих исследованиях. Нами были впервые обнаружены колебания давления в осмотической ячейке в процессе прямого осмоса. Это позволяет предполагать, что колебания - следствие свойств именно самой мембраны и протекающего в ней транспорта воды внутрь ячейки без влияния других посторонних факторов, что позволит лучше понять механизмы процессов в мембране.
Бесплатно
О квантовом описании движения микрочастицы в среде с вязким сопротивлением
Статья научная
На основе формализма канонического квантования рассмотрено движение квантовой микрочастицы в среде с вязким сопротивлением. Показано, что начальное когерентное состояние микрочастицы асимптотически эволюционирует к состоянию, описываемому волновой функцией типа статического локализованного домена. Отслежена связь с соответствующим классическим движением. Детально проанализирована временная динамика соотношения неопределенности «координата-импульс». Установлено, что вязкое сопротивление подавляет квантовые свойства микрочастицы, выделяя с течением времени ее классические черты. Рассмотренную модель предложено использовать для описания движения нерелятивистских микрочастиц в регистрационных приборах типа пузырьковых камер.
Бесплатно
О механизмах разделения изотопов в сверхзвуковых потоках
Статья научная
Рассмотрены и решены две задачи, возникающие при анализе возможности разделения изотопов в сверхзвуковых струях. Предложена теория, позволяющая рассчитать инфракрасные спектры (ИК) поглощения молекул типа XF6 в сверхзвуковых струях газа-носителя Y, например, аргона. Совпадение с данными опытов с гексафторидами UF6 и SF6 при комнатной температуре позволяет утверждать, что применение данной теоретической схемы позволит по измеренным ИК-спектрам установить колебательную температуру гексафторидов в струе с погрешностью ∼ 10 К. Дано простое объяснение тонкой гребёнчатой структуры наблюдаемых ИК-спектров. Указан новый эффект - пороговая зависимость колебательного возбуждения многоатомных молекул от интенсивности лазерного излучения. Этот эффект должен учитываться при решении проблемы селективного возбуждения и изотопного обогащения в струях XF6 +Y.
Бесплатно
О нарушении соотношения неопределённости «энергия-время» при движении частицы в ускоряющем поле
Статья научная
Показано, что в процессе движения длительность волнового пакета может стать короче, чем рассчитанная по соотношению неопределённостей «энергия-время».
Бесплатно
Об удержании продольных волн внутри протяженного электрона
Статья научная
В парадигме непустого пространства взаимно перекрывающихся протяженных зарядов рассматриваются сферически симметричные волновые модуляции элементарного электрического поля. Сходящиеся к центру и расходящиеся от него продольные волны формируют в равновесном состоянии радиально распределенного электрона стоячие волны, энергия которых может давать вклад в де-бройлевскую термодинамику изолированной частицы. В отличие от переноса энергии поперечными электромагнитными волнами, продольные волны удерживаются в нелокальной элементарной материи, т.е. не передаются другим носителям энергии и не регистрируются напрямую в эксперименте.
Бесплатно
Обобщение принципа спектроскопического соответствия на временную зависимость квантовых переходов
Статья научная
Обобщается общеизвестный принцип спектроскопического соответствия для временной зависимости квантовых переходов путем сравнения зависимости энергии электромагнитного импульса от времени, поглощаемого двухуровневой системой и классическим линейным осциллятором. Формулы для зависимостей, упомянутых выше, получены для двух случаев: систем с релаксацией и без нее. Показано, что в первом случае результаты для квантовых и классических систем в точности совпадают. Если релаксация достаточно велика, заметна разница между двумя временными зависимостями поглощенной энергии.
Бесплатно
Статья научная
Предложена физико-математическая модель обобщенной кинетики радиационных процессов в поле ультракоротких импульсов, базирующаяся на использовании вероятности фотопроцесса в заданный момент времени вместо стандартного подхода, который использует постоянную во времени скорость фотоиндуцированного перехода. Получены основные выражения для населенности верхнего энергетического уровня двухуровневой системы, возбуждаемой импульсом с экспоненциальной огибающей. Показано существенное отличие предложенной модели от результатов стандартного подхода в случае ультракоротких импульсов с длительностью, меньшей времени фазовой релаксации двухуровневой системы.
Бесплатно
Обоснование возможности применения посадочного радиолокатора для обнаружения метеобразований
Статья научная
В настоящее время одной из актуальных задач для обеспечения посадки самолетов является задача распознавания и классификации различных видов опасных явлений погоды. При решении задач синтеза и анализа систем радиолокационного распознавания необходимо использовать математические и компьютерные модели отраженного сигнала. Поэтому были разработаны математическая и компьютерная модели отраженного сигнала от метеообразования. Данные позволяют оценить способности обнаружения облаков в зоне ответственности локатора на базе измерения энергических характеристик принимаемого сигнала.
Бесплатно
Статья научная
В работе предложена и апробирована методика исследования амплитудных изображений микро- и нанообъектов с использованием прямого визуально-микроскопического наблюдения. Методика основана на анализе интенсивности света рассеянного нанообъектами в дальней зоне. Установлено, что чувствительность метода существенно превышает классический релеевский предел.
Бесплатно
Определение энергии виртуального pp-состояния в реакции d+1H -> p + p + n
Статья научная
Рассматривается задача определения энергии виртуального pp-состояния в реакции d+1H → (p + p) + n с целью изучения влияния 3N-сил на величину длины pp-рассеяния. Предложена экспериментальная схема для изучения реакции d+1H → p + p + n. Определен возможный диапазон измерения энергии виртуального pp-состояния.
Бесплатно
Оптимизация геометрии трубчатого спектрометра эксперимента SHIP
Статья научная
Резюме: SHiP - новый эксперимент с фиксированной мишенью на ускорителе SPS в ЦЕРН. Проект был анонсирован в 2013 г. и направлен на поиск новых частиц, предсказанных многими моделями скрытого сектора. Основная задача трубчатого спектрометра SHiP заключается в реконструкции треков заряженных частиц, возникающих при распаде нейтральных объектов новой физики. Его геометрия влияет на качество распознавания и реконструкции треков. В данной работе рассматривается поиск оптимальных параметров геометрии спектрометра SHiP. Предварительные результаты показали улучшение ключевых метрик качества распознавания и реконструкции треков на 10-15%.
Бесплатно
Статья научная
Исследован новый тип болометров на основе структуры сверхпроводник- изолятор-нормальный металл-изолятор-сверхпроводник (СИНИС структура), в которой мостик из нормального металла подвешивается между двумя сверхпроводниковыми электродами. Отсутствие непосредственного контакта нормального металла (абсорбера) и подложки позволяет снизить утечки тепла в подложку. Исследованы болометры, интегрированные в двойную щелевую и в логопериодическую антенны, в терагерцовом диапазоне частот. В качестве сверхпроводника использовался алюминий, в качестве нормального металла исследованы различные материалы, такие как палладий, гафний, медь. Образцы измерены в криостате растворения в диапазоне температур 75-480 мК. Электрический отклик составил более 109 В/Вт при нагреве структуры постоянным током через дополнительную пару контактов в специальной структуре. Оптический отклик, измеренный на частоте 350 ГГц при температуре 100 мК, составил более 2➲108 В/Вт. Токовый отклик при той же мощности излучения составил 1,1➲104 А/Вт, квантовая эффективность достигает 15 электронов на квант.
Бесплатно
