СУПЕРМАТРИЧНЫЕ СТРУКТУРЫ И ОБОБЩЕННЫЕ ОБРАТНЫЕ

С.А. Дуплий, О.И. Котульская

Анотація
Рассматриваются обобщения суперматричных структур, играющих важную роль в построении суперсимметричных моделей в физике высоких энергий. Изучение супергравитаций с необратимым репером нуждается в обобщении понятий обратимости суперматрицы и супердетерминанта на суперматрицы, необратимые в каноническом смысле. В работе для необратимых суперматриц из полугруппы Mat _L (p|q) определяются различные типы обобщенных обратных подобно теории обобщенных обратных Мура-Пенроуза и приводятся примеры решения уравнений регулярности для конкретного случая Mat _L2 (1|1). Построен необратимый аналог супердетерминанта, который справедлив не только для группы, но и для полугруппы суперматриц.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: суперматрица, супердетерминант, грассманова алгебра, необратимость, полугруппа, обобщенные обратные, регулярность.

СИММЕТРИЧНЫЕ ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОЛНЫ В МНОГОСЛОЙНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ВОЛНОВОДНЫХ СТРУКТУРАХ

Н.А. Азаренков, Ю.А. Акимов, В.П. Олефир

Анотація
Исследованы дисперсионные свойства аксиально-симметричных потенциальных поверхностных высокочастотных волн, распространяющихся в слоистой цилиндрической волноводной структуре, состоящей из радиально неоднородного плазменного слоя, частично заполняющего металлический волновод, и помещенного во внешнее аксиальное магнитное поле. Численно и аналитически исследовано влияние параметров волноводной структуры и величины внешнего магнитного поля на частоту, фазовую, групповую скорости и на резонансное затухание поверхностных волн. Это позволило определить эффективность методов управления дисперсионными свойствами рассматриваемых волн и диссипацией их энергии в плазму.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: поверхностные волны, дисперсия, фазовые и групповые скорости, декремент затухания.

ФОРМИРОВАНИЕ ИОННЫХ КРИСТАЛЛОВ В НЕРАВНОВЕСНОЙ ПЫЛЕВОЙ ПЛАЗМЕ

Н.А. Азаренков, В.И. Маслов, Д.Ю. Фролова

Анотація
Рассмотрено формирование периодической структуры из тяжелых отрицательных ионов, подобной кристаллу, в неравновесной пылевой плазме при откачке для получения вакуума. Получено уравнение, описывающее возбуждение и свойства упорядочивающего отрицательные ионы поля для случая любых амплитуд. Показано, что это волновое поле большой амплитуды ведет к пространственному упорядочению тяжелых отрицательных ионов в неравновесной потоковой плазме.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: кристалл, пылевая плазма, возмущения, сепаратриса.

О ФОРМИРОВАНИИ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА В МАГНЕТРОННОЙ ПУШКЕ С ВТОРИЧНОЭМИССИОННЫМ КАТОДОМ

А.Н. Довбня, В.В. Закутин, Н.Г. Решетняк

Анотація
В работе проведены расчёты и анализ процессов формирования электронного слоя в магнетронных диодах с вторичноэмиссионными катодами. Приводятся результаты экспериментов с магнетронными инжекционными пушками, показана возможность формирования нескольких сгустков электронного пучка в одном импульсе катодного напряжения при модуляции вершины импульса напряжения. Получено четыре импульса тока пучка с амплитудой 15 А и длительностью 0,6 … 1,0 ms.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: скрещенные поля, магнетронная пушка, вторичная эмиссия, электронный пучок.

КОНСТАНТЫ ИЗОСПИНОВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ, ПОЛУЧЕННЫЕ ИЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО РАСЩЕПЛЕНИЯ АНАЛОГОВОГО И АНТИАНАЛОГОВОГО СОСТОЯНИЙ В НЕЧЕТНЫХ ЯДРАХ С А < 70

А.Н. Водин, И.В. Ушаков, А.С. Качан, Л.П. Корда, Р.П. Слабоспицкий

Анотація
На основе анализа данных об энергетическом расщеплении аналогового и антианалогового состояний в ядрах с А < 70 проведена экспериментальная оценка параметра V₁ изовекторной части одночастичного потенциала в ядре и константы f₀^' эффективного изоспинового взаимодействия квазичастиц. Рассмотрены только одночастичные 2p_3/2-, 1f_7/2-, и 1g_9/2- уровни T_> = T₀ + 1/2 и T_< = T₀ - 1/2, имеющие спектроскопические факторы S_p > 0,6. Выявлено, что величины V₁ и f₀^' имеют различные значения для аналоговых резонансов с T_> = 3/2, 5/2, 7/2 и 9/2. Установлено, что в области ядер с 20 < N < 28 наблюдаются заметные расхождения теоретической оценки f₀^' с ее экспериментальным значением.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: изобарический спин, аналоговый резонанс, микроскопическая модель, оболочечная модель, константы изоспинового взаимодействия.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ И СОСТАВА ТОНКИХ ПЛЕНОК СКАНДИЯ, ГАЛЛИЯ И ГЕРМАНИЯ МЕТОДОМ РЕНТГЕНОСПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА С ВОЗБУЖДЕНИЕМ УСКОРЕННЫМИ ПРОТОНАМИ

Н.П. Дикий, Ю.В. Ляшко, И.Д. Федорец

Анотація
Представляется процедура определения с помощью возбуждаемого низкоэнергетическими протонами характеристического рентгеновского излучения толщины и состава осажденных на толстые танталовые подложки тонких пленок скандия, галлия и германия, в качестве альтернативы другим неразрушающим методaм. Эта процедура была использована в диапазоне толщин от 0,28 до 1,7 мкм при энергии протонов Е_p = 1,3 МэВ. Результаты сравниваются с данными, полученными ранее методом взвешивания.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: скандий, галлий, германий, тонкие пленки, измерение толщин.

СРАВНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ДАННЫХ ПО СЕЧЕНИЯМ ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, ВОЗБУЖДАЕМОГО ПРОТОНАМИ С ЭНЕРГИЯМИ 1,0 … 2,5 МЭВ

А.А. Щур, В.В. Левенец, А.П. Омельник

Анотація
В работе измерены выходы характеристического рентгеновского излучения (х.р.и.) К-серии, возбуждаемого протонами в толстых мишенях, изготовленных из чистых веществ либо химических соединений элементов от K до Zn, Zr, Nb и Mo. Энергия протонов изменялась от 1,0 до 2,5 МэВ с шагом 100 кэВ. Х.р.и. регистрировалось Si(Li) детектором, зависимость эффективности регистрации которого от энергии квантов определена с помощью калиброванных источников гамма-излучения. По измеренным выходам х.р.и. с использованием табличных данных о тормозных потерях протонов и коэффициентах поглощения рентгеновского излучения в веществе определены сечения возбуждения х.р.и. Полученные величины сечений сравнены с экспериментальными данными других авторов, с сечениями ионизации, вычисленными по теоретическим моделям и эмпирическим формулам. В результате проведенного сравнения определено аналитическое выражение, наиболее точно описывающее величины сечений ионизации К-оболочки в исследованном диапазоне энергий протонов и атомных номеров элементов.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: характеристическое рентгеновское излучение, сечения, протоны, теоретические модели, эмпирические формулы.

ДИНАМИКА КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ ВТСП YBCO В МОДЕЛИ НЕИЗОХРОННЫХ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ С ДИСПЕРСИЕЙ

И.Н. Кудрявцев

Анотація
Выполнен теоретический анализ динамики кристаллической решетки ВТСП YBCO в модели неизохронных гармонических колебаний с дисперсией. Получены аналитические выражения для плотности фононных состояний и основных термодинамических функций с учетом характерной размерности кристаллической решетки. Рассчитанная без подгоночных параметров фононная теплоемкость ВТСП YBCO, с выбором двумерного фононного спектра, согласуется с экспериментальными данными в широком интервале температур 20 K £ T £ 300 K. Выделен однозначно скачок электронной теплоемкости в области сверхпроводящего перехода. Вычислены средние значения различных динамических характеристик акустических и оптических фононов в зависимости от температуры. Обнаружена корреляция свойств оптических фононов и электронной подсистемы YBCO при температуре сверхпроводящего перехода.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: динамика кристаллической решетки, фононный спектр, плотность фононных состояний, акустические и оптические фононы, дисперсия фононов, неизохронность колебаний, ангармонизм, теплоемкость.

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ АЗОТИРОВАННЫХ СЛОЕВ В ЖЕЛЕЗЕ ПРИ ВЫСОКОДОЗНОЙ ИОННОЙ ИМПЛАНТАЦИИ

И.Г. Марченко, А.Г. Гугля, И.М. Неклюдов

Анотація
В работе методами математического моделирования исследован процесс азотирования поверхностных слоев материалов при использовании ионно-имплантационной технологии обработки металлов и сплавов. Показано, что изменение концентрации атомов азота в материалах может быть объяснено термической диффузией имплантированных ионов газа. Полученные температурные зависимости глубины проникновения азота хорошо коррелируют с имеющимися экспериментальными данными.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: ионная имплантация, азот, железо, компьютерное моделирование.

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭМИССИИ ВОЗБУЖДЕННЫХ ЧАСТИЦ, РАСПЫЛЕННЫХ ИОНАМИ Ar⁺ С ПОВЕРХНОСТИ ЦИНКА И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ

В.В. Грицына, С.П. Гоков, Д.И. Шевченко, Н.П. Данилевский, А.Г. Коваль

Анотація
В работе проведено исследование основных параметров эмиссии вторичных возбужденных частиц (ЭВВЧ) цинка и его соединений. Исследования проведены оптическим методом. Установлено, что выход возбужденных частиц плохо коррелирует с коэффициентом распыления исследуемого материала и в основном определяется электронными процессами при отлете частицы от поверхности. Показано, что при бомбардировке соединений цинка по сравнению с самим металлом появляется дополнительный механизм образования возбужденных частиц. Установлено влияние электронной структуры твердого тела на выход возбужденных частиц и заселенности возбужденных уровней.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: возбужденные частицы, распыление, квантовый выход, цинк, эффективность возбуждения.

ИОННО-ФОТОННАЯ ЭМИССИЯ МАГНИЙ - АЛЮМИНИЕВОЙ ШПИНЕЛИ

Д.И. Шевченко, В.В. Грицына, Т.М. Слюсаренко, Н.П. Данилевский, А.Г. Коваль

Анотація
В работе приведены результаты исследования ионно-фотонной эмиссии магний - алюминиевой шпинели - сложного соединения оксидных материалов MgO_nAl₂O₃. Исследован спектральный состав и квантовый выход излучения распыленных частиц при бомбардировке ионами Ar⁺ образцов MgO_nAl₂O₃ (n=1; 2,5) и металлического Al в остаточном вакууме и при давлении кислорода
Po₂ = 5·10^-5 Торр. Установлено, что наблюдается только излучение выбитых возбужденных частиц металла, как атомов (линии спектров Al I и Mg I), так и ионов (линий спектров Al II, Al III, Mg II). Анализ квантового выхода излучения линий спектра Al I показал, что на вероятность отлета в возбужденном состоянии атомов Al существенное влияние оказывают процессы безизлучательной потери возбуждения резонансного типа. Это дало возможность сделать оценку ширины зоны проводимости m исследуемой шпинели (энергетической зоны между верхней границей запрещенной зоны и уровнем вакуума) было установлено, что m » 1 эВ.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: шпинель, возбужденные частицы, распыление, квантовый выход.

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ АТОМАРНЫХ ВТОРИЧНЫХ ИОНОВ, РАСПЫЛЕННЫХ ПУЧКОМ ИОНОВ Ar⁺ С ПОВЕРХНОСТИ Al И ПОЛУПРОВОДНИКА Al_0,35Ga_0,65As

В.Н. Мельников, В.Т. Коппе, А.Г. Коваль, В.В. Шехурин

Анотація
В работе в диапазоне энергий 2 - 2000 эВ исследованы энергетические распределения вторичных ионов Al⁺ и Ga⁺, распыленных с поверхности алюминия и полупроводника Al_0,35Ga_0,65As пучком ионов Ar⁺ с энергией 18 кэВ и плотностью тока 1·10^-5 A/см² при парциальных давлениях кислорода от 10^-7 до 6,5·10^-3 Па. Установлено, что энергетические распределения ионов Al⁺ и Ga⁺ широкие (занимают весь исследованный интервал энергий) и имеют структуру, зависящую от материала образца и вида ионов. Воздействие кислорода в случае алюминия приводит к резкому увеличению выхода низкоэнергетических ионов Al⁺; в случае Al_0,35Ga_0,65As почти не влияет на энергораспределение ионов Ga⁺ и приводит к небольшому росту выхода низкоэнергетических ионов Al⁺. Результаты объясняются с использованием модели туннельных резонансных переходов, происходящих при отлете иона от поверхности.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: алюминий, полупроводники A^IIIB^V, вторичная ионная эмиссия, энергетические спектры, МСВИ.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВТОРИЧНЫХ АТОМАРНЫХ И КЛАСТЕРНЫХ ИОНОВ, РАСПЫЛЕННЫХ С ПОВЕРХНОСТИ ВОЛЬФРАМА

А.Г. Коваль, В.Т. Коппе, В.Н. Мельников, В.В. Шехурин

Анотація
Приведены энергетические распределения вторичных атомарных и кластерных ионов, распыленных пучком ионов Ar⁺ с Е = 18 кэВ c чистой и покрытой в различной степени адсорбированным кислородом и окислами поверхности вольфрама. Показано, что энергетические распределения вторичных атомарных ионов широкие, простирающиеся до 2 кэВ и более, с максимумом в области энергий 100 - 200 эВ. С увеличением давления кислорода происходит увеличение выхода вторичных ионов во всем исследованном интервале энергий. Димерные и кластерные ионы имеют более узкое энергораспределение с максимумом в низкоэнергетической области (10 - 40 эВ). Полученные результаты свидетельствует в пользу каскадного механизма распыления, на который накладывается механизм резонансных туннельных переходов электронов между металлом и распыленным ионом.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: энергетические распределения, вторичные ионы, влияние кислорода, каскадные процессы, туннельные переходы.

К ВОПРОСУ О ПРОСТРАНСТВЕННОМ РАСПРЕДЕЛЕНИИ ВОЗБУЖДЕННЫХ ЧАСТИЦ, РАСПЫЛЕННЫХ ИОНАМИ СРЕДНИХ ЭНЕРГИЙ

А.Г. Коваль, А.Ю. Соболев, В.Н. Кондратюк, Ю.И. Ковтуненко

Анотація
Предложен новый подход для объяснения пространственного распределения интенсивности излучения возбужденных атомарных частиц, распыленных с поверхности материалов с различной электронной структурой. В основу его положен расчет интенсивности излучения возбужденных частиц всего спектра энергий в точках пространства, удаленных на разные расстояния от мишени. Наблюдается хорошее совпадение расчетных и экспериментально полученных распределений интенсивности. Такое согласие наблюдается при условии каскадного механизма распыления, на который накладывается механизм туннельных резонансных переходов электрона между распыленной частицей и твердым телом, что имеет место в случае чистых поверхностей металлов. В случае исследованных диэлектриков в расчете учитывался только механизм каскадного распыления. Любопытно, что процесс возбуждения при таком рассмотрении отдельно не проявляется. Это может свидетельствовать о том, что возбуждение частицы происходит в одном акте с ее распылением.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: пространственное распределение, интенсивность излучения, аналитический расчет, возбуждение, выживание, распыление.

ОБРАЗОВАНИЕ РАДИАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ В GaAs И GaP В ПРОЦЕССЕ ИОННОЙ ИМПЛАНТАЦИИ ДЕЙТЕРИЯ

Л.П. Тищенко, Т.И. Перегон, А.Г. Коваль

Анотація
Представлены результаты исследования процессов образования радиационных дефектов в GaAs и GaP при облучении их ионами дейтерия средних энергий. Использованы методы термодесорбционной масс-спектрометрии и изменения электрофизических свойств: вольтамперной характеристики и электросопротивления облученных арсенида и фосфида галлия. Показано, что в исследованных образцах в результате ионной бомбардировки D⁺ накапливаются собственные дефекты матрицы и имплантированные частицы бомбардирующего пучка. Предполагается образование комплексов, состоящих из собственных и примесных дефектов кристаллической решетки, которые при последующем постимплантационном нагреве могут преобразовываться с освобождением дейтерия, его миграцией к поверхности и термической десорбцией в вакуум.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: полупроводники A^IIIB^V, радиационные дефекты, ионное облучение, термодесорбция, электрофизические характеристики.

ОБ ОСОБЕННОСТЯХ ЭМИССИИ ВТОРИЧНЫХ ИОНОВ ТИПА A_kB_n⁺ ПРИ БОМБАРДИРОВКЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ГРУППЫ A^IIIB^V ПУЧКОМ ИОНОВ Ar⁺

В.Н. Мельников, Т.П. Белоус, В.А. Коваль

Анотація
В работе рассмотрены закономерности эмиссии положительных матричных вторичных ионов (ионов типа A_kB_n⁺) при бомбардировке чистой поверхности бинарных полупроводников группы A^IIIB^V (GaAs, GaP, InAs, InP) ионами Ar⁺ с энергией 2 кэВ при плотности тока пучка 3·10^-8 А/см². Установлено, что выход ионов типа A_k⁺ и B_k⁺ c увеличением сложности кластера уменьшается по экспоненциальному закону; выход кластерных ионов, содержащих одновременно атомы A и B (A_kB⁺ и A_kB₂⁺), немонотонно изменяется по мере усложнения кластера. Изменение выхода таких кластеров при изменении k от 1 до 4 не превышает 5 - 6 раз. Результаты объясняются на основе анализа процессов выбивания, ионизации и выживания при отлете от поверхности кластеров различного состава с учетом различий сил связи между атомами в кластерах.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: эмиссия, вторичная ионная эмиссия, кластерные ионы, МСВИ, полупроводники A^IIIB^V, GaAs, InAs, GaP, InP.

ВРЕМЯ ЗАПАЗДЫВАНИЯ И ДИФФУЗИОННЫЙ ПЕРЕНОС ПРИМЕСИ В БИПОРИСТОМ СОРБЕНТЕ

И.П. Частоколенко

Анотація
Проведен анализ результатов экспериментального исследования методом времени запаздывания диффузионного переноса паров йода в бипористом оксиде алюминия. Для анализа использовалась предложенная здесь же модель диффузионного переноса примесного компонента в бипористом сорбенте. Влияние же на время запаздывания структуры пористой среды учитывалось в соответствии с выражением, полученным в результате предварительного рассмотрения задачи диффузии примеси в системе каналов, образующих регулярную решетку.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: капилляр, время запаздывания, диффузия, адсорбция, транспортные поры, бипористый сорбент.

ТЕРМОАКТИВАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ СВЕРХПЛАСТИЧЕСКОГО ТЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ФОЛЬГ МЕДИ

В.В. Брюховецкий, Р.И. Кузнецова, В.Ф. Клепиков, В.В. Литвиненко, В.Ф. Кившик, В.А. Бычко

Анотація
Проведен термоактивационный анализ сверхпластического течения электролитических фольг меди в области высоких гомологических температур. Установлено, что величина энергии активации сверхпластической деформации фольг меди совпадает с величиной энергии активации главного деформационного механизма в этих условиях - зернограничного проскальзывания. Впервые предложена методика определения энергии активации развития зернограничных пор в условиях сверхпластичности. Показано, что энергия активации развития пор совпадает как с общей энергией активации деформации фольг, так и с энергией активации зернограничного проскальзывания. Это свидетельствует о том, что процесс развития пористости находится во взаимосвязи с зернограничным проскальзыванием и контролируется тем же микромеханизмом, что и сверхпластическое течение.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: сверхпластичность, зернограничное проскальзывание, зернограничные поры, энергия активации, электролитические фольги меди.

ЭЛЕКТРО- И ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ СПЛАВОВ Mo_1-xRe_x ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

А.Н. Великодный, Т.А. Игнатьева

Анотація
Исследованы электропроводность и теплопроводность сплавов Mo-Re при температурах Т £ 10 К. Изучение теплопроводности при низких температурах позволило определить решеточную теплопроводность сплавов и чистого молибдена. Используя данные для плотности состояний в сплавах Mo-Re при электронном топологическом переходе рассчитана зависимость электросопротивления от содержания Re, которая качественно согласуется с экспериментальными результатами.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: электропроводность, теплопроводность, время релаксации, плотность состояний, электронный топологический переход.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВТОРИЧНОЭМИССИОННЫХ ПРОЦЕССОВ, ИНДУЦИРОВАННЫХ БЫСТРЫМИ ИОНАМИ

В.П. Журенко, А.С. Кононенко, С.И. Кононенко, В.И. Муратов

Анотація
В статье рассматривается элементарная ячейка, являющаяся основным элементом вторичноэмиссионного радиоизотопного источника тока. Представлены результаты математического моделирования вторичноэмиссионных процессов, индуцированных быстрыми a-частицами в элементарной ячейке, состоящей из Al и Cu. Полученное значение избыточного заряда, возникающего в исследуемой ячейке при прохождении одной a-частицы, свидетельствует о том, что существенную роль в балансе зарядов в элементарной ячейке играет вторичная электронная эмиссия. Полученные в результате моделирования энергетические спектры этой эмиссии, имеющие степенной характер, показывают, что процессом, вносящим основной вклад в создание избыточного заряда, является истинно вторичная электронная эмиссия, а упруго отраженными электронами можно пренебречь.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: быстрые ионы, ион-электронная эмиссия, вторичная электронная эмиссия, вторичные электроны, электронный выход, энергетический спектр.

ОСОБЕННОСТИ ЦИКЛИЧЕСКОГО ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЯ ДЕФОРМИРОВАННОГО ФЕРРОМАГНИТНОГО СПЛАВА Co-Fe-Nb

А.И. Великодный, В.Г. Кириченко

Анотація
В работе показано, что циклическое перемагничивание деформированного растяжением и кручением магнитного полужесткого сплава Co-Fe-Nb с гигантским скачком Баркгаузена вигандовского типа обусловлено образованием наведенных осей легкого намагничивания. Пороговое поле гигантского скачка Баркгаузена определяется в равной степени процессами вращения вектора намагниченности против сил анизотропии и при смещении доменных границ.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: эффект Виганда, магнитные полужесткие сплавы, перемагничивание.