СПИНОВАЯ ЧАСТИЦА И УРАВНЕНИЕ ДАФФИНА-КЕММЕРА-ПЕТЬЮ

В.Г. Зима, Х. Вальверде

Анотація
Исследуется возможность получения уравнения Даффина-Кеммера-Петью в псевдоклассической механике. Построено действие, учитывающее граничные члены, развит гамильтонов формализм, проведено квантование. Показано, что уточнение свойств симметрии по отношению к перестановке сомножителей в выражении, предписываемом анзатцем Грина, позволяет получить, в результате квантования спиновой частицы, волновую функцию, подчиненную некоторому обобщенному уравнению Даффина-Кеммера-Петью.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: уравнение Даффина-Кеммера-Петью, спиновая частица, формализм Баргмана-Вигнера, анзатц Грина.

КВАЗИДЕТЕРМИНАНТЫ, НЕКОММУТАТИВНЫЕ ДЕТЕРМИНАНТЫ И НЕОБРАТИМЫЕ СУПЕРМАТРИЧНЫЕ СТРУКТУРЫ

С.А. Дуплий, О.И. Котульская

Анотація
В работе представлена общая теория квазидетерминантов. Дано понятие квазидетерминанта для матриц над свободным кососимметричным полем, описаны его основные свойства. Рассмотрены некоммутативные квазидетерминанты как произведения квазиминоров. Приведены примеры наиболее известных некоммутативных детерминантов. В связи с появлением многочисленных приложений необратимых матриц с некоммутативными элементами, вводится обобщение квазидетерминанта на необратимый случай.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: детерминант, кососимметричное поле, квазидетерминант, необратимость, полугруппа, обобщенное обратное, регулярность.

О ШИРИНЕ ЛИНИИ ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ В КРИСТАЛЛЕ

Н.Ф. Шульга, М. Табризи

Анотація
Предложена теория ширины линии параметрического рентгеновского излучения "назад" релятивистских электронов в кристалле, основанная на применении к данной задаче метода функционального интегрирования. Подробно описана процедура вычисления в данной задаче функционального интеграла. Рассмотрены некоторые простейшие случаи, в которых многократное рассеяние вносит определяющий вклад в формировании ширини линии параметрического рентгеновского излучения.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: параметрическое рентгеновское излучение, многократное рассеяние релятивистских электронов, функциональное интегрирование.

БИТВИСТОРНАЯ ФОРМУЛИРОВКА МАССИВНОЙ СПИНОВОЙ ЧАСТИЦЫ

С. Федорук, В.Г. Зима

Анотація
Построена твисторная формулировка массивной частицы произвольного спина. Твисторное пространство такой частицы образуют два твистора и два комплексных скаляра, которые образуют вместе 'бозонный супертвистор'. Твисторная формулировка получена из пространственно-временной посредством введения вспомогательных гармонических переменных и последующих частичных фиксаций калибровок. Выполнено каноническое квантование твисторной массивной частицы ненулевого спина. Найдены собственные значения операторов Казимира на состояниях частицы и гармоническое разложение волновой функции.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: твисторы, спиновая частица, гармонические переменные.

CВОЙСТВА ТОКОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ МАССИВНЫХ ВЫСОКОСПИНОВЫХ БОЗОНОВ

Ю.В. Кулиш, Е.В. Рыбачук

Анотація
Исследуется проблема степенных расходимостей в теории взаимодействий высокоспиновых бозонов (J = l > 0). В традиционных подходах имеется два источника степенных расходимостей: 1) множители вида P_mP_n / M ² в пропогаторах высокоспиновых бозонов (P_m - импульс высокоспинового бозона, M - его масса); 2) произведения импульсов P_m на некоторые константы в компонентах токов взаимодействий j_m1…ml. Показано, что в непротиворечивой теории токи взаимодействий j_m1…ml должны сохраняться и быть бесследовыми. Поэтому в непротиворечивой теории вклады множителей вида P_mP_n / M ² в пропагаторе высокоспинового бозона исчезают. Поскольку уравнения для взаимодействий высокоспиновых частиц представляют собой систему неоднородных дифференциальных уравнений, то полевые тензоры и токи должны иметь непрерывные частные производные (2l+3) и (2l+1) порядков, соответственно. В результате компоненты токов вместе с константами должны содержать функции, которые обеспечивают убывание этих компонентов при |P_m | ® ¥ по меньшей мере как |P_m | ^{- (2l+1)}.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: высокий спин, бозоны, расходимости, дифференциальные уравнения.

О РЕЗОНАНСНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯХ В КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЛН И КОГЕРЕНТНЫХ МИКРОПУЧКОВ В ПЛАЗМЕ

А.А. Водяницкий

Анотація
Разработана кинетическая теория распространения и взаимодействия электромагнитных (ЭМ) волн и модулированных микропучков (ММП) в плазме в неоднородном магнитном поле. ЭМ волны не проникают через области непрозрачности плазмы (волновые барьеры). ММП переносят волновое движение через такие области и в условиях их фазовой когерентности воссоздают нелокальные макроскопические токи за волновыми барьерами. Нелокальные токи в условиях резонансного взаимодействия с собственными ЭМ полями излучают ЭМ волны. Исследованы нелокальный перенос поля и резонансные условия излучения ЭМ волны за плазменным волновым барьером. Найдены выражения для полей за волновым барьером как в резонансном, так и нерезонансном случаях.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: плазменные волновые барьеры, коллективное затухание волн, фазовая когерентность, модулированные микропучки, резонансы.

ОРБИТЫ ЧАСТИЦ ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ПЕРЕХОДЕ В МОДУЛИРОВАННОМ МАГНИТНОМ ПОЛЕ

А.Ю. Антуфьев, А.А. Шишкин

Анотація
Процессы перехода заряженной частицы из состояния запертой в состояние пролётной под влиянием переменного продольного электрического поля исследованы аналитически, а также с помощью численного интегрирования уравнений ведущего центра в двух типах магнитных конфигураций с разной модуляцией магнитного поля. Рассмотрено воздействие переменного электрического поля, содержащего одну гармонику, с различными волновыми числами в так называемой s-модели магнитного поля. Показано, что переход частицы из состояния запертой в состояние пролетной происходит во всех рассмотренных случаях.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: стелларатор, модуляция магнитного поля, переменное электрическое поле, переход частиц.

СТРУКТУРНЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ Hp-РАССЕЯНИИ

В.К. Тартаковский, А.В. Фурсаев, О.И.Иванова

Анотація
Упругое рассеяние гипертритонов протонами рассмотрено в дифракционном приближении. Соответствующая 3-кластерной модели гипертритона амплитуда учитывает многократное рассеяние. Вычисленные с хюльтеновскими волновыми функциями сечения существенно зависят от энергии связи гипертритона, что может быть использовано при выборе метода ее экспериментального уточнения. Проанализированы предположения относительно параметров LN - взаимодействия. Отмечена неадекватность 2-кластерной модели гипертритона.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: гипертритон, дифракционное приближение, кластер, энергия связи, формфактор, протон, амплитуда.

УСТОЙЧИВОСТЬ МАГНИТОПЛАЗМЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОЛН НА ГРАНИЦЕ ПЛАЗМА-МЕТАЛЛ

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

Анотація
В данной работе рассматривается устойчивость высокочастотных потенциальных поверхностных волн на границе магнито-активной плазмы конечного давления с идеально проводящей металлической поверхностью относительно низкочастотной модуляции плотности плазмы. Внешнее постоянное магнитное поле направлено перпендикулярно границе раздела сред. Рассмотрен процесс взаимодействия волны накачки, ее сателлитов и низкочастотного возмущения. Показано, что низкочастотные возмущения в системе являются вынужденными и могут привести к затуханию высокочастотных поверхностных волн. Проведен численный анализ системы нелинейных уравнений для амплитуд волны накачки и ее сателлитов. Показано, что в рамках приближения слабого взаимодействия исследуемые волны являются устойчивыми относительно низкочастотных возмущений плотности плазмы.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: поверхностные волны, устойчивость, сателлиты, нелинейное затухание.

ВЛИЯНИЕ МУЛЬТИПАКТОРНЫХ РАЗРЯДОВ НА УСТОЙЧИВОСТЬ УСТАНОВЛЕНИЯ АВТОГЕНЕРАТОРНЫХ УСКОРЯЮЩИХ ПОЛЕЙ ОДНОРЕЗОНАТОРНОГО ЛИНЕЙНОГО УСКОРИТЕЛЯ ИОНОВ

Л.Д. Лобзов, П.А. Демченко, Н.Г. Шулика, Л.Н. Макарова, А.В. Овчинников

Анотація
Приведены результаты экспериментальных исследований устойчивости установления импульсных высокочастотных (ВЧ) полей в многозазорном резонаторе линейного ускорителя ионов на Н-волне, возбуждаемом в разных автогенераторных режимах. Показано, что при низких напряженностях ВЧ полей, устанавливающихся в резонаторе ускорителя, основным механизмом, нарушающим устойчивость нарастания автогенераторного возбуждения ускоряющих полей, является вторично-электронный резонансный разряд (multipactoring). Этот тип вакуумного высокочастотного разряда может развиваться как между трубками дрейфа ускоряющей структуры, так и на различных его элементах, при выполнении определенных соотношений между разностью потенциалов на электродах, расстояния между ними, частоте ВЧ поля и коэффициенте вторичной эмиссии материала электродов. Для однорезонаторного ускорителя с множеством ускоряющих зазоров, отличающихся между собой по длине и площади электродов, условия возникновения резонансных вторично-электронных процессов могут выполняться в широком диапазоне низких напряженностей ВЧ полей. При относительно длительных переходных процессах нарастания амплитуды поля в высокодобротном резонаторе, вторично-электронная эмиссия в условиях резонансного развития может приводить к разряду с большой величиной тока. При этом существенно изменяются эквивалентные параметры резонатора ускоряющей системы (основная частота, распределение поля по длине ускоряющей структуры, шунтовое сопротивление). Нарушается при этом также устойчивая работа автогенераторной системы ВЧ питания ускорителя. Найдены схемные решения и описан механизм устойчивого автогенераторного возбуждения однорезонаторного ускорителя, обеспечивающего его нормальную работу в расчетных режимах ускорения ионов.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: однорезонаторный линейный ускоритель ионов, устойчивость нарастания ВЧ полей, ускоряющий зазор, электронная эмиссия, мультипакторные разряды, высокочастотный пробой.

ОБ ИЗМЕНЕНИИ МЕХАНИЗМА ГРУППИРОВКИ ЧАСТИЦ ПРИ ПУЧКОВЫХ ЦИКЛОТРОННЫХ НЕУСТОЙЧИВОСТЯХ

Г.И. Загинайлов, В.М. Куклин, И.П. Панченко, К. Шунеманн

Анотація
На основе результатов проведенного в работе анализа интегралов нелинейных уравнений обсуждается качественное изменение механизмов фазовой группировки электронов при пучковой неустойчивости во внешнем магнитном поле, обусловленной действием высокочастотного поля возбуждаемой ТЕ электромагнитной волны (электрический вектор которой перпендикулярен волновому вектору). Для медленной (в сравнении со скоростью распространения света в вакууме) возбуждаемой волны фазовая группировка есть результат вынужденного движения электронов в поле волны, но для быстрых волн процесс фазовой группировки происходит за счет неустойчивости "отрицательной массы".

КЛЮЧОВІ СЛОВА: электромагнитные волны, электронный пучок, интегралы систем нелинейных уравнений, нелинейные механизмы группировки частиц и ограничения роста амплитуды волны.

СХЕМЫ СЛОЖЕНИЯ СИЛЬНОТОЧНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ПУЧКОВ

А.В. Черный, В.В. Черный

Анотація
Предложены и численно исследованы схемы сложения сильноточных электронных пучков в один. Схемы предложены для случая, когда запредельные (для вакуумных условий) электронные пучки транспортируются в разрeженном фоновом газе посредством градиентного дрейфа во внешнем азимутальном магнитном поле. При высокой степени компенсации собственных полей пучков, предложенные схемы обеспечивают сложение нескольких пучков в один без существенных потерь электронов.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: градиентный дрейф электронов, Альфвеновский предел, азимутальное магнитное поле, собственные поля пучка.

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ЯДЕРНОГО МИКРОАНАЛИЗА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТОНКИХ CrN ПЛЕНОК, ПОЛУЧЕННЫХ ИОННО-ИМПЛАНТАЦИОННЫМ СТИМУЛИРОВАНЫМ ОСАЖДЕНИЕМ

В.Н. Бондаренко, А.В. Гончаров, А.Г. Гугля, И.М. Карнаухов, И.Г. Марченко, В.М. Пистряк, В.И. Сухоставец

Анотація
Исследовались CrN пленки, наносившиеся на подложки методом ионно-имплантационного стимулированного осаждения. Толщина пленок и содержание азота в образцах-стандартах измерялись с помощью резерфордовского обратного рассеяния ионов He. Распределение азота в пленке и примыкающем слое подложки контролировалось с помощью резонансной ядерной реакции ¹⁵N(p,ag)¹²C с регистрацией g-квантов с энергией 4,43 МэВ. Показано, что такой контроль может быть эффективен не только в случае подложек с большим атомным номером (Ta), но и для Al подложек, обуславливающих высокий уровень фона за счет комптоновского рассеяния более жестких g-квантов из реакции ²⁷Al(p,g)²⁸Si.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: CrN, тонкие пленки, ядерная реакция ¹⁵N(p,ag)¹²C, резерфордовское обратное рассеяние, профили распределения по глубине.

ВЛИЯНИЕ ГАММА-ОБЛУЧЕНИЯ НА СТРУКТУРУ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ НА ОСНОВЕ YBa₂Cu₃O_7-x С ДОБАВКАМИ ⁵⁷Fe

К.Г. Бозоян, В.Г. Кириченко, Т.А. Коваленко

Анотація
С помощью рентгеноструктурного анализа и мессбауэровской спектроскопии конверсионных электронов проведено исследование структуры и фазового состава поверхностных слоев высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) на основе YBa₂Cu₃O_7-x с добавками ⁵⁷Fe. Обнаружена композиционная и структурная неоднородность поверхностных слоев в тонкопленочных покрытиях, обусловленная перераспределением атомов кислорода и обеднением по кислороду поверхности ВТСП. В результате исследования деградации свойств массивных и пленочных образцов ВТСП, полученных методом импульсного лазерного осаждения, обнаружены значительные изменения электронной плотности на ядрах ⁵⁷Fe при обратимом превращении ромбической (сверхпроводящей) фазы в тетрагональную (несверхпроводящую) фазу ВТСП. Гамма-облучение также приводит к деградации электронных и структурных свойств ВТСП.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: высокотемпературные сверхпроводники, структура, электронная плотность.

ЭРОЗИОННО-СТОЙКИЕ ПОКРЫТИЯ НА ОСНОВЕ НИТРИДОВ ТИТАНА, ПОЛУЧАЕМЫЕ МОДИФИЦИРОВАННЫМ МЕТОДОМ ВАКУУМНО-ДУГОВОГО ОСАЖДЕНИЯ

В.Т. Толок, А.А. Романов, В.И. Фареник, В.А. Завалеев, И.М. Неклюдов, В.В. Кунченко, Ю.В. Кунченко

Анотація
Показано, что в зависимости от параметров импульсной бомбардировки высокоэнергетичными ионами Ti (E_i » 2¸3 кэВ) в процессе вакуумно-дугового осаждения (способ конденсации ионный низкотемпературный) могут быть получены как однослойные монофазные (TiN_x) столбчатой структуры покрытия, так и микрослоистые композиты TiN_x - Ti с различными заданными соотношениями толщин слоев. Установлены закономерности изменения эрозионной стойкости получаемых покрытий в зависимости от их структурных особенностей. Показана возможность получения покрытий на основе микрослоистых композиций TiN_x - Ti, обеспечивающих многократное (до 100 крат) повышение коэффициента эрозионной стойкости по сравнению со сплавом титана ВТ-8 без покрытий. Разработан комплексный метод ускоренных кавитационно-эрозионных испытаний покрытий в водно-песочной суспензии.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: вакуумно-дуговое импульсное осаждение, многослойные покрытия, эрозионно-кавитационная стойкость.

ДИСПЕРГИРОВАНИЕ ТВЕРДОСПЛАВНОЙ ЭВТЕКТИЧЕСКОЙ КОМПОЗИЦИИ WC - Co

В.А. Чишкала, С.В. Литовченко, Т.С. Маслова, С.И. Огиенко

Анотація
В работе исследована возможность переработки отходов и лома эвтектических твердых сплавов состава WC - Co в мелкодисперсный порошок. Определены границы технологических параметров переработки данного материала физико-металлургическими приемами без использования химического растворения. Реализована схема, включающая насыщение композита цинком и его последующую отгонку в вакууме. Химический анализ полученного после обработки порошка зафиксировал постоянство состава и отсутствие примесей. Получена опытная партия порошка твердого сплава. Показана возможность повторного использования материала после диспергирования для получения твердосплавных изделий.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: твердые сплавы, керметы, композиты, порошковая металлургия, дистилляция, размер зерна, структурно-фазовые превращения.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ ГАММА-КВАНТОВ ВНУТРИ КОНТЕЙНЕРА С РАДИОАКТИВНЫМИ ОТХОДАМИ

С.А. Каленик, В.В. Кириченко

Анотація
Для целей диагностики делящихся материалов в радиоактивных отходах рассчитаны и проанализированы спектры и угловые распределения выхода фотонов, получаемых на линейных ускорителях электронов с использованием различных фотонных конверторов разной толщины при различных энергиях ускоренных электронов. Оптимизированы параметры конвертора для получения наиболее мощных фотонных пучков. Полученные таким образом фотоны направлялись на контейнер с радиоактивными отходами и исследовалось раcпределение интенсивности фотонов внутри контейнера. Все работы проводились методом математического моделирования, используя разработанный в CERN пакет моделирования GEANT 3.21.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: делящиеся материалы, радиоактивные отходы, диагностика, математическое моделирование, конвертирование.

ВЛИЯНИЕ ПРИМЕСЕЙ И ИЗОТОПОВ НА РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВОЛН ВТОРОГО ЗВУКА В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ

Н.Р. Беляев, В.Д. Ходусов

Анотація
Проведены исследования влияния примесей и изотопов на распространение волн второго звука в твердых телах. Найдены характерные концентрации примесей и изотопов, ниже которых их влияние не существенно. Приведены оценки концентраций изотопов в кристаллах LiF, при которых возможно экспериментальное наблюдение волн второго звука.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: фононы, приведенный изотропный кристалл, второй звук, изотопы, примеси, коэффициент затухания.

ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА МЕТОДОМ ИОНОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ

Р.Д. Березов, О.В. Калантарьян, С.И. Кононенко, В.Е. Филиппенко

Анотація
В данной работе представлены результаты экспериментального исследования люминесценции плавленого кварца в процессе его бомбардировки высокоэнергетичными ионами водорода. Изучалось влияние поглощенной образцом дозы на форму оптических спектров. Показано, что в процессе облучения кварца происходит изменение этих спектров. Эти изменения обусловлены как накоплением дефектов в образце, так и взаимодействием внедренного водорода с ними. Установлено, что для различных углов регистрации спектры ионолюминесценции подобны. Указано на возможность использования этих результатов для дистанционного мониторинга накопленной кварцевым образцом дозы.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: кварцевое стекло, водород, ионолюминесценция, экситон, Е'-центры, немостковый атом кислорода.