О БОРНОВСКИХ ПОПРАВКАХ К СЕЧЕНИЮ ИЗЛУЧЕНИЯ РЕЛЯТИВИСТСКОГО ЭЛЕКТРОНА ВО ВНЕШНЕМ ПОЛЕ

Н.Ф. Шульга, В.В. Бойко

Full Text :   (350 kB) 

Анотація
Исследуется квазиклассическое выражение для спектрально-угловой плотности излучения релятивистских электронов во внешнем неоднородном поле с учетом эффекта отдачи при излучении, полученное на основе операторного квазиклассического метода. Выполнено разложение этого выражения по потенциалу внешнего поля и проведено сопоставление полученных результатов с соответствующими результатами расчетов борновского приближения в квантовой электродинамике методом диаграммной техники Фейнмана. Показано несоответствие квазиклассических результатов и второго борновского приближения в области больших энергий фотона.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: квазиклассическое приближение, борновское приближение, вероятность излучения, сечение излучения, сечение рассеяния.

О ФЕРМИОННОМ ОБОБЩЕНИИ ЛИНЕЙНОЙ ГРАВИТАЦИИ В ФОРМУЛИРОВКЕ С ЦЕНТРАЛЬНЫМ РАСШИРЕНИЕМ

С.А. Дуплий, Д.В. Сорока, В.А. Сорока

Full Text :   (170 kB, Eng.) 

Анотація
работе обобщается центральное расширение алгебры Пуанкаре в $(1+1)$ измерениях путем включения фермионных зарядов, которые удовлетворяют не стандартной суперсимметричной алгебре, а специальной градуированной алгебре, которая в правой части содержит только центральные заряды. Проверена самосогласованность тождеств Якоби и получен оператор Казимира. Далее вводятся соответствующие калибровочные поля и построена классическая калибровочная теория, основанная на данной градуированной алгебре, представлены преобразования полей и получена масса черной дыры в $(1+1)$ измерениях.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: алгебра Пуанкаре, линейная гравитация, центральное расширение, фермионный генератор, оператор Казимира.

РАДИАЛЬНЫЙ КОНВЕКТИВНО-ДИФФУЗИОННЫЙ ПЕРЕНОС, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЙ ЧАСТИЧНО УПОРЯДОЧЕННОЙ ДИНАМИКОЙ ЭЛЕКТРОНОВ

С.В. Барчук, Е.Д. Волков, В.И. Лапшин, В.И. Маслов

Full Text :   (390 kB) 

Анотація
В данной работе показано, что при развитии неустойчивости за счет радиального градиента плотности в скрещенных электрическом и магнитном полях в установках управляемого термоядерного синтеза может возникнуть частичное упорядочение конвективных ячеек, представляющих собой крупномасштабные вихревые возмущения. Такая корреляция между вихрями обеспечивает аномальный радиальный перенос частиц. Приведено описание конвективной динамики электронов. Получено линейное дисперсионное соотношение для указанных вихревых возмущений, а также конвективно-диффузионное уравнение для упорядоченной структуры конвективных ячеек. Построена пространственная структура таких конвективных ячеек. Радиальные размеры этих конвективных ячеек зависят от их амплитуд и существенно зависят от радиального градиента плотности.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: аномальный радиальный перенос, упорядочение конвективных ячеек, конвективно-диффузионное уравнение, вихревая динамика электронов.

ДИСПЕРСИОННОЕ СООТНОШЕНИЕ ДЛЯ РЕЗОНАТОРА С СИНУСОИДАЛЬНО ГОФРИРОВАННЫМИ МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ СТЕНКАМИ, НАПОЛНЕННОГО ХОЛОДНОЙ ПЛАЗМОЙ

В.И. Лапшин, А.Ф. Стоянов, И.В. Ткаченко

Full Text :   (250 kB) 

Анотація
В работе описаны собственные электромагнитные волны, распространяющиеся в ограниченном периодическом резонаторе, заполненном холодной плазмой. Найдены решения уравнений Максвелла для плазменного резонатора, учитывающие граничные условия на вертикальных и гофрированных идеально проводящих стенках. Показано, что решение уравнений Максвелла и дисперсионные соотношения аналогичны результатам, полученным для бесконечного периодического волновода с той лишь разницей, что для продольных волновых чисел спектр собственных значений дискретен. Количество разрешенных значений соответствует количеству длин периодов гофра, укладывающихся по длине резонатора.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: плазма, волновод, резонатор, металл, период.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, ВОЗБУЖДАЕМОГО ПРОТОНАМИ, ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СКАНДИЯ В НИКЕЛЕ

А.П. Омельник, В.В. Левенец, А.А. Щур

Full Text :   (570 kB) 

Анотація
Работа посвящена разработке методики анализа содержания скандия в никелевой матрице по характеристическому рентгеновскому излучению, возбуждаемому протонами. Для получения оптимальных аналитических характеристик были исследованы влияние на выход рентгеновского излучения скандия различных экспериментальных параметров: энергии протонов, материала рентгеновского фильтра, его толщины. Изготовлены стандартные (калибровочные) образцы. Изучены метрологические характеристики разработанной методики. Методика была использована для определения коэффициента диффузии скандия в никеле.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: протоны, характеристическое рентгеновское излучение, скандий, никель, коэффициент диффузии.

ВЫРАВНИВАНИЕ ДОЗЫ НА ПОВЕРХНОСТИ ОБЪЕКТОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТОРМОЗНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

В.Т. Лазурик, С.А. Письменецкий, Г.Ф. Попов, В.Г. Рудычев, Д.В. Рудычев

Full Text :   (510 kB) 

Анотація
Разработана модель расчета дозовых полей в объектах, создаваемых протяженными конвертерами. Показано, что за счет заданного расчетного изменения углов падения электронов на конвертер, можно существенно уменьшить неравномерность дозы тормозного излучения, поглощенной в объекте. Оптимизация угловых и пространственных распределений электронов на конвертере, обеспечивает максимальное использование энергии ТИ. Корректность предложенного подхода подтверждается прямым моделированием методами Монте-Карло (пакет GEANT 4).

КЛЮЧОВІ СЛОВА: радиационные технологии, тормозное излучение, протяженный конвертор, метод оптимизации.

ЭКСТРАПОЛЯЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ ОТКЛИКА ЯДЕР ²Н И ⁴Нe СТЕПЕННОЙ ФУНКЦИЕЙ

А.Ю. Буки, И.А. Ненько, Н.Г. Шевченко, И.С. Тимченко

Full Text :   (430 kB) 

Анотація
Для решения задачи экспериментального определения моментов функций отклика ядер необходимо экстраполировать функцию отклика в область больших переданных энергий, где невозможно проведение измерений. Настоящая работа посвящена исследованию вопроса экстраполяции функции отклика посредством степенной функции. Для этого использованы данные измерений на ядрах ²Н и ⁴Не при переданных импульсах 0,9 ÷ 1,5 фм^-1. Найденные значения показателя степени экстраполяционной функции сравниваются с результатами теоретических расчётов.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: атомные ядра, рассеяние электронов, функции отклика, экстраполяция, степенная функция.

ПОЛУЧЕНИЕ НАЧАЛЬНОЙ СВЕРХЗВУКОВОЙ СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПЛАМЕНИ ПРИ ПОМОЩИ ПЛАЗМЕННО-ВОЛНОВОЙ СИСТЕМЫ

К.В. Корытченко

Full Text :   (540 kB) 

Анотація
Сделано теоретическое обоснование требований к длине разрядного промежутка и «средней» напряженности электрического поля в импульсной дуге, реализуемой в плазменно-волновой системе, обеспечивающих эффективное и быстрое преобразования энергии разряда в тепловую энергию газа. Приведены результаты экспериментального исследования скорости распространения переднего фронта плазменной струи, ее расширение и скорость радиального горения в ацетилено-воздушной среде.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: разрядный промежуток, импульсная дуга, энерговклад, инициация горения, плазменная струя.

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ДУАЛЬНЫХ ЭНЕРГИЙ ДЛЯ ДИСКРИМИНАЦИИ ТЯЖЕЛЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

В.Д.Афанасьев, С.А.Письменецкий, В.Г.Рудычев, Д.В.Рудычев

Full Text :   (390 kB) 

Анотація
Повышение чувствительности метода дуальных энергий реализуется специальным формированием спектров тормозного излучения (ТИ). 1-й пучок ТИ формируется электронами с энергией Е_е < 4 МэВ, энергия 2-го пучка не ограничена сверху. В обоих случаях используются фильтры. Разработана методика определения средней массовой толщины инспектируемых объектов. На маскирующем фоне можно выделить вложения из тяжелых материалов с массовой толщиной от 10 г/см².

КЛЮЧОВІ СЛОВА: дискриминация тяжелых элементов, тормозное излучение, дуальные энергии.

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАДАЧИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ПРИМЕСИ ПО ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКОМУ РЕНТГЕНОВСКОМУ ИЗЛУЧЕНИЮ, ВОЗБУЖДАЕМОМУ ПРОТОНАМИ

И.К. Ковальчук, В.В. Левенец, А.А. Щур, М.Ф. Кожевникова

Full Text :   (430 kB) 

Анотація
В работе путем численного моделирования проведен сравнительный анализ восстановления профиля концентрации примеси в образце по характеристическому рентгеновскому излучению (х.р.и.), возбуждаемому пучком протонов, методом максимального правдоподобия и методом регуляризации Тихонова. Выход рентгеновского излучения моделировался для четырех тестовых профилей примеси: постоянного, монотонно растущего, гауссовского и монотонно падающего. Восстановление профилей по вычисленному выходу рентгеновского излучения (с погрешностью и без погрешности) проводилось методом максимального правдоподобия и методом регуляризации Тихонова. Проанализировано качество восстановления обоими методами для разных уровней погрешности, а также влияние параметров численных алгоритмов (параметр регуляризации в одноименном методе и абсолютная погрешность алгоритма максимального правдоподобия) на характер восстановления профиля. Установлено, что в отсутствии погрешности в выходе рентгеновского излучения метод максимального правдоподобия позволяет надежно (с точностью до 5-6%) восстанавливать тестовый профиль. При увеличении погрешности качество восстановления ухудшается, а при уровне 8% становится практически невозможным. Численное моделирование показывает, что даже в отсутствии модельной погрешности в выходе рентгеновского излучения метод регуляризации не позволяет надежно восстанавливать тестовый профиль.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: характеристическое рентгеновское излучение, некорректные задачи, метод максимального правдоподобия, метод регуляризации, восстановление профиля примеси.

ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ И СТРУКТУРНО-ФАЗОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ КОМПОЗИТОВ Cr-N И V-N

А.Г. Гугля

Full Text :   (320 kB) 

Анотація
Проведено исследование структурно-фазовых характеристик и удельной проводимости CrN и VN пленок, полученных с использованием ионно-стимулированной технологии (IBAD-method). Показано, что бомбардировка осаждаемых конденсатов хрома и ванадия ионами азота с энергией 30 кэВ приводит к формированию нанокристаллических структур, отличающихся как размерами зерен, так и размерами и морфологией границ. Отжиг данных материалов до 500°С показал, что структура границ оказывает решающее влияние на особенности электропроводимости пленок. Небольшая толщина границ CrN и их кристалличность определяют металлический характер проводимости данного материала. Аморфность границ VN приводит, с одной стороны, к тому, что температурный коэффициент сопротивления данного композита оказывается отрицательным. С другой стороны, данное обстоятельство способствует устойчивости электрофизических характеристик в исследованном диапазоне температур.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: нитрид хрома, электросопротивление, нитрид ванадия, ионно-стимулированное осаждение, аморфная структура, температурный коэффициент сопротивления.

ВЛИЯНИЕ ИОННОГО ОБЛУЧЕНИЯ НА СТРУКТУРУ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ ФАЗ В СПЛАВЕ Zr-Fe⁵⁷ С ДОБАВКАМИ НИОБИЯ

В.Г. Кириченко, А.И. Кирдин

Full Text :   (260 kB) 

Анотація
С помощью мессбауэровской спектроскопии конверсионных электронов проведено исследование изменения структуры и фазового состава поверхностных слоев тройных сплавов Zr-Fe-Nb после облучения тяжелыми ионами. В исходном состоянии обнаружена композиционная неоднородность поверхностных слоев сплава, обусловленная миграцией нанокристаллических частиц железосодержащих интерметаллических включений в поверхностные слои сплава при термическом отжиге в диапазоне температур Т = 570÷1070 К. Облучение ионами Fe⁴⁺ при Т = 300 К до флюенса 2·10²¹ м^-2 сплава Zr-0,31%Fe-0,5%Nb приводит к изменению фазового состава интерметаллидов в приповерхностном слое сплавов глубиной до 0,3 мкм. Облучение сопровождается переходом атомов железа из кристаллической фазы (Zr_1-xNb_x)₂Fe в фазу (Zr_1-xNb_x)Fe₂ и в аморфную фазу. При изохронном отжиге в диапазоне Т = 370÷970 К на облученной поверхности сплава наблюдается обратный переход атомов железа в метастабильную фазу (Zr_1-xNb_x)₂Fe. Начиная с Т = 470 К, на необлученной поверхности завершается формирование интерметаллических включений и переход атомов железа в стабильную фазу (Zr_1-xNb_x)Fe₂.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: сплавы циркония, поверхность, интерметаллические включения, сегрегация, облучение, ионы.

ВЛИЯНИЕ ИОННОГО ОБЛУЧЕНИЯ НА ВНУТРЕННИЕ МИКРОНАПРЯЖЕНИЯ В ПЛЕНКАХ НИОБИЯ. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

И.Г. Марченко

Full Text :   (270 kB) 

Анотація
В работе методом молекулярной динамики исследовано влияние низкоэнергетического облучения собственными ионами на микронапряжения, возникающие в пленках ниобия. Ионный поток составлял 10% от общего потока осаждаемых атомов, энергия ионов - 200 эВ. После термического осаждения пленки при температуре 300 K до толщины, при которой достигается стационарная плотность, проводили атомно-ионное осаждение пленки. Показано, что ионное воздействие приводит к изменению характера внутренних микронапряжений. Это изменение связано с образованием кластеров междоузельных атомов, образующихся в результате развития каскадов атом- атомных столкновений. Такие кластеры могут служить зародышами междоузельных дислокационных петель, которые наблюдали в экспериментах по влиянию ионного облучения на свойства пленок. Раскрыта корреляция между плотностью образуемых пленок, их микроструктурой и возникающими микронапряжениями.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: пленки, микронапряжения, вакуумное осаждение, ионы, моделирование, ниобий.

ИССЛЕДОВАНИЕ СТАБИЛЬНОСТИ ЭЛЕКТРОННЫХ ПУЧКОВ В ИСТОЧНИКАХ С ВТОРИЧНОЭМИССИОННЫМИ КАТОДАМИ

Н.И. Айзацкий, В.Н. Борискин, А.Н. Довбня, В.В. Закутин, Н.Г. Решетняк, Н.А. Довбня, Т.А. Коваленко

Full Text :    (280 kB) 

Анотація
Проведено исследование параметров пучков в электронных источниках с вторичноэмиссионными катодами в скрещенных электрическом и магнитном полях. Измерена кратковременная и долговременная стабильность амплитуды тока пучка и напряжения на катоде, которая составляет 3…5%. Исследовано распределение тока пучка в течение импульса. Показано, что кратковременная стабильность амплитуды тока пучка может достигать величины 1…2%. Проведен анализ факторов, влияющих на стабильность параметров электронного пучка.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: вторичная эмиссия, электронный пучок, стабильность, электрическое поле, магнитное поле.

ВЛИЯНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ПЕРЕПЛАВОВ НА СТРУКТУРУ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НИКЕЛЕВОГО СПЛАВА REMANIUM CSe

В.И. Доценко, М.А. Тихоновский, Е.Н. Чайка

Full Text :   (520 kB) 

Анотація
Проведено комплексное изучение структуры и физико-механических свойств сплава Remanium CSe системы Ni-Cr-Mo, применяемого в стоматологической практике, в состоянии поставки и после 6-ти последовательных переплавов. Установлено, что последовательный переплав сплава приводит к небольшому снижению прочностных характеристик материала. После пятого переплава часть образцов обнаруживает хрупкое поведение, приводящее к существенному уменьшению прочности. На поверхностях разрушения после пятого и шестого переплава обнаруживаются следы оксидов и карбидов. Причиной появления оксидов и карбидов являются загрязнение поверхностных слоев переплавляемого материала, что указывает на принципиальную возможность устранения этого нежелательного эффекта более тщательной обработкой поверхности перед переплавкой. Предварительные результаты, показывающие перспективность такого подхода, нами уже получены. Это позволяет надеяться на то, что рециркуляция сплава Remanium CSe является в принципе возможной.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: стоматологические сплавы, сплав Remanium CSe, микроструктура, физико-механические свойства, рециркуляция.

ПОЛУЧЕНИЕ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО ТАНТАЛА

И.И. Папиров, М.А. Тихоновский, В.С. Шокуров, А.И. Пикалов, В.С. Сивцов, Г.Е. Сторожилов, Т.Г. Емлянинова, А.И. Мазин, В.А. Шкуропатенко

Full Text :   (380 kB) 

Анотація
В работе представлены результаты по получению ультрамелкозернистого (размер зерен 3 - 5 мкм) тантала. Такой металл обладает повышенными механическими свойствами: прочность ~ 600 МРа, относительное удлинение - 30-35 %. Ультрамелкозернистый тантал был получен путем деформационной обработки давлением и рекристаллизационного отжига. Показана перспективность его использования в качестве материала коронарных стентов.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: ультрамелкозернистый тантал, деформационная обработка, рекристаллизационный отжиг, коронарный стент.

ФЛУКТУАЦИОННАЯ ПРОВОДИМОСТЬ МОНОКРИСТАЛЛОВ Y_1-zPr_zBa₂Cu₃O_7-x С ЗАДАННОЙ ТОПОЛОГИЕЙ ПЛОСКИХ ДЕФЕКТОВ

М.А. Оболенский, Р.В. Вовк, А.В. Бондаренко, О.В. Богдан

Full Text :   (320 kB, Ukr.) 

Анотація
В работе исследована проводимость монокристаллов YВaCuO и Y_1-zPr_zBa₂Cu₃O_7-x в нормальном и сверхпроводящем состоянии. Показано, что температурная зависимость флуктуационной проводимости исследованных образцов удовлетворительно описывается теоретической моделью Лоуренса-Дониаха. Примеси Pr являются эффективными центрами рассеяния нормальных и флуктуационных носителей. Частичная замена Y на Pr приводит к образованию двух сверхпроводящих фаз с различными критическими температурами.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: флуктуационная проводимость, допирование, монокристаллы YВaCuO, высокотемпературная сверхпроводимость, кроссовер, длина когерентности.

МАКРОСКОПИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ ДЛЯ ОПИСАНИЯ ЭКОНОМИКО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ С МАССОВЫМ ВЫПУСКОМ ПРОДУКЦИИ

В.П. Демуцкий, В.С. Пигнастая, О.М. Пигнастый

Full Text :   (260 kB) 

Анотація
На основе законов статистической физики построена математическая модель для описания системы с массовым выпуском продукции. Состояние системы в любой момент времени задается точкой в двумерном фазовом пространстве. Введена функция распределения для базового продукта (элемента системы) и для нее записано уравнение, являющееся аналогом кинетического уравнения в физике. Введены и определены инженерно-производственная и генераторная функции. В нулевом приближении записана замкнутая система уравнений для моментов функции распределения (система уравнений балансов). Моменты функции распеределения имеют смысл измеряемых макроскопических параметров системы.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: синергетика, базовый продукт, микроскопическое описание, функция распределения, инженерно-производственная функция, генераторная функция, уравнения балансов.

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДОПЛЕРОВСКИЙ КОНТРОЛЬ НАГРЕВА И ТЕРМОДЕСТРУКЦИИ ФАНТОМОВ МЯГКИХ ТКАНЕЙ И ТКАНЕЙ IN VITRO ПРИ АКУСТИЧЕСКОЙ ПАЛЬПАЦИИ

Е.А. Баранник, С.А. Гирнык, А.Е. Баранник, В.В. Товстяк

Full Text :   (290 kB) 

Анотація
Исследовано возрастание величины сдвиговых деформаций с повышением температуры в образцах биологических тканей in vitro и акустических фантомах тканей. Показано, что метод акустической пальпации при помощи силы радиационного давления и ультразвуковое доплеровское зондирование дают принципиальную возможность неинвазивного контроля в реальном времени процесса ультразвуковой термодеструкции тканей. При этом термодеструкция возможна под действием того же пучка волн, который создает радиационную силу. Установлено, что флуктуационный характер изменения регистрируемых амплитуд смещения является индикатором начала фазовых переходов I-го рода в исследуемой области биологического объекта.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: акустическая пальпация, гипертермия, радиационное давление, сдвиговые деформации, доплеровское зондирование, фазовый переход.