ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЛЬФРАМА В ТЕРМОЯДЕРНЫХ УСТАНОВКАХ

О.А. Даценко, А.И. Кондрик

Full Text :   (800 kB, Rus.) 

Анотація
Проведен обзор последних достижений в разработке технологии получения вольфрамовых сплавов для возможного применения в качестве конструкционных материалов дивертора термоядерных реакторов (ТЯР). Рассмотрены различные модельные проекты промышленных ТЯР и экспериментального реактора ИТЭР. Изучены термомеханические и радиационные свойства исходного W и улучшенных вольфрамовых сплавов в условиях воздействия высоких температур и механических напряжений, а также ионизирующих излучений, характерных для окружающей среды дивертора. Особое внимание уделено проблеме наведенной активности разрабатываемых материалов под влиянием жесткого нейтронного облучения. Выяснены условия, необходимые для переработки отработанных материалов. Сделаны выводы о преимуществах и недостатках разработанных вольфрамовых сплавов, а также определены пути их дальнейшего совершенствования.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: вольфрамовые сплавы, термоядерные реакторы, дивертор, наведенная активность, термомеханические свойства, ионизирующие излучения

СПЕКТРАЛЬНЫЙ МЕТОД В ТЕОРИИ ЯВЛЕНИЯ КАНАЛИРОВАНИЯ БЫСТРЫХ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В КРИСТАЛЛЕ

А.В. Козлов, Н.Ф. Шульга, В.А. Черкасский

Full Text :   (430 kB, Rus.) 

Анотація
При каналировании быстрых заряженных частиц в кристалле существенными могут быть квантовые эффекты во взаимодействии частицы с полем кристаллической решетки. Показана возможность использования спектрального метода для определения квантовых характеристик процесса взаимодействия частицы с кристаллом при каналировании. На основе данного метода развита процедура вычисления уровней поперечного движения при плоскостном каналировании и рассмотрена задача о взаимодействии волнового пакета с потенциальным барьером, образованным потенциалом кристаллической плоскости.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: каналирование, спектральный метод, тунелирование, квантовые эффекты при каналировании.

МАГНИТНЫЙ МОМЕНТ ЭЛЕКТРОНА И ТОМАСОВСКАЯ ПРЕЦЕССИЯ

Е.Е. Занимонский, Ю.П. Степановский

Full Text :   (360 kB, Rus.) 

Анотація
Рассматривается прецессия спина при релятивистском движении электрона в постоянном электромагнитном поле. Экспериментальное исследование этой прецессии позволяет с высокой точностью измерить магнитный момент электрона и тем самым подтвердить корректность трактовки Томасом и Мёллером прецессии Томаса. Это означает, что предлагаемое в недавних работах новое выражение для прецессии Томаса является неправильным как противоречащее эксперименту. Получено выражение для томасовского поворота, возникающего в результате трех последовательных преобразований Лоренца, отличающегося от вигнеровского поворота, приводящего к неправильному выражению для томасовской прецессии в релятивистском случае. При расчете томасовского поворота используется представление о малой группе Лоренца.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: группа Лоренца, спин, магнитный момент, гиромагнитное отношение, прецессия.

ДВУХПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ОПИСАНИЯ ЗАВИСИМОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ПОЛИМЕРОВ ОТ ФЛЮЕНСА ПРИ ИОННОМ ОБЛУЧЕНИИ

В.Н. Бондаренко

Full Text :   (250 kB, Rus.) 

Анотація
Получены общие выражения, описывающие зависимость удельной электропроводности σ облученного слоя полимера от флюенса Ф при ионном облучении. В них учтена неравномерность радиационного воздействия по глубине облучаемого слоя. Из модели следует увеличение общей электропроводности облучаемых полимерных пленок с ростом энергии ионов, что согласуется с ранее опубликованными данными измерений. На основе анализа существующих экспериментальных данных предложена модель, в которой зависимость σ(Ф) на начальной стадии облучения описывается степенной функцией σ(Ф)=CФ^b, где C определяется энергией падающих ионов и типом полимера.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: полимеры, электропроводность, облучение, флюенс, ионы.

ВОЗБУЖДЕНИЕ УПРУГИХ ВОЛН В ТВЕРДОМ ТЕЛЕ ИМПУЛЬСНЫМ ПУЧКОМ НЕРЕЛЯТИВИСТСКИХ ИОНОВ

А.И. Калиниченко, В.Е. Стрельницкий

Full Text :   (410 kB, Rus.) 

Анотація
Теоретически исследуется генерация упругих волн в твердотельной мишени в случае нормального падения на ее плоскую поверхность однородного импульсного пучка нерелятивистских ионов. Показано, что возбуждаемые акустические напряжения являются результатом совместного действия трех механизмов - термоупругого, динамического, обусловленного передачей импульса и деформационного, связанного с нетермическим расширением материала мишени. Получены уравнения для описания упругих импульсов, возбуждаемых в рамках каждого из перечисленных механизмов генерации, и проанализированы их решения для типичных параметров пучка ионов. Сформулированы условия доминирования того или иного механизма.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: импульсный пучок ионов, твердотельная мишень, акустические волны, механизмы генерации звука, дозиметрия ионных пучков

УРАВНЕНИЯ ДВУХЖИДКОСТНОЙ ГИДРОДИНАМИКИ СВЕРХТЕКУЧЕГО ГЕЛИЯ С УЧЁТОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

В.Д. Ходусов, А.С. Наумовец

Full Text :   (270 kB, Rus.) 

Анотація
Получена система уравнений двухжидкостной гидродинамики сверхтекучего гелия с учётом электрического поля. Эти уравнения найдены в кинетическом подходе с использованием квазиравновесной функции распределения квазичастиц (ротонов, фононов), которая обращает в ноль интеграл столкновений квазичастиц и с помощью фенологического параметра α включает в себя электрическое поле. Из анализа экспериментальных данных при 1,4 - 2 К, где основную роль играет ротонная гидродинамика, найдено значение феноменологического параметра α.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: сверхтекучий гелий, уравнения двухжидкостной гидродинамики, второй звук, ротоны, электрические поля

ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ^60M,GСО НА НЕЙТРОННОМ ГЕНЕРАТОРЕ

А.Н. Довбня, Э.Л. Купленников, В.А. Цымбал, С.С. Кандыбей

Full Text :   (190 kB, Rus.) 

Анотація
Настоящая работа выполнена в рамках изучения перспективы наработки медицинских радиоизотопов, на создаваемом в ННЦ ХФТИ нейтронном генераторе. Проведены детальные оценки выхода ^60m,gСо в ядерной реакции ⁵⁹Со(nγ)^60m,gСо с использованием потока тепловых нейтронов 10¹² n×см^-2×c^-1. Показано, что полученные величины гамма-активности ^60m,gСо в исследуемом образце больше предельных доз, допускаемых для ряда диагностических и терапевтических процедур в ядерной медицине.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: генератор нейтронов, тепловые нейтроны, кобальт, ядерная реакция, радиоизотоп, изомер, гамма-излучение.

ВЛИЯНИЕ НЕИДЕАЛЬНОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ДИПОЛЬНЫХ МАГНИТОВ РЕЦИРКУЛЯТОРА SALO НА ПАРАМЕТРЫ ПУЧКА

И.С. Гук, С.Г. Кононенко, А.С. Тарасенко

Full Text :   (1560 kB, Rus.) 

Анотація
По данным измерений характеристик магнитного поля дипольных магнитов EUTERPE [1] вычислены ожидаемые характеристики проектируемых дипольных магнитов рециркулятора SALO [2]. Методом математического моделирования c учетом ожидаемых характеристик дипольных магнитов исследовано влияние геометрических аберраций на параметры пучка в рециркуляторе SALO и в точке вывода его с максимальной энергией. Проведено сравнение результатов, полученных с помощью вычислительной программы TRANSPORT для различных порядков вычислений, с результатами вычислений по траекториям частиц с помощью программы MAD-X для идеальной и неидеальной магнитооптической системы.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: рециркулятор, ускоритель электронов, аберрация, порядок вычислений.

МОБИЛЬНЫЙ ПОСТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ БЕЗМАСЛЯНОЙ ОТКАЧКИ ДЛЯ ИСТОЧНИКА РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ NESTOR

А.Н. Гордиенко, В.Г. Гревцев, Б.А. Лишенко, И.И. Карнаухов, Н.И. Мочешников

Full Text :   (270 kB, Rus.) 

Анотація
Сконструирован и изготовлен пост безмасляной вакуумной откачки для генератора рентгеновского излучения NESTOR на основе турбомолекулярного TPS - bеnch и форвакуумного спирального SH - 110 насосов, который позволит обеспечить необходимое давление запуска магниторазрядных насосов на каналах транспортировки и накопителя электронов.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: накопитель электронов, сверхвысокий вакуум, безмасляные вакуумные насосы, магниторазрядный насос, генератор γ - квантов, обратный комптоновский эффект.

ИМПЕДАНС АСИММЕТРИЧНОГО КОНДЕНСАТОРА, ЗАПОЛНЕННОГО ПЛАЗМОЙ ВЧ ИНДУКЦИОННОГО РАЗРЯДА

Д.В. Рафальский, С.В. Дудин

Full Text :   (350 kB, Rus.) 

Анотація
В данной работе построена простая аналитическая модель ВЧ импеданса асимметричного плазменного конденсатора, образованного двумя электродами разной площади и заполненного плазмой ВЧ индукционного разряда низкого давления. Также представлены результаты экспериментальных измерений импеданса асимметричного плазменного конденсатора в системе с диаметром газоразрядной камеры 250 мм. Сравнение экспериментальных данных с результатами моделирования подтверждает применимость модели не только для оценок, но и для практически точного расчета ВЧ импеданса асимметричного плазменного конденсатора, заполненного плазмой ВЧ индукционного разряда. Предложенная модель может быть использована для расчета ВЧ цепей при конструировании плазменных технологических устройств с комбинированным ВЧ индукционно-емкостным разрядом.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: ВЧ индукционный разряд, ВЧ импеданс плазмы, плазменный конденсатор.

НОРМАЛЬНЫЙ РЕЖИМ ПРОДОЛЬНОГО КОМБИНИРОВАННОГО РАЗРЯДА В ГАЗАХ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

В.А. Лисовский, Н.Д. Харченко

Full Text :   (650 kB, Rus.) 

Анотація
Данная работа посвящена изучению нормального режима продольного комбинированного разряда, когда ВЧ и постоянное напряжения прикладываются к одним и тем же электродам. Ранее нами было показано, что продольный комбинированный разряд может гореть в трех различных режимах. В настоящей работе получено, что в третьем режиме (разряд постоянного тока, возмущенный ВЧ напряжением) комбинированного разряда добавление ВЧ напряжения практически не влияет на величину постоянного тока разряда и площадь, занимаемую разрядным пятном на катоде. Однако после перехода во второй режим с ростом ВЧ напряжения наблюдается быстрый рост постоянного тока и расширение разрядного пятна. Показано, что в нормальном комбинированном разряде, как и в разряде постоянного тока, существует переходная область давлений, в которой j/p² уменьшается с ростом разрядного тока. Экспериментально исследованы радиальные профили плотности тока продольного комбинированного разряда в нормальном и аномальном режимах, аксиальные профили свечения разряда, проведено моделирование при помощи программы Oopic Pro. Показано, что как для нормального, так и аномального комбинированного разряда характерны три режима горения, а также наличие двух пиков интенсивности свечения вблизи «анода», которые формируются во втором режиме.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: нормальный режим, высокочастотный емкостный разряд, разряд постоянного тока, комбинированный разряд, низкое давление, азот.

ВЛИЯНИЕ ОТЖИГА НА СВОЙСТВА И СТРУКТУРУ ДЕФОРМИРОВАННОГО ГАФНИЯ

М.П. Старолат, А.А. Васильев, С.П. Стеценко, Р.В. Ажажа, К.В. Ковтун

Full Text :   (1420 kB, Rus.) 

Анотація
Гафний, деформированный прокаткой на 30% при комнатной температуре, при последующих отжигах при температурах до 1123К разупрочняется, а его пластичность возрастает. Возврат механических свойств, исходя из изменения электросопротивления и дислокационной структуры, протекает в две стадии. При отжиге ниже 800К возврат связан с аннигиляцией и уходом точечных дефектов к стокам, а выше 800К с перераспределением дислокаций и рекристаллизацией.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: гафний, деформация, отжиг, свойства, структура

ВЛИЯНИЕ ИОННОЙ И ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ НА ПОВЕРХНОСТЬ СТАЛЕЙ

В.Г. Кириченко, В.Н. Леонов

Full Text :   (1420 kB, Rus.) 

Анотація
Представлены результаты исследования структурно-фазовых превращений в альфа-железе и сталях после импульсного лазерного и ионного воздействия на их поверхность. Облучение ионами азота и титана ферритной стали 20 приводит к формированию в поверхностном слое (до 0,3 мкм) нитрида железа и фазы железо-титан. Импульсное лазерное воздействие на поверхность альфа-железа приводит к образованию в приповерхностном слое исходного ферромагнитного материала значительного количества аустенитной парамагнитной фазы (до 30%). При облучении на поверхности железа наряду с формированием парамагнитной фазы образуются ступенчатые структуры волнообразного типа, обусловленные процессами расплавления и сверхбыстрого охлаждения поверхностного слоя.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: ионное и лазерное облучение, ферритные стали, фазовые превращения

ФОРМИРОВАНИЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК ФЕРРИТОВ ПРИ ИОННОЛУЧЕВОМ ОСАЖДЕНИИ

В.Г. Кириченко, О.В. Коваленко

Full Text :   (350 kB, Rus.) 

Анотація
Представлены результаты исследования процессов формирования пленок гексаферрита Ва и Bi-Gd граната методами ионно-лучевого осаждения на подложки галлий - гадолиниевого граната. В результате ионно-лучевого осаждения по данным мессбауэровской спектроскопии конверсионных электронов на поверхности подложек образуются аморфные парамагнитные пленки гексаферрита Ва, которые переходят в магнитоупорядоченное состояние при термическом отжиге. Фазовый состав неоднороден по толщине пленок. Осаждение пленок висмут - гадолиниевого граната также связано с образованием аморфных парамагнитных пленок и последующей кристаллизацией магнитоупорядоченных пленок при термическом отжиге и ионной имплантации. Наиболее эффективна ионная имплантация ионов Не⁺ с энергией 26 кэВ и дозой Ф=2,25×1014 см^-2, которая приводит к повороту оси легкого намагничивания в плоскость пленки.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: тонкие пленки, элементный и фазовый состав, гексаферрит Ва, Bi-Gd гранат, спектроскопия.

ОПТИЧЕСКОЕ ДЕТЕКТИРОВАНИЕ МЕССБАУЭРОВСКИХ СПЕКТРОВ ПОВЕРХНОСТИ α-ЖЕЛЕЗА

В.Г. Кириченко, С.В. Еремин

Full Text :   (600 kB, Rus.) 

Анотація
Предложен метод оптического детектирования ядерных γ-резонансных спектров рассеяния при анализе поверхности чистого железа и ДУО-железа. Обнаружено, что газовый разряд в пропорциональных детекторах сопровождается высвечиванием оптических фотонов. Разработана методика регистрации оптических спектров, связанных с газовым разрядом в пропорциональном детекторе МСКЭ. Сопоставлены одновременно полученные спектры: электронные спектры рассеяния и спектры, полученные с помощью регистрации интегрального оптического свечения, сопровождающего газовый разряд. Обнаружено, что оптические (фотонные) спектры обратного рассеяния регистрируются в случае электронов, излученных из поверхностных слоев деформированных фольг железа. Это подтверждается сравнением фотонных спектров с полученными экспериментальными зависимостями относительной интенсивности линий спектра рассеяния от угла падения γ-квантов.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: мессбауэровская спектроскопия, конверсионные электроны, газоразрядный детектор.

ВПЛИВ ПЕРЕРОЗПОДІЛУ ЛАБІЛЬНОГО КИСНЮ НА ТЕМПЕРАТУРНУ ЗАЛЕЖНІСТЬ ПСЕВДОЩІЛИНИ В МОНОКРИСТАЛАХ НОВА₂СU₃О_7-δ З ДЕФІЦИТОМ КИСНЮ

А.А. Завгородній, Р.В. Вовк, М.А. Оболенський, О.В. Самойлов

Full Text :   (240 kB, Ukr.) 

Анотація
У роботі досліджено вплив відпалювання при кімнатних температурах на надлишкову провідність монокристала НoВa₂Сu₃О_7-δ з відхиленням від стехиометрії по кисню. Виявлено, що у процесі відпалювання протягом до пяти діб відбувається істотне розширення інтервалу лінійної залежності ρab(Т) і звуження температурної ділянки реалізації псевдощілинного режиму. При цьому надлишкова провідність підкоряється експоненціальній температурній залежності у широкому інтервалі температур, а температурна залежність псевдощілини - задовільно описується в рамках теорії кросовера БКШ-БЕК.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: відпалювання, лабільний кисень, перерозподіл, монокристали НoВa₂Сu₃О_7-δ, псевдощілинний стан.

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭВОЛЮЦИИ СТРУКТУРЫ ПЛЕНОК МЕДИ ПРИ ВАКУУМНОМ ОСАЖДЕНИИ

И.Г. Марченко, И.И. Марченко

Full Text :   (4000 kB, Rus.) 

Анотація
В работе методом молекулярной динамики исследованы процессы эволюции структуры пленок металлов с ГЦК структурой при температурах осаждении 50-500К. Показано, что изменение поверхностного слоя носит недиффузионный характер и обусловлено коллективным движением атомов в кластерах. Исследована температурная зависимость явления дислокационно индуцированной коалесценции (ДИК), заключающегося в росте ГЦК кластеров за счет уменьшения количества ГПУ кластеров вследствие перемещения поверхностных дислокаций Шокли. Показано что данное явление наблюдается во всем исследованном диапазоне температур. С уменьшением температуры повышается роль ДИК в самоорганизации структуры осажденных пленок с ГЦК структурой. Начало стадии ДИК при этом сдвигается в сторону большей плотности поверхностного слоя.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: пленки, вакуумное осаждение, компьютерное моделирование, медь.