Журнал Вестник НГУ. Cерия Физика. 2010. Том 5, выпуск 1 |
|
Квантовая оптика, квантовая электроника |
|
В. И. Иванов, А. А. Кузин, А. И. Ливашвили ТЕРМОИНДУЦИРОВАННОЕ САМОВОЗДЕЙСТВИЕ ГАУССОВА ПУЧКА ИЗЛУЧЕНИЯ В ЖИДКОЙ ДИСПЕРСНОЙ СРЕДЕ Теоретически исследовано изменение концентрации наночастиц в жидкофазной среде, находящейся под воздействием гауссова светового пучка. Получены аналитические решения нестационарных уравнений теплопроводности и переноса дисперсных частиц с учетом термодиффузионных потоков. Получено выражение для фокусного расстояния термоиндуцированной линзы, возникающей в результате самовоздействия светового поля. |
|
Физика жидкости, нейтральных и ионизованных газов |
|
В. В. Козлов, Г. Р. Грек, М. В. Литвиненко, Ю. А. Литвиненко, Г. В. Козлов КРУГЛАЯ СТРУЯ В ПОПЕРЕЧНОМ СДВИГОВОМ ПОТОКЕ (ОБЗОР) Представлен обзор результатов экспериментальных и численных исследований по изучению характеристик развития круглой струи с параболическим профилем скорости в поперечном сдвиговом потоке. Показаны прин-ципиальные различия в характеристиках развития круглой струи с ударным и параболическим профилем скорости на срезе сопла. Обнаружено, что неустойчивость круглой струи с параболическим профилем скорости приводит к ее деформации в виде тангенциальных выбросов газа с периферии струи поперечным потоком в окружающее пространство, сворачиванию выбросов в пару противовращающихся вихрей и, вследствие этого, уменьшению размера ядра струи. Показано, что круглая струя с параболическим профилем скорости в поперечном сдвиговом потоке трансформируется, сворачиваясь в два стационарных противовращающихся вихря. Уста-новлено, что наиболее неустойчивые моды с высокими частотами представляют собой волновые пакеты на паре противовращающихся вихрей. Моды на низких частотах развиваются в следе струи ближе к стенке. Обнаружен рост проникновения струи в сдвиговый поперечный поток и подсос жидкости из поперечного потока в ближнем поле струи. Границы раздела струя / поперечный поток могут подвергаться процессу «вытягивания и утоньшения», вызванному поперечным течением. |
|
Х. Д. Ламажапов, Д. А. Рыбаков ВЛИЯНИЕ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ НА ПРОДВИЖЕНИЕ СТРИМЕРОВ Определена концентрация частиц, при которой возникают статистические флуктуации, влияющие на продвижение лавины или стримера. Проанализирована геометрия флуктуаций. Уточнена роль электронов и отрицательных ионов, вызванных фоновым излучением, в формировании неоднородностей. Предложено использовать степенной закон для учета влияния перколяционных эффектов на динамику формирования проводящих структур в случае, если происходит одновременное развитие множества лавин и стримеров. Приведены результаты моделирования. |
|
Л. А. Захаров, Н. М. Булгакова ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛАЗЕРНОЙ АБЛЯЦИИ МЕТАЛЛОВ И ПОЛИМЕРОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИМПУЛЬСАМИ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ: ВЛИЯНИЕ НАЧАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБРАЗЦА В работе выполнен сравнительный анализ импульсной лазерной абляции полимеров и металлов. На основе тепловой модели с подвижной границей «пар – поверхность мишени» проведено численное моделирование абляции полиметилметакрилата и меди наносекундными импульсами СО2 лазера (длина волны 10,6 мкм) при разных начальных температурах облучаемых образцов. Cделаны выводы о различиях в динамике нагрева и абляции полимерных и металлических материалов, значениях подповерхностных перегревов и влиянии начальной темпера-туры облучаемого образца на процесс испарения и глубину абляции. |
|
Физика твердого тела, полупроводников, наноструктур |
|
А. С. Качко, В. Н. Ваховский, В. А. Володин АНГАРМОНИЗМ ФОНОНОВ В КРЕМНИИ: ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОМ СПЕКТРОСКОПИИ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА Исследован ангармонизм фононов в кремнии, проявляющийся в зависимости частоты пика в спектре комби-национного рассеяния от температуры, в диапазоне от 80 до 900 K. Полученные данные позволят уточнить мето-дику определения средних размеров кремниевых нанокристаллов из анализа спектров комбинационного рассея-ния света в случае, если в процессе снятия спектра нанокристаллы находятся при температуре, отличной от комнатной. |
|
Л. А. Боярский, В. А. Далецкий, С. В. Коренев, А. К. Фадин, Е. Ю. Филатов, Ю. В. Шубин МАГНЕТИЗМ АНСАМБЛЯ НАНОЧАСТИЦ ЭКВИАТОМНОГО СПЛАВА Co0,5Pt0,5 Изучены кривые намагничивания и петли гистерезиса ансамбля наночастиц эквиатомного сплава Co0,5Pt0,5. Полученные данные интерпретируются в рамках представлений о вихревых возбуждениях в квазидвумерных магнитных системах. |
|
Л. А. Боярский, А. Г. Блинов, Д. П. Пищур АНТИФЕРРОМАГНИТНОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ В БИНАРНЫХ СПЛАВАХ ТЕРБИЙ – ГОЛЬМИЙ В дополнение к полученным ранее данным о поведении магнитной восприимчивости эквиатомных сплавов тербий – гольмий, измерены кривые производной электросопротивления и теплоемкости подобных образцов. Показано, что критическое поведение сплавов аналогично поведению чистого диспрозия. |
|
В. Я. Костюченко ВЛИЯНИЕ СТАЦИОНАРНЫХ СКРЕЩЕННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ НА ФОТОГЕНЕРИРОВАННЫЕ НОСИТЕЛИ ЗАРЯДА В ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНКАХ КАДМИЙ – РТУТЬ – ТЕЛЛУР p-ТИПА (ОБЗОР) Характеристики фотоприемных устройств для инфракрасного диапазона, изготовленных на основе эпитаксиальных пленок кадмий – ртуть – теллур р-типа, во многом определяются рекомбинационно-диффузионными параметрами неосновных носителей заряда. Исследование поведения неравновесных носителей заряда в пленках, помещенных в стационарные скрещенные электрическое и магнитное поля, позволяет найти эти параметры. В настоящей работе проведен обзор литературы, посвященной изучению неравновесных свойств фотогенерированных носителей заряда методами фотомагнитного эффекта, фотопроводимости в магнитном поле для геометрии Фойгта и Фарадея. |
|
Р. К. Бельхеева УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОРИСТОЙ СМЕСИ КОНДЕНСИРОВАННЫХ КОМПОНЕНТОВ С ПЕРЕМЕННОЙ ТЕПЛОЕМКОСТЬЮ В работе учтена зависимость удельных теплоемкостей компонентов от температуры, представлено уравнение состояния для описания термодинамически равновесной пористой смеси нескольких конденсированных компо-нентов. При описании смеси используется модель взаимопроникающих и взаимодействующих континуумов. Равновесное состояние определяется условиями равенства давлений, температур и скоростей составляющих смеси. В модели учитывается наличие газа в порах. Проведены численные расчеты ударно-волнового нагружения смесей вольфрам-медь и графит-медь. Проведено сравнение расчетных ударных адиабат, полученных в двух приближениях: с постоянными удельными теплоемкостями и с учетом температурной зависимости удельных теплоемкостей. Результаты расчетов сравниваются с экспериментальными данными. Показано, что предлагаемое уравнение состояния термодинамически равновесной смеси, учитывающее характеристики составляющих и их массовые концентрации, достаточно точно описывает поведение пористой смеси. |
|
А. В. Копылов, В. Я. Принц ГРАФЕН-ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ТРУБЧАТЫЕ ИГЛЫ ДЛЯ РАБОТЫ С ЖИВЫМИ КЛЕТКАМИ Рассмотрена возможность использования нового класса трубчатых игл для прокалывания клеток и введения внутрь клетки биологического материала. Проведены расчеты устойчивости трубчатых (многостенных) игл. Расчеты выполнены для игл, стенки которых сформированы из гибридных структур графен-полупроводник или гра-фена, имеющих острие в виде трапециевидной незамкнутой цилиндрической оболочки. Возможность массового изготовления таких игл и чипов для АСМ существенно расширяет спектр доступных операций как на поверхности, так и внутри живой клетки и открывает перспективу эффективной высокоточной работы с отдельными клетками. |
|
С. П. Бардаханов, А. М. Володин, К. В. Зобов, Р. М. Кенжин, В. И. Лысенко ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА НАНОПОРОШКОВ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ И ДРУГИХ, ПОЛУЧЕННЫХ ИСПАРЕНИЕМ ЭЛЕКТРОННЫМ ПУЧКОМ Работа посвящена исследованию нанопорошков Al2O3 и ZrO2+MgO(9 % мол.) с развитой поверхностью, полученных методом испарения электронным пучком, и сравнению их с традиционно приготовленными оксидными материалами. В результате эксперимента были получены спектры ЭПР интересующих веществ. Анализ полученных данных показал наличие донорных центров на поверхности нанопорошков ZrO2+MgO и Al2O3 и наличие у них развитой поверхности. Также были получены данные относительно примесей в образцах. Примеси ионов Fe(3+) были обнаружены в кристаллизовавшемся расплаве Al2O3. Нанопорошок этого вещества оказался достаточно чистым от этого рода примесей. В образце ZrO2+MgO было выявлено наличие примесных ионов Cr(5+). Проведенные измерения указали на особенности нанопорошков, получаемых методом испарения электронным пучком, что дало предпосылки к развитию метода их производства. |
|
Сведения об авторах |
|
Информация для авторов |
|
|