Журнал Вестник НГУ. Cерия Физика. 2013. Том 8, выпуск 3 EN |
|
Квантовая оптика, квантовая электроника |
|
Батомункуев Ю. Ц. Деформационные аберрации объемного голограммного оптического элемента Теоретически рассматриваются аберрации голограммного оптического элемента (ГОЭ), возникающие при неизотропной деформации его объема. Показано, что такая деформация вносит дополнительный вклад в каждый из известных типов аберраций первого и третьего порядков. Приведено условие исправления внеосевых аберраций третьего порядка, появляющихся при упругой неизотропной деформации ГОЭ. |
|
Физика высоких энергий, ускорителей и высокотемпературной плазмы |
|
Бондарь А. Е., Бузулуцков А. Ф., Долгов А. Д., Пелеганчук С. В., Снопков Р. Г., Соколов А. В., Шемякина Е. О., Шехтман Л. И. Проект двухфазного криогенного лавинного детектора для поиска темной материи и регистрации низкоэнергетических нейтрино Представлен проект детектора предельной чувствительности на основе методики двухфазных криогенных лавинных детекторов в Ar, предназначенного для поиска темной материи и регистрации низкоэнергетических нейтрино, в частности когерентного рассеяния нейтрино на ядрах. Детектор с криогенной камерой объемом 160 л будет способен работать в режиме счета одиночных электронов первичной ионизации с рекордным (~ 1 мм) пространственным разрешением. Для достижения таких характеристик применяется оригинальный метод регистрации ионизационного сигнала в газовой фазе, а именно оптическое считывание с использованием комбинированного умножителя на основе газовых электронных умножителей и матрицы гейгеровских лавинных фотодиодов. |
|
Бондарь А. Е., Бузулуцков А. Ф., Бурдаков А. В., Гришняев Е. С., Долгов А. Д., Макаров А. Н., Полосаткин С. В., Соколов А. В., Таскаев С. Ю., Шехтман Л. И. Проект систем рассеяния нейтронов для калибровки детекторов темной материи и низкоэнергетических нейтрино Представлен проект двух систем рассеяния нейтронов для калибровки двухфазных криогенных лавинных детекторов высокой чувствительности, разрабатываемых в ИЯФ СО РАН и предназначенных для поиска темной материи и регистрации низкоэнергетических нейтрино, в частности когерентного рассеяния нейтрино на ядрах. Калибровка детекторов осуществляется путем измерения ионизационного выхода и сцинтилляционного фактора гашения для ядер отдачи низких энергий в диапазоне от 0,5 до 100 кэВ, полученных за счет упругого рассеяния нейтронов. Для обеспечения такого широкого диапазона энергий ядер отдачи предлагается создать две системы рассеяния нейтронов: на основе малогабаритного DD генератора быстрых (2,45 МэВ) моноэнергетических нейтронов с использованием отпаянной нейтронной трубки и на основе тандемного протонного ускорителя и Li мишени. Во втором случае формируется пучок моноэнергетических эпитепловых нейтронов с энергией до 100 кэВ. |
|
Гришняев Е. С., Долгов А. Д., Полосаткин С. В. Программа для статистического моделирования рассеяния нейтронов в криогенном детекторе слабовзаимодействующих частиц Описан код Scattronix, предназначенный для моделирования спектров ядер отдачи аргона в криогенном лавинном детекторе темной материи при калибровке моноэнергетическим потоком нейтронов. Код Scattronix является программой для прямого моделирования методом Монте-Карло движения быстрых нейтронов в активной среде детектора. Особенность решаемой задачи (редкие столкновения, доминирование процесса упругого рассеяния) позволяет существенно упростить код и увеличить его производительность по сравнению с универсальными кодами для моделирования взаимодействия нейтронов с веществом. В статье кратко изложены физические основы рассеяния нейтронов на ядрах 40Ar, описан использованный в коде алгоритм, приведен пример расчета, проведено сравнение с аналитической оценкой ширины линий. |
|
Шехтман Л. И., Долгов А. Д. Быстродействующие координатные газовые детекторы высокого разрешения Описаны новые координатные детекторы, основанные на газовой микроструктурной технологии, которые
применяются в экспериментах по физике элементарных частиц и для регистрации рентгеновского излучения |
|
Брязгин К. А., Домаров Е. В., Корчагин А. И., Куксанов Н. К., Немытов П. И., Салимов Р. А., Фадеев С. Н. Пульсации энергии в ускорителе электронов ЭЛВ-4 для скоростной рентгеномографии Анализируются пульсации ускоряющего напряжения в модернизированном промышленном ускорителе электронов УЭВТ-1.0-100-Т-160 (ЭЛВ-4), предназначенном для скоростной рентгеновской томографии. Параметры |
|
Физика жидкости, нейтральных и ионизованных газов |
|
Чернявский А. Н., Павленко А. Н. Определение времени ожидания вскипания в стекающих волновых пленках жидкости при нестационарном тепловыделении Построена математическая модель, позволяющая определять время ожидания вскипания в стекающих волновых пленках жидкости при нестационарном тепловыделении. Выполнено численное моделирование процесса волнообразования в стекающих пленках жидкого азота при различных входных числах Рейнольдса. Проведен расчет зависимости времени ожидания вскипания от плотности теплового потока и инерционности нагревательной поверхности в условиях быстрого наброса тепла. Показано удовлетворительное согласование результатов численного моделирования с экспериментальными данными в широком диапазоне плотности тепловых потоков при различных степенях орошения нагревательной поверхности. |
|
Бобылев А. В., Маркович Д. М., Харламов С. М. Исследование поля скорости в волновом ручейковом течении на вертикальной пластине С использованием полевых методов PIV и ЛИФ проведено взаимодополняющее измерение полей толщины и
полей скорости течения жидкости в волновых ривулетах, стекающих по вертикальной пластине. Под гребнями |
|
Кабардин И. К., Наумов И. В., Микельсен Р., Павлов В. А., Бакакин Г. В., Окулов В. Л. Экспериментальное исследование структуры трехмерного поля скорости за моделью ротора ветряной турбины и определение средних характеристик течения Данная работа существенно дополняет и расширяет исследования по определению структуры течения при обтекании модели трехлопастного ротора ветряной турбины, начатые в 2011 г. За счет изменения компоновки оптических элементов стерео PIV системы были устранены теневые зоны от лопаток и расширена зона диагностирования. В результате были установлены особенности развития течения и его характеристик, как в ближнем следе, так и достаточно далеко за турбиной. Оценка эффективности работы турбины на разных режимах проведена с помощью тензометрических измерений силовых характеристик ротора. Эти данные оказались в согласии с отдельными предположениями и гипотезами классических теорий ротора и с расчетным оптимумом для лопастей, форма которых определена по импульсной теории ротора в сечениях. |
|
Грек Г. Р., Катасонов М. М., Козлов В. В., Коробейничев О. П., Литвиненко Ю. А., Шмаков А. Г. Особенности горения пропана в круглой и плоской макро- и микроструе в поперечном акустическом поле при малых числах Рейнольдса Представлены результаты экспериментальных исследований круглой и плоской макро- и микроструй с ударным и параболическим профилем скорости на срезе сопла в присутствии поперечного акустического поля при |
|
Анисимов М. П., Петрова-Богданова О. О., Бакланов А. М. Поверхности скоростей зародышеобразования при абляции твердофазного полиметилметакрилата Приводятся экспериментальные результаты для лазерной абляции в полиметилметакрилате под действием лазерных импульсов. Выполнено схематичное построение поверхностей скорости зародышеобразования для абляции стекла и продуктов лазерной абляции. Из результатов следует, что применение одноканальной версии теории нуклеации является ошибочным для описания скоростей зародышеобразования в стекле и в продуктах абляции, где реализуются несколько каналов зародышеобразования. |
|
Рафейчик С. И. Исследование зависимости критического диаметра эмульсионных взрывчатых веществ от плотности в стальной оболочке Эмульсионные взрывчатые вещества (ЭмВВ) на основе эмульсионной матрицы с мелкими капельками окислителя имеют высокую детонационную способность. Критический диаметр и ширина зоны реакции при детонации ЭмВВ известны для случая тонких оболочек с низким акустическим импедансом. В настоящей работе исследовалась зависимость критического диаметра ЭмВВ в акустически жесткой стальной оболочке от начальной плотности ВВ в диапазоне 0,75–1,37 г/см3. Плотность варьировалась содержанием микробаллонов из стекла, являющихся сенсибилизатором. Экспериментально показано, что при заключении ЭмВВ в жесткую оболочку характерная величина / 2 1 cr R d a ? . Это может быть связано с уменьшением кривизны детонационного фронта в жесткой оболочке. С критическим диаметром и шириной зоны реакции неразрывно связано время реакции. Предложена модель для описания экспериментальной зависимости времени реакции ЭмВВ от концентрации сенсибилизатора, основанная на анализе разогрева слоя эмульсии, окружающей каждый микробаллон. |
|
Федоренко С. Г., Никифоров А. А., Фёдоров В. Е. Кинематическая модель подвижноцилиндрового двигателя циклической конструкции Предложена кинематическая модель подвижно-цилиндрового двигателя циклической конструкции. Анализ решения уравнений движения обнаруживает периодические пульсации частоты вращения в системе, что приводит к неравномерному вращению оси коленчатого вала. Амплитуда и фаза пульсаций существенно зависят от геометрических и кинематических параметров модели. Обсуждаются возможные пути оптимизации модели с целью демпфирования амплитуды пульсаций частоты вращения. |
|
Физика твердого тела, полупроводников, наноструктур |
|
Муратов Т. Т. Формализм «магнетосечений» D–(A+)-центров при резонансном рассеянии носителей заряда в невырожденных полупроводниках Развит новый подход к изучению кинетических эффектов в ковалентных полупроводниках. На примере расчета кинетических коэффициентов при резонансном рассеянии демонстрируются некоторые особенности предлагаемого подхода. Изучается влияние предельно слабого магнитного поля на кинетические эффекты. В отличие от стандартного метода, учитывающего наличие Н-поля в неравновесной функции распределения с последующим получением искомых формул для кинетических коэффициентов, в предлагаемом подходе наличие (влияние) слабого Н-поля фиксируется в качестве локального (виртуального) приращения сечения конкретного рассеяния, в данном случае резонансного. |
|
Козловский Ю. М., Станкус С. В., Хайрулин Р. А., Яцук О. С. Исследование фазовых превращений стали ЧС-139 дилатометрическим методом Представлены результаты исследования дилатометрическим методом фазовых превращений стали марки ЧС-139 в интервале температур 20–1 000?С. Погрешность определения термического коэффициента линейного расширения (ТКЛР) составляет (1,5–2) * 10^(–7) К^(–1). Определены температуры фазовых превращений и изменения относительного удлинения при взаимных переходах аустенит-мартенсит, а также ТКЛР всех фаз. Дана интерпретация ряда особых точек на температурных зависимостях свойств. |
|
Агажанов А. Ш., Савченок И. В., Самошкин Д. А., Станкус С. В., Дутова О. С. Коэффициент температуропроводности стали 16Х12В2ФТаР в широком интервале температур Методом лазерной вспышки измерен коэффициент температуропроводности ферритно-мартенситной стали нового поколения марки 16Х12В2ФТаР в интервале температур 296–1274 К с погрешностью 2–4 %. Получены аппроксимирующие уравнения, определены точка Кюри стали и температуры мартенситно-аустенитных структурных превращений. |
|
Учебно-методическое обеспечение преподавания физики |
|
Замураев В. П., Калинина А. П. Технология решения задач по термодинамике и молекулярной физике В настоящее время методические подходы к решению задач сложнее школьного уровня развиты слабо. В данной работе представлены элементы технологии решения задач по термодинамике и молекулярной физике. Кроме того, предлагаются технические приемы, которыми необходимо грамотно пользоваться при решении некоторых задач, а также алгоритмы для решения классов задач с конкретными примерами их реализации. |
|
Сведения об авторах |
|
Информация для авторов |
|
|