Том 163, № 2 (2023)

Предложен и исследован метод прецизионной коррекции волнового фронта для осуществления астрономического наблюдения экзопланет в дифракционной окрестности звезды. Показана применимость метода для измерения и коррекции волнового фронта в схеме телескопа и интерференционного коронографа без применения гартмановских измерителей волнового фронта. В лабораторном эксперименте получены точность коррекции ~ λ/50 и коронографичечкий контраст лучше чем 105. Намечены перспективы для увеличения точности коррекции до целевого значения λ/500 для визуализации Земли в окрестности Солнца, наблюдаемых с расстояния 10 пк (в ближайшей окрестности Солнечной системы), за счет дополнительной коррекции амплитуды и учета аберраций необщего пути.

Рассмотрено влияние движения атомов в ячейке без буферного газа с антирелаксационным покрытием стенок на форму и сдвиг резонанса когерентного пленения населенностей. Проведено сравнение двух типов отражения атомов от покрытия - упругого (зеркального) и диффузного, когда скорость атома после отражения определяется температурой стенки, - а также от качества антирелаксационного покрытия стенок. Показано, что для обоих типов отражения наблюдается немонотонная зависимость сдвига резонанса когерентного пленения населенности от размеров ячейки. При диффузном отражении сдвиг может менять знак, а в определенной области длин ячеек имеет место сложная двугорбая структура резонанса когерентного пленения населенностей. Проанализирована зависимость обнаруженных эффектов от ширины спектра лазерного излучения.

Изучены характеристики точечных контактов Джозефсона Pb0 . 6In0 . 4 / KFe2As2 и KFe2As2 / KFe2As2. Измерены зависимости характерного напряжения контактов от температуры V C (T ) и зависимости амплитуд первых ступенек тока на вольт-амперных характеристиках от мощности электромагнитного излучения с частотой 7.6 ГГц. Установлено, что зависимости V C (T ) для всех контактов можно описать моделью SIS*IS-контакта (S - сверхпроводник, I - изолятор, S* - сверхпроводник с меньшей критической температурой) для сверхпроводников с s-симметрией параметра порядка. Доказано, что период осцилляций ступенек тока в зависимости от мощности СВЧ-излучения можно точно аппроксимировать резистивной моделью контакта с I S = I C sin(ϕ). Полученные результаты согласуется с обычной s-симметрией параметра порядка в KFe2As2.

Для описания эволюции ядерных топлив важным процессом является образование газонаполненных наноразмерных пузырьков в результате объединения отдельных продуктов деления урана. Теоретическое описание этого процесса связано со значительными трудностями, так как требует учета в рамках единой модели как динамики отдельных атомов в решетке, так и кинетики эволюции ансамбля пузырьков. В данной статье описана попытка построить такую модель, основанную на молекулярно-динамических (МД) расчетах для пузырьков ксенона в ОЦК-уране в случае избытка междоузельных атомов в кристаллической матрице. Анализ основан на МД-моделировании неравновесного процесса образования нанопузырьков ксенона из отдельных атомов Xe, растворенных в кристаллической матрице. Проанализировано соотношение размера пузырьков и числа атомов газа в них, а также зависимость коэффициента диффузии пузырьков от их радиуса и числа междоузельных атомов в матрице γ-U. Предложена кинетическая модель эволюции ансамбля пузырьков, позволяющая описать результаты МД-расчетов и экстраполировать их на большие времена.

Рассмотрены взаимодействующие электрон и дырка в дихалькогенидах переходных металлов. Для исследования взаимодействия было получено уравнение Бете - Солпитера в ведущем порядке по потенциалу взаимодействия. Показано, что поведение потенциала на малых расстояниях существенно влияет на значения энергий связи электрона и дырки. Получено, что разложение уравнения Бете - Солпитера при малой константе связи не содержит сингулярных операторов. Поэтому энергия связи электрона и дырки не содержит параметра регуляризации. Используя теорию возмущений по константе связи, мы аналитически рассчитали энергии основного и первого возбужденного состояний. Для произвольных значений константы связи численно получены энергии связанных состояний электрона и дырки. Также численно найдены критические значения константы связи для кулоновского потенциала и для экспоненциально убывающего потенциала.

Приведены результаты четырех экспериментов по исследованию предварительно статически сжатых газообразных гелия и дейтерия при их последующем обжатии во взрывных сферических каскадных конструкциях, обеспечивающих квазиизэнтропическое сжатие исследуемых газов. Для гелия достигнуты следующие значения: давление сжатия Pmean ≈ 4.9 ТПа при плотности ρmax ≈ 6.4 г/см3, степень сжатия δ = ρ/ρ0 ≈ 320 в одном эксперименте и Pmean ≈ 10.9 ТПа, ρmax ≈ 10.3 г/см , δ ≈ 470 в другом. Для дейтерия эти параметры составляют Pmean ≈ 3.4 ТПа, ρmax ≈ 6.0 г/см , δ ≈ 162 в одном эксперименте и Pmean ≈ 13.3 ТПа, ρmax ≈ 11.4 г/см , δ ≈ 520 в другом. Плотность газов определялась рентгенографическим методом по положению границ стальных оболочек, сжимающих газ. Эксперименты моделировалисьпо одномерной газодинамической программе, в которой для изучаемых газов использовались уравнения состояния Копышева - Хрусталева. Давления получены из расчетов, в которых удалось удовлетворительно описать динамику сжатия газов во всей совокупности экспериментов.

Исследована эволюция режимов горения слаботочного коронного разряда в диоде, заполненном атмосферным воздухом, с острийным катодом и плоским анодом. Теоретическое описание проведено в рамках осесимметричной многожидкостной модели плазмы, включающей кинетику 9 сортов частиц и 25 плазмохимических реакций. Детально описан разряд в промежутке длиной 10 мм, с радиусом кривизны вершины игольчатого катода 100 мкм, напряжением источника 8 кВ, балластной емкостью 100 пФ и балластным сопротивлением в цепи 1 МОм. Экспериментально и теоретически показано, что в этих условиях разряд за 180 мкс проходит четыре четко различающиеся стадии. Это (1) темная фаза запаздывания пробоя (0-20 мкс); (2) фаза частотно-импульсного режима Тричела с переменной скважностью и квазистационарной составляющей тока короны (20-80 мкс); (3) промежуточная фаза монотонно возрастающего слабого тока (80-130 мкс), завершающаяся колебательным переходом к (4) стационарной фазе (130-180 мкс), имеющей типичную структуру тлеющего разряда. Проанализированы тенденции изменения параметров коронного разряда при вариации питающего напряжения. Теоретические расчеты хорошо соответствуют экспериментальным данным.