ТРУДЫ XII МЕЖВУЗОВСКОЙ НАУЧНОЙ ШКОЛЫ МОЛОДЫХ СПЕЦИАЛИСТОВ "КОНЦЕНТРИРОВАННЫЕ ПОТОКИ ЭНЕРГИИ В КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКЕ ЭЛЕКТРОНИКЕ, ЭКОЛОГИИ И МЕДИЦИНЕ" 21-22 ноября 2011 г. Школа посвящается трехсотлетию со дня рождения М.В. Ломоносова

Web-вариант издания "Труды Межвузовской научной школы молодых специалистов "Концентрированные потоки энергии в космической технике электронике, экологии и медицине", Москва, 2011, КДУ.

Михаил Васильевич Ломоносов

Д.В. Быков, В.П. Кулагин, В.П. Симонов, Г.Г. Бондаренко. Образовательная и научная деятельность МГИЭМ (к 50-летнему юбилею института)

Г.Г. Бондаренко, М.А. Кокин, М.М. Якункин, Г.С. Булатов, К.Н. Гедговд, Д.Ю. Любимов. Исследование тепловых свойств многослойных материалов с помощью спектрального анализа периодического температурного сигнала

Г.Г. Бондаренко, М.А. Кокин, Д.С. Пятых, М.М. Якункин. Использование спектрального анализа термоволновых колебаний для диагностики границ раздела слоистых систем

Г.Г. Бондаренко, В.И. Кристя, М.Р. Фишер. Исследование движения электронов в газовом разряде в смеси «аргон – пары ртути»

Я.А. Дорофеев, В.Н. Колокольцев, И.В. Боровицкая, Л.И. Иванов, Г.Г. Бондаренко, Б.П. Михайлов, А.И. Гайдар. Изменение сверхпроводящих свойств и структуры ВТСП ленты .Bi-2223 при воздействии высокоскоростных плазменных импульсных потоков

Д.К. Никифоров, А.П. Коржавый, К.Г. Никифоров, Г.Г. Бондаренко. Влияние бомбардировки ионами гелия и неона на структурную композицию .«наноразмерная пленка нитрида алюминия – алюминий»

B.В. Андреев, Г.Г. Бондаренко, А.А. Столяров, А.М. Михальков, С.И. Коротков. Инжекционно-термическая обработка структур «металл-диэлектрик-полупроводник»

В.И. Канавец, Ю.Д. Мозговой, С.А. Хриткин. Резонансное взаимодействие электронно-позитронных сгустков в гамма-электронике.

Рассматривается резонансное взаимодействие электронно-позитронных сгустков в задачах гамма-электроники, посвященных исследованию взаимодействия электронных и позитронных потоков с электромагнитными полями в устройствах γ-диапазона длин волн. Исследуются резонансные эффекты при обменном взаимодействии в электронно-позитронном веществе, ведущие к компенсации кулоновского поля и самоорганизации активной электронно-позитронной среды в виде макроскопического квантового сверхплазмоида.

А.А. Афанасьев. Поиск гамма-всплесков при помощи нейтринного телескопа ANTARES.

Спутники, способные детектировать гамма-всплески, могут посылать оповещение нейтринному телескопу ANTARES в режиме реального времени через сеть координации гамма-всплесков. Когда гамма-всплеск регистрируется этими спутниками, чувствительность телескопа ANTARES к нейтрино от гамма-всплесков значительно увеличивается, благодаря концепции «все данные на берег», используемой в системе сбора данных.

Н.Г. Гончарова, А.П. Долгодворов. Дипольный резонанс в сечении фоторасщепления ядра Ar-40.

Рассчитано сечение фотовозбуждения ядра ⁴⁰Ar в версии «частица-состояние конечного ядра» многочастичной модели оболочек с использованием спектроскопии (p,d) реакции. Проведено сравнение с экспериментальными данными.

Н.Г. Гончарова, Ю.А. Скородумина. Теоретическое описание гигантского дипольного резонанса в изотопах титана.

С. Ю. Трощиев. Фоторасщепление тяжелых ядер.

При помощи гамма-активационной методики измерены выходы фотонуклонных реакций на изотопах тантала, золота, ртути и свинца под действием пучков тормозных гамма-квантов. Полученные результаты сравниваются с результатами других экспериментов и теоретическими расчетами.

О.И. Василенко, Г.В. Петрунькин. О роли свободных радикалов в биологическом действии радиации

Предложена математическая модель, описывающая эволюцию числа свободных радикалов в клетке при воздействии на неё ионизирующего излучения. Численное исследование модели показало, что влияние радиации может приводить к уменьшению общего числа свободных радикалов в клетке, что возможно объясняет положительное воздействие малых доз радиации.

А.А. Байжуманов, А.П. Кайнова, Е.Ю. Паршина, З.М. Рахбанова, В.В. Хабатова. Воздействие альфа-частиц из 120-см циклотрона НИИЯФ МГУ на эритроциты млекопитающих.

На 120-см циклотроне НИИЯФ МГУ с целью моделирования ионизирующего воздействия галактических космических лучей на биообъекты изучалось воздействие альфа-частиц с энергией 30 МэВ на кровь крыс. Показано, что облучение крови альфа-частицами в широком диапазоне доз вызывает изменение антиоксидантного статуса крови, гемолиз, изменение формы эритроцитов, изменения содержания оксигемоглобина. Полученные эффекты зависят от дозы облучения.

А.П. Кайнова, А.В. Кузьмич, А.Б. Приселкова. Зависимость порога инициирования волнового процесса в реакции Белоусова-Жаботинского от мощности поглощенной дозы альфа-частиц с энергией 30 МэВ.

Исследована зависимость порога возникновения ведущих центров в колебательной реакции типа Белоусова-Жаботинского при локальном воздействии на реакционную смесь излучения с высоким значением ЛПЭ. Предполагается, что причиной образования этих центров являются образующиеся в процессе облучения свободные радикалы.

А.Н. Виноградов, Г.Е. Духовенский. Исследование пьезоэлектрических микронасосов для медицинской и космической техники.

В статье рассматриваются модели микромеханических пьезонасосов двух типов: мембранного и перистальтического. Такие малогабаритные устройства используются для прецизионной перекачки жидкости или газа. Широкое применение микронасосы находят в медицине, в космической и вакуумной технике и в других областях. Насосы перистальтического типа разрабатываются в программах NASA для исследований, проводимых на других планетах. Микронасосы, или так называемые микровоздуходувки, используются в системах дозированной передачи метанола и кислорода в топливных элементах DMFC (прямой метаноловый топливный элемент). В статье описываются методы построения моделей микронасосов: аналитический и численный. Приведены результаты исследований некоторых моделей пьезоэлектрических насосов. Показаны фрагменты работы специально разработанной компьютерной программы моделирования многослойного пьезопривода с участками переменной жесткости. Описана новая схема возбуждения колебаний пьезоэлементов в насосах перистальтического типа.

Е.Н. Воронина, Л.С. Новиков, М.С. Самохина, Н.П. Чирская. Математическое моделирование воздействия атомарного кислорода на полимерные композиты

Описана физико-химическая модель взаимодействия атомарного кислорода с полимерами и матричными композитами на их основе. Методами DFTB и Монте–Карло выполнено математическое моделирование разрыва связей в полимерных звеньях и эрозии композитов под действием атомарного кислорода. Результаты расчетов сопоставляются с экспериментальными данными.

А.Б. Надирадзе, Р.Р. Рахматуллин, В.В. Шапошников. Воздействие концентрированных ионных потоков на композиционные материалы.

А.М. Борисов, Л.А.Жиляков, К.Е. Кирикова, Л.С.Новиков, В.Н.Черник. Изучение воздействия потоков протонов и атомарного кислорода на свойства покрытий, полученных методом микродугового оксидирования.

Проведены имитационные испытания длительного воздействия протонами энергии 500 кэВ и потоком атомарного кислорода со средней энергией 30 эВ на МДО-покрытия на алюминиевых сплавах. Найдено, что керамические композиционные МДО-покрытия являются значительно более стойкими  к воздействию протонов на их отражающие свойства, по сравнению с применяемыми на практике белыми терморегулирующими эмалями, и практически не подвержены эрозии под действием потока атомарного кислорода. Кроме того, облучение протонами не влияет на микротвердость МДО-покрытий, высокие значения которой являются одним из их преимуществ.

Н.Е. Маслякова, Л.С. Гаценко, Л.С. Новиков, М.С. Самохина, В.В. Ханкин. Экспериментальное моделирование воздействия электростатических разрядов на фотопреобразователи и защитные стекла при облучении горячей магнитосферной плазмой.

К.Б. Вернигоров, А.А. Чугунова, А.Ю. Алентьев, И.Б. Мешков, А.М. Музафаров, Л.С. Новиков, В.Н. Черник. Исследование структуры и свойств органо-неорганических композиций на основе полиимидов и сверхразветвленных полиорганосилоксанов травлением кислородной плазмой

С.В. Савушкина, М.Н. Полянский, Т.А. Евдокимова. Способ наноструктурирования плазменно-кластерных покрытий.

Рассмотрен способ продольного послойного наноструктурирования покрытий, наносимых плазменно-кластерным методом. Способ заключается в напылении покрытия через маску с отверстиями и перемычками между ними. При этом в области отверстий образуется обычное покрытие, а в области затенения реализуется течение Прандтля-Майера, в результате которого образуются наночастицы и выпадают на поверхность. Такая структура способствует повышению устойчивости покрытий при многократных термоциклических нагрузках.

О.С.Тимофеев, Н.Г.Чеченин. Комбинационное рассеяние УНТ, полученных различными методами.

Актуальность исследованийуглеродных нанотрубок методами спектроскопии комбинационного рассеяния обусловлена прежде всего наличием характерных пиков от них в образцах различных композитов. В данной работе исследовались различные образцы многостенных углеродных нанотрубок. При помощи комбинационного рассеяния была проверена дефектность нанотрубок, что позволяет нам оценить степень воздействия различной обработки на их внутреннюю структуру

А.А. Сердюков, Н.Б. Акимов, Н.Г. Чеченин. Синтез ориентированных углеродных нанотрубок в плазме тлеющего разряда.

Метод приролитического газофазного осаждения является одним из основных методов производства углеродных нанотрубок. В данной работе описан новый метод, развивающий метод ПГО путем включения плазмы тлеющего разряда для осаждения вертикально ориентированных УНТ. Для этого метода, осаждения в тлеющем разряде, была создана установка и проведена серия экспериментов в различных газовых средах, с варьированием давления газов и напряжения тлеющего разряда. С использованием метода ОТР были получены массивы вертикально ориентированных УНТ, содержание аморфного углерода в которых было пренебрежимо мало.

Е.А. Воробьева, К.Е. Бачурин, А.В. Макунин, Н.Г. Чеченин. Синтез и исследование нанокомпозитов с включением углеродных нанотрубок.

В данной работе рассматривается перспективность применения углеродных нанотрубок для модифицирования свойств материалов. Представлена методика изготовления композита на основе эпоксидной смолы с УНТ. Полученные образцы были исследованы с помощью наноиндентера, что позволило определить модуль Юнга и микротвердость. Разрабатываются методики создания композитов с углеродными нанотрубками с матрицей других полимеров, таких как протокаст, полиуретан и ласил. Представляется перспективным создание композитов с вертикально ориентированными УНТ.

И.О. Джунь, Н.Г. Чеченин. Обменное смещение в структурах Ф/АФ, наведенное методом осаждения в присутствии магнитного поля.

Методом имерения угловой зависимости поля ферромагнитного резонанса при комнатной и низких температурах в данной работе были исследованы магнитные свойства, а именно величины обменного смещения, однонаправленной магнитокристаллографической анизотропии и собственного резонансного поля структур вида Ф/АФ, где Ф = Co, NiFe, а АФ = FeMn, IrMn. Магнитные свойства данных структур сравнивались с магнитными свойствами свободного ферромагнитного слоя. Было показано, что температура блокировки обменного смещения для структуры  Co/FeMn значительно ниже температуры Нееля для массивного антиферромагнетика. Наибольшая величина обменного смещения как при комнатной, так и при низкой температуре была завиксирована для структуры NiFe/IrMn, в то время, как для структуры Co/FeMn обменное смещение порядка 100Э зафиксировано только при низких температурах. Кратко обсуждаются возможные причины наблюдаемых эффектов.

В.Э. Бруггер, И.И. Савельев, Э.П. Пролейко, Л.Д. Маш. Исследование возможности поглощения примесных газов в .Hе-.Nе лазере плёнкой титана, нанесённой методом «катодного распыления»

Проведено исследование возможности поглощения примесных газов в He-Ne лазере плёнкой титана, нанесённой методом «катодного распыления», в малогабаритной моноблочной конструкции. Показано, что использование такой плёнки позволяет уменьшить остаточное давление на несколько порядков и на 1-2 порядка уменьшить скорость натекания примесных газов. Полученная плёнка имеет абсорбционную ёмкость не менее 9,59·10^-5 торр·л/см² и скорость поглощения 6,52·10^-12 торр·л/c·см², плёнка достаточно прочная, устойчивая к механическим и температурным воздействиям. Определены оптимальные режимы распыления титановых электродов.

С.Я. Бецофен, А.М. Борисов, Б.В. Владимиров, В.Г. Востриков, Е.А. Романовский, С.В. Савушкина, Н.В. Ткаченко, А.В. Эпельфельд. Стабилизация высокотемпературных фаз диоксида циркония в покрытиях при микродуговом оксидировании циркониевого сплава.

Приведены результаты исследований структуры и состава нанокомпозитных керамических покрытий, полученных на циркониевом сплаве Э110 методом микродугового оксидирования (МДО) с добавкой нанопорошка оксида иттрия. Исследования проводились методами растровой электронной микроскопии, рентгеновского микроанализа, спектрометрии  ядерного обратного рассеяния и рентгеноструктурного анализа.  При добавках в электролит (2 г/л КОН + 6 г/л NaAlO₂ + 2 г/л Na₂SIO₃) 7  г/л нанопорошка оксида иттрия  в МДО покрытии были идентифицированы высокотемпературные фазы оксида циркония.

Л.С. Новиков, В.Н. Милеев, А.А. Маклецов, В.В.Синолиц, Н.П. Чирская. Новая компьютерная модель электризации космических аппаратов.

Н.Н. Андрианова, А.М. Борисов, В.В. Боровская. Применение ионно-лучевой обработки для полировки поверхности оптического ситалла.

Приводятся результаты экспериментального исследования процесса ионно-лучевой обработки с целью полировки ситалловых поверхностей оптических устройств. Облучение образцов проводили ионами Ar⁺ c энергиями 10 - 30 кэВ. Топографию поверхности исследовали с помощью зондового микроскопа FemtoScan. Показано, что азимутальное вращение облучаемого образца подавляет развитие волнообразного рельефа и дает эффект полировки – шероховатость поверхности уменьшается от исходного уровня R_a ~ 1 нм до 0.5 нм.

Л.С. Новиков, С.А. Бедняков, Е.Н. Воронина, В.А. Демидов, С.В. Зайцев, В.Н. Черник, К.Б. Вернигоров, А.И. Гайдар, А.А. Ерискин. Исследование стойкости полимерных композитов к воздействию атомарного кислорода

Л.С. Новиков, С.А. Бедняков, С.В. Зайцев, А.А. Маклецов, В.Н. Милеев, В.В. Синолиц, Н.П.Чирская. Электризация капельных струй в космической плазме

Д.А. Фролов, В.Е. Асадчиков, Б.С. Рощин, А.М. Тихонов, И.В. Кожевников, Ю.О. Волков, В.В. Волков, К.А. Дембо. Рентгеновские исследования наночастиц кремнезёма на фосфолипидной мембране.

Методом рентгеновской рефлектометрии исследовано переходный слой на границе воздух — раствор наночастиц кремнезема в воде, с установленным по малоугловому рассеянию распределением частиц по размерам. Восстановленный профиль поляризуемости вещества по глубине указывает на наличие структуры из нескольких слоев наночастиц, толщина которой более чем в два раза превышает ту, что описана ранее. Адсорбция на границе гидрозоль — воздух молекул 1,2-дистеароил-sn-глицеро-3-фосфохолина (DSPC)  сопровождается конденсацией на ней анионных наночастиц кремнезема. Это явление качественно объясняется образованием положительного поверхностного потенциала за счет проникновения и накопления катионов Na⁺ в фосфолипидной мембране.

К.Б. Казенов, Е.Н. Познырев. Исследование изменения свойств материалов методом позитронной аннигиляционной спектроскопии.

А.А. Омиров. О продвижении коаксиального магнетрона в коротковолновую часть миллиметрового диапазона длин волн и теории «помогающих видов»

Рассмотрены возможности создания коаксиального магнетрона (КМ) коротковолновой части диапазона длин волн. Также проведен анализ причин работы КМ на большой длительности фронта модулирующего импульса.

К.И. Чистяков. Способы продвижения магнетрона в коротковолновую часть миллиметрового диапазона длин волн.

Рассмотрены существующие подходы создания магнетронов миллиметрового диапазона длин волн. Указаны основные положительные стороны и недостатки каждого из методов. Определены наиболее перспективные пути развития разработки магнетронов в данном диапазоне длин волн.

А.А. Омиров, К.И. Чистяков. Способы подавления щелевого вида колебаний в коаксиальном магнетроне.

Рассмотрены способы подавления щелевого вида колебаний в коаксиальном магнетроне (КМ). Рассмотрены рекомендации по группировке щелей связи. Сделан обзор существующих методов расчета щелевого вида колебаний.

К.Е. Бачурин, Е.А. Воробьева, А.В. Макунин, Н.Г. Чеченин. Рост упорядоченных массивов углеродных нанотрубок на профилированной поверхности.

В данной работе были представлены результаты экспериментов по выращиванию УНТ на поверхность с катализатором нанесенным через маску и катализатором нанесенным на поверхность, профилированную методом ионной литографии.

Н.Р. Запотылько, А.А. Катков, И.Н. Полехин. Влияние неплоскостности оптических поверхностей на качество бесклеевого контактного соединения деталей.

В работе представлены результаты измерения неплоскостности оптических деталей перед их соединением методом оптического контакта и анализ качества полученных соединений. Даны рекомендации по критериям неплоскостности для оптических деталей, используемых в лазерной гироскопии.

В.А. Балин, А.А. Ломов, А.Л. Васильев. Применение метода рентгеновской адсорбционно-дифракционной порометрии в диапазоне длин волн 0,071 – 0,194 нм к пористым кремниевым структурам.

Однослойные и многослойные пористые кремниевые структуры исследовались методами рентгеновского полного внешнего отражения, двухкристальной дифракции, поглощения и растровой электронной микроскопии. Пористые структуры формировались посредством анодного травления подложек Si (111) в растворе C₂H₅OH и HF с добавлением и без добавления иода. Основной задачей исследования является описание морфологии пор, определение плотности и толщины слоёв и оценка пористости микронных слоёв с помощью рентгеновского излучения. Были использованы спектральные линии от молибденового до железного излучения. Установлено, что пористость, измеренная по кривым ПВО, коррелирует с морфологией пор и толщиной слоёв. Показано, что излучение с большей длиной волны предпочтительнее для определения средней пористости. Ряд параметров пор в удовлетворительном согласии с данными РЭМ.

А.А. Егоров, И.C. Монахов. Определение дебаевской температуры сплавов систем .Fe-.Cr и .Fe-.V.

В работе исследованы образцы чистого железа и его сплавов с хромом и ванадием в диапазоне концентраций 2-8 ат. %. Определение характеристической температуры Дебая осуществлялось рентгеновским методом при двух температурах – комнатной и температуре 90 K. Обнаружено, что температура Дебая остается практически постоянной во всем интервале концентраций легирующих примесей с учетом погрешности измерений. Исключение составляет лишь сплав Fe-2 % Cr, для которого температура Дебая заметно больше. Этот факт хорошо согласуется с результатами, полученными методом мессбауэровской спектроскопии.

Ю.В.Балакшин, С.А. Голубков, Н.Н. Егоров, И.А. Иванов, А.С. Патракеев, Д.В.Петров, В.С.Черныш, А.А. Шемухин. Модификация свойств структуры «кремний-на-сапфире» методом ионной имплантации.

Ю.В.Балакшин, А.С. Патракеев, Д.В.Петров, В.С.Черныш, А.А. Шемухин, П.Н.Черных, А.В. Назаров. Ускорительный комплекс на энергии ионов до 500 кэВ.

В.В. Азарова, В.В.Фокин. К вопросу о влиянии процедуры доокисления на параметры тонких пленок .TiO₂ и .Ta₂.O₅.

 В работе приводятся и обсуждаются эллипсометрические результаты измерений параметров тонких пленок TiO₂ и Ta₂O₅ , полученных методом ионно-лучевого напыления. Анализируются точности полученных характеристик тонких пленок. Даются рекомендации по оптимизации режимов напыления тонких пленок, составляющих прецизионные многослойные покрытия лазерных зеркал.

Е.В. Грызлова, А.Н. Грум-Гржимайло, А..C. Битюцкая, С.И. Страхова. Угловые распределения фотоэлектронов в последовательной трёхфотонной двойной ионизации неона.

Е.В. Грызлова, А.Н. Грум-Гржимайло, М.Н. Хаердинов, С.И. Страхова. Ионизация атомов водорода, помещенных в фуллереновую оболочку, интенсивными фемтосекундными импульсами вакуумно-ультрафиолетового излучения.

Полностью весь сборник (pdf 27.4 МБ)

Приглашенные доклады на школе

П.Н.Николаев. Михаил Васильевич Ломоносов и развитие науки в России
см. также П.Н. Николаев. Михаил Васильевич Ломоносов — наш первый университет
Е.В. Широков. Нейтринные детекторы.

15.04.2014