Експериментально вивчено широкоапертурні плазмові лінзи зі стаціонарними магнітними полями за умов фокусування сильнострумових (до 0,5 А) імпульсних пучків важких (Cu, Pb) іонів середніх енергій (~ 20 кеВ), сформованих багатоапаретурним вакуумно-дуговим джерелом. Досліджено лінзу з мінімізованими градієнтами магнітного поля. Шляхом вимірювання статичних і динамічних характеристик сфокусованого пучка та параметрів середовища у лінзах визначено основний фактор, який зумовлює обмеження максимального коефіцієнта стискання іонного пучка у діапазоні слабких магнітних полів. Досліджено фізичні процеси, що визначають особливості функціонування лінз зі стаціонарними полями та продемонстровано можливість формування електронних вихорів у плазмовій лінзі. З'ясовано, що за даних умов максимальна густина струму у фокусі обмежується початковим фазовим об'ємом пучка, тобто параметрами джерела іонів. Встановлено, що наявність середовища, сформованого самостійним жевріючим розрядом, зумовлює істотне поліпшення фокусуючих властивостей лінзи. Експериментально продемонстровано формування великомасштабних електронних вихорів у плазмовій лінзі за умов присутності значного радіального градієнта густини електронів. Встановлено, що порушення умови поздовжнього утримання призводить до обмеження амплітуди вихорів.

  Скачати повний текст

За умов північної підзони Степу України вперше на базі детального дослідження та системного аналізу сортозразків сочевиці підвидів Macrosperma та Microsperma встановлено їх особливості за рівнем урожайності, якістю продукції та стійкістю проти хвороб і шкідників. Здійснено ідентифікацію досліджуваних сортозразків сочевиці за загальною та специфічною адаптивною здатністю щодо умов регіону. Доведено ефективність використання гібридизації між підвидами сочевиці Macrosperma та Microspterma для створення високопродуктивного селекційного матеріалу. Встановлено закономірності мінливості й успадковуваність ознак сочевиці в природних та гібридних популяціях. Визначено селекційну цінність одержаного матеріалу, на базі якого створено нові лінії та сорт Лінза, який переданий і знаходиться в державному сортовипробуванні.

  Скачати повний текст

Дисертаційну роботу присвячено теоретичному (за допомогою числового моделювання) дослідженню задач, пов’язаних питанням збудження кільватерних полів, питанням прискорення й фокусування згустків заряджених частинок. В роботі йде мова про вивчення збудження кільватерних полів в плазмі, густина якої дорівнює густині електронів в твердому тілі (металах) рентгенівським лазерним імпульсом (потужна електромагнітна хвиля); дослідження формування, властивостей та ролі електронних солітонних каверн в інерційному синтезі, а також згладжування поперечних неоднорідностей в критичній точці за умов взаємодії лазерного імпульсу з неоднорідною плазмою в інерційному синтезі; окрім того, були знайдені параметри для плазмової лінзи, яка дозволила б однаково та однорідно фокусувати послідовності релятивістських позитронних згустків; важливим питанням було дослідження амплітуди кільватерного поля та коефіцієнту трансформації за збудження кільватерних полів послідовністю згустків заряджених частинок в плазмі та діелектрику. Було досліджено збудження поля в плазмі послідовністю згустків електронів в нерезонансному випадку. Вивчається спосіб утримання самоінжективаних згустків в фазі прискорення кільватерної хвилі, а також, вплив зовнішнього магнітного поля на електронні згустки, що збуджують кільватерне поле в плазмі. Розглянуто процес комбінованого лазеро-плазмового прискорення, завдяки якому можливо забезпечити трансфер енергії між самоінжектованими згустками й кільватерною хвилею. Разом з використанням рентгенівських лазерних імпульсів, використання плазми з такими параметрами дозволяє забезпечити збудження кільватерних полів прискорення з амплітудою, що досягає кількох теравольт на метр. Було продемонстровано, що за означених умов кільватерний процес супроводжується формуванням самоінжектованих згустків електронів в області суттєвого негативного просторового заряду, а також формуванням області з підвищеною густиною іонів, яка забезпечує значне поле прискорення. Окрім того, спостерігається так званий режим комбінованого лазеро-плазмового прискорення. Механізм «підлаштування» було досліджено авторами й представлено в результатах дослідження. Завдяки йому, вдалося частково відновити механізм когерентного складання в нелінійному випадку. Вивчалося використання неоднорідної плазми задля підтримки процесу прискорення самоінжектованого згустку й підвищення градієнту прискорення. В дисертаційній роботі розглянуто спосіб збільшення густини електронів плазми, що призводить до динамічного зменшення розміру кільватерного пузиря, вздовж якого рухається згусток електронів.В запропонованій роботі вивчається плазмова лінза для фокусування згустків, що дозволяє однаково та однорідно фокусувати послідовності релятивістських позитронних згустків.В роботі було виконано дослідження амплітуди кільватерного поля та коефіцієнту трансформації за збудження кільватерних полів послідовністю згустків заряджених частинок в плазмі та діелектрику. В роботі досліджено збудження кільватерного поля послідовністю згустків заряджених частинок в діелектричному резонаторі. Виконано числове моделювання інжекції згустків заряджених частинок (електронів) до діелектричного резонатору (стрижень із діелектрика з металевим кожухом) й збудження кільватерного поля. В роботі було продемонстровано, що у випадку інжекції послідовності згустків з певними параметрами, зокрема, з довжиною, що дорівнює 0,5λ довжини кільватерної хвилі, можна отримати значення коефіцієнту TR=2N, де N – це кількість згустків.В роботі шляхом двовимірного числового моделювання вивчено еволюцію кільватерної сили фокусування, що діє на згустки електронів при розповсюдженні електронних згустків у плазмі в залежності від довжини згустку та відстані між згустками для різних профілів струму згустку.В ході дослідження для послідовності довгих релятивістських електронних згустків було знайдено механізм, який призводить до резонансного збудження кільватерного поля навіть у випадках, коли частота інжекції згустків відрізняється від частоти плазми. Досліджено залежність коефіцієнту трансформації та максимального поля прискорення від довжини згустку при незмінному заряду згустку. Також вивчено залежність радіальної сили від довжини згустків та відстані між згустками.^UThe dissertation is devoted to the theoretical (by numerical simulation) research of a number of problems related to the excitation of wakefield, to the investigation of processes of accelerating and focusing bunches of charged particles. The paper deals with the study of excitation of wakefield in plasma, the density of which is equal to the electron density in metals by an X-ray laser pulse (powerful electromagnetic wave); study of the formation, properties and role of electron soliton cavities in inertial fusion, as well as smoothing of transverse inhomogeneities at a critical point under the interaction of a laser pulse with an inhomogeneous plasma in inertial fusion; in addition, parameters were found for a plasma lens that would allow the sequences of relativistic positron bunches to focus uniformly. An important issue was the study of the amplitude of the wakefield and the transformer ratio for excitation of wakefield by the sequence of charged particle bunches (beams) in plasma and dielectric. Excitation of the field in the plasma by a sequence of electron bunches in the non-resonant case was investigated. The process of combined laser-plasma acceleration is considered, thanks to which it is possible to ensure energy transfer between self-injected bunches and the wake wave. The method of restoring the phase synchronization of laser pulses and the wake wave is studied, as well as the influence of the external magnetic field on the electron bunches that excite the wakefield. Together with the use of X-ray laser pulses, the use of plasma with such parameters allows the excitation of wakefields with an amplitude of several teravolts per meter. It was shown that under these conditions the wakefield process is accompanied by the formation of self-injected electron bunches in the region of significant negative space charge as well as regions with high ions density as well as formation of regions with increased ion density, which provides a significant acceleration field. In addition, the so-called combined laser-plasma acceleration mode is observed. The mechanism of “adjustment” was investigated by the authors and presented in the results of the study. Thanks to it, it was possible to partially restore the mechanism of coherent addition in the nonlinear case. The use of inhomogeneous plasma to support the acceleration process of the self-injected bunch and increase the accelerating gradient was studied. The author of dissertation considers a method of increasing the density of plasma electrons, which leads to a dynamic decrease in the size of the wakefield bubble along which the electron beam moves.In the current work, a plasma lens for focusing beams is studied, which allows to focus sequences of relativistic positron bunches uniformly. The study of the amplitude of the wakefield and the transformer ratio for the excitation of wakefield by the sequence of charged particles bunches in plasma and dielectric were performed. The excitation of the wakefield by a sequence of bunches of charged particles in a dielectric resonator is investigated in this work. Numerical simulation of injection of bunches of charged particles (electrons) into a dielectric resonator (a dielectric rod with a metal casing) and excitation of a wakefield is performed. It was shown that in the case of injection of a sequence of bunches with certain parameters, in particular, with a length equal to 0.5λ of the wavelength, it is possible to obtain the value of the transformer ratio TR=2N, where N is the number of bunches.By using two-dimensional numerical simulation, the evolution of focusing force acting on electron bunches during their propagation in plasma has been investigated in dependence on the bunch length and distance between bunches for various current profiles of the bunch. The mechanism for the sequence of long relativistic electron bunches, that leads to resonant excitation of the wakefield even in cases where the frequency of injection of bunches differs from the plasma frequency, has been studied. The dependence of the transformer ratio and the maximum accelerating field on the length of the bunch with a constant charge of the bunch is investigated. The dependence of the radial force on the length of the bunches and the distance between the bunches was also studied.