Розроблено метод нейромережевого керування енергією пучка електронів прискорювача на базі штучних нейронних мереж персептронного типу. Запропоновано та протестовано гібридний метод нечіткої ідентифікації нелінійних систем. Надано метод нечіткого керування з використанням адитивних складових. Вдосконалено варіант модернізації структури дворівневого цифрового керування сильнострумним прискорювачем електронів ЛП-40. Встановлено, що достовірність результатів підтверджується експериментальними дослідженнями та впровадженнями.

  Скачати повний текст

Запропоновано математичну модель переносу маси для моделювання процесу атомізації на базі методу нульового градієнта та дельта-функції Дірака. З використанням розробленої моделі показано, що основною причиною нелінійності статичної характеристики атомно-десорбційного спектрометра є нестабільність оптичних параметрів вимірювальної системи. Створено структурну модель вимірювального вузла з вертикальним електротермічним атомізатором, що дало змогу поліпшити стабільність оптичних параметрів вимірювальної системи та на 60 % зменшити похибку вимірювання атомно-абсорбційних спектрофотометрів. Лінеаризовано статичну характеристику такого спектрометра завдяки використанню вертикального капілярного електротермічного атомізатора та логарифмування вихідного сигналу вимірювальної системи, що дозволило значною мірою розширити діапазон вимірювання та збільшити до 70-ти кількість елементів. Наведено модифікований атомно-абсорбційний метод з використанням капілярного електротермічного атомізатора, на основі якого уніфіковано основні параметри вимірювальної схеми, вдвічі збільшено чутливість перетворення та збільшено вірогідність контролю до значення 0,94.

  Скачати повний текст

Теоретично й експериментально обгрунтовано можливості створення високоефективного болометричного високотемпературного надпровідника (ВТНП) багатоелементного перетворювача інфрачервоного (ІЧ) зображення з безелектродним поелементним виділенням інформації. Запропоновано та обгрунтовано організацію поелементного зчитування інформації у широкоформатній ВТНП болометричній структурі, яка б дозволила уникнути формування великої кількості електричних з'єднань з комутатором, для чого досліджено можливості формування та переміщення на її приймальній площині локальних областей, чутливих до зовнішнього випромінювання, за допомогою лазерного зонда. Теоретично оцінено граничну чутливість та просторове розрізнення ВТНП багатоелементного перетворювача ІЧ зображення з формуванням окремих елементів за допомогою лазерного зонда та дослідити фактори, які обмежують ці параметри, а також оптимізувати енергетичні та часові параметри лазерного зонда. Досліджено надпровідні властивості та шумові характеристики найбільш підходящих ВТНП матеріалів з точки зору болометричних використань та оптимізовано технологію формування приймальних структур на їх основі з метою створення діючих зразків перетворювача ІЧ зображення. Наведено методики, вимірювальні установки та проведено експериментальне дослідження детектуючих властивостей такого перетворювача ІЧ зображення.

  Скачати повний текст

Встановлено, що процес мьоллерівського розсіяння поляризованих електронів є головним процесом,що дозволяє держати інформацію про величину, знак та напрям поляризації пучків прискорених електронів. Доведено важливість даного дослідження для фізики пучків заряджених частинок та для фізичних експериментів на пучках поляризованих електронів. Досліджено вплив на процес взаємодії поляризованих електронів ефекту, пов'язаного з використанням поляризованої мішені зі зв'язаними електронами. Наведено результати дослідження фізичних ефектів, що впливають на величину поляризації пучка електронів. Розроблено комбінований спектрометр з кінематичним фокусуванням, який відрізняється від раніше створених оптичною схемою зменшення ефекту зв'язаного руху електронів поляризованої мішені та високою точністю.

  Скачати повний текст

На підставі спектрально-кінетичних досліджень люмінесценції чистих та активованих галоїдних сполук визначено ряд особливостей процесів релаксації високоенергетичного збудження за участю остовних дірок. Виявлено взаємодію остовних дірок з поверхневими дефектами та електронними домішковими станами, розташованими вище вершини валентної зони кристала.

  Скачати повний текст

Вперше виявлено виникнення в люмінесцентних спектрах нових радіаційно-індукованих смуг, пов'язаних із процесами випромінювальної рекомбінації за участю більш глибоких центрів, не характерних для неопроміненого матеріалу. Визначено, що вказівні радіаційно-індуковані смуги визначаються центрами люмінесценції, подібними за типом до вихідних люмінесцентних центрів. Виявлено підвищену стабільність вказаних параметрів під дією радіації, у порівнянні з відповідними вихідними.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему впливу власних електромагнітних полів сильнострумових пучків заряджених частинок на процеси їх транспортування крізь магнітоізольовані прискорюючі проміжки лінійних індукційних прискорювачів, а також процеси генерації короткохвильового електромагнітного випромінювання у плазмово-пучкових системах. Теоретичні дослідження та числове моделювання у рамках нелінійної теорії показали принципову можливість зарядової та струмової компенсації трубчастого сильнострумового іонного пучка під час його проходження крізь магнітоізольовані прискорюючі проміжки за умови супроводження іонного пучка додатковим електронним пучком. Для запобігання розбіжності та гальмування іонного пучка у дрейфових проміжках використано інжекцію додаткових "холодних" (теплових) електронів. За таких умов іонний пучок залишається моноенергетичним у цілому. Показано, що прикладене зовнішнє прискорююче електричне поле прискорює іони, але гальмує електрони, не перешкоджає проходженню електронного пучка крізь прискорюючі проміжки та забезпечує необхідний ступінь зарядової та струмової компенсації іонного пучка тільки за умови, якщо помножена на заряд початкова різниця потенціалів не перевищує початкової енергії електронів. Отримано обмеження на товщину стінки трубчастого сильнострумового іонного пучка, за якого зберігається однорідність зарядової та струмової компенсації та однорідність прискорення по радіальному перерізу іонного пучка. У рамках побудованої лінійної та нелінійної самоузгодженої теорії взаємодії моноенергетичного електронного пучка з плазмою гібридної кільцевої структури знайдено режими збудження короткохвильового електромагнітного випромінювання з найбільш ефективним відбором енергії від електронного пучка.

  Скачати повний текст

Досліджено процес генерації акустичного випромінювання за умов взаємодії сильнострумових релятивістських електронних пучків (РЕП) мікросекундної тривалості з твердотільними мішенями. Розглянуто шляхи підвищення параметрів сильнострумових РЕП, які використовуються під час генерації. Запропоновано новий радіаційно-акустичний спосіб визначення геометричних параметрів пучків іонізуючих частинок. Розроблено конструкції металевих мішеней, оптимальних для генерації певного типу коливань. Одержано акустичні коливання в широкому частотному діапазоні. Проведено теоретичний аналіз і експериментальне дослідження параметричного підсилення звукових коливань. Наведено результати щодо підсилення низькочастотних коливань у разі створення умов параметричного резонансу в магнітній рідині. Представлено концепцію отримання акустичного випромінювання та проведено експериментальну перевірку її складових елементів.

  Скачати повний текст

Розв'язано задачу підвищення просторової роздільної здатності іонних мікрозондів з енергією від одного до 10 МеВ і струмом іонних мікрозондів з енергією від одного до 10 МеВ і струмом близько 100 пкА. Розглянуто процеси формування іонних зондів. Розвинуто модель, яка описує нелінійну динаміку пучка заряджених частинок у зондоформувальних системах магнітних і електростатичних квадрупольних лінз, ця модель враховує всі власні та паразитні аберації до третього порядку включно. Визначено межову роздільну здатність мультиплетів магнітних квадрупольних лінз з урахуванням паразитних компонент поля у наближенні рівномірного розподілу частинок пучка у почаковому фазовому об'ємі. Уперше розглянуто вплив збільшення кількості лінз на роздільну здатність. Визначено межово допустимі паразитні компоненти поля даних лінз, коли їх внесок до уширення пучків на мішені є значно меншим від впливу власних аберацій, що дозволило визначити вимоги стосовно допусків виготовлення магнітопроводів лінз. Уперше показано наявність оптимуму робочої відстані та відстані між прямокутними об'єктним і кутовим коліматорами, коли система формує пучок з максимальною густиною струму.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано вибір даних сполук як матеріалу для ефективних детекторів іонізуючого випромінювання. Проведено комплексне дослідження детекторів з CdTe та CdZnTe, вивчено їх електрофізичні, дозиметричні та радіаційні характеристики. Для корекції енергетичної залежності детекторів розраховано різні конструкції детектор - поглинаючий фільтр. Проведено дослідження радіаційної стійкості детекторів. Показано, що радіаційна деградація детекторів з CdZnTe відбувається за значно більшої поглинаючої дози, ніж для CdTe. .

  Скачати повний текст

Доведено, що неоднорідний, монотонно спадаючий розподіл виходу світла сцинтиляцій від одного торця довгомірного кристалу до іншого дозволяє створювати координатно-чутливі сцинтиляційні детектори. Установлено, що відтворення лінійного й експоненціального спадання світлового виходу вздовж детектора забезпечується за спеціальних умов збирання світла в сцинтиляторах, які визначаються структурною та оптичною досконалостями кристалів. Доведено, що координатне розділення позиційно-чутливих детекторів визначається енергетичним розділенням сцинтилятора та величиною неоднорідності розподілу світлового виходу вздовж детектора. Установлено, що у явному вигляді воно не залежить від відношення довжини кристала до величини його поперечного перетину. Визначено оптимальні умови існування позиційної чутливості у детекторах на основі монокристалу CsI(Tl). Вони відповідають відношенням довжини кристалу до величини його поперечного перетину від дев'яти до чотирнадцяти, постійним значенням величин енергетичного розділення та перепаду світлового виходу вздовж сцинтилятора від 100 % до 58 %. Установлено, що вплив на кристал механічних напруг зумовлює зміни параметрів позиційної чутливості. Визначено критичні умови пластичної деформації, перевищення яких виключає можливість існування позиційної чутливості. Визначено межі оптимальних значень концентрації активатора й однорідності його розподілу в монокристалах CsI(Tl) для досягнення відтворюваних умов заданого збирання світла у сцинтиляторах за відношення їх довжини до поперечного перетину в межах від дев'яти до десяти. Показано, що залежність "світловий вихід - концентрація активатора" становить від 0,092 до 0,114 ваг %, що менше типових значень для CsI(Tl), які використовуються у детекторах для спектрометрії радіації.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено взаємозв'язок явища екзоемісії електронів і електронних релаксацій радіаційних дефектів. Проведено теоретичні дослідження термостимулювальної екзоемісії, зумовленої процесами рекомбінаційного відпалу комплементарних центрів забарвлення радіаційно опромінених кристалів CsBr і CsI. У рамках побудованої Оже-подібної рекомбінаційної моделі явища розраховано концентрації екзоемісійно-активних центрів і показано тотожність цих центрів та електронних F-центрів забарвлення. Розраховано ряд кінетичних параметрів процесів (енергію активації, частотний фактор, ефективний перетин рекомбінацій), а одержані їх значення підтверджують рекомбінаційну природу явища екзоемісії. В одноелектронному наближені механізму рекомбінації дефектів для CsBr і CsI розраховано енергетичні спектри народжених екзоелектронів. Одержано характеристики цих спектрів, а також величину ймовірності подолання поверхневого енергетичного бар'єра екзоелектронами. Проведено модельні оцінки глибини виходу екзоелектронів, народжених у результаті екзореакцій, з урахуванням енергетичних втрат під час розсіяння на фононах та дефектах. Зроблено оцінки товщини екзоемісійно-активного приповерхневого скін-шару кристалу CsBr і показано ефективність екзоемісійного методу для дефектоскопії поверхні та тонких приповерхневих шарів. Розглянуто загасання струму ізотермічної екзоемісії, зумовленої тунелями та термоактивованими рекомбінаціями, за кімнатної температури. Шляхом формального аналізу експериментальних кривих загасання підтверджено другий порядок кінетики явища. Установлено, що термоактивовані рекомбінаційні комплементарні пари центрів забарвлення відіграють визначальну роль у формуванні струму ізотермічної екзоемісії. Розраховано екзоемісійну чутливість кристалу CsBr до ультрафіолетового випромінювання та доведено перспективність його застосування у скін-дозиметрії.

  Скачати повний текст

Установлено механізми впливу ефектів вібронних взаємодій на енергетичні рівні активованих іонів у багатокомпонентних галоїдних кристалах. Показано, що особливості люмінесценції активованих іонів у даних кристалах зумовлюються впливом ефекту Яна - Теллера та нееквівалентним розміщенням іонів активатора у кристалічній матриці.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження та здійснено практичне використання закономірностей впливу компенсації, яка змінювалась за рахунок стехіометрії або опромінення різними видами радіації, на електричні оптичні та спектрометричні характеристики ряду бінарних та атомарних напівпровідників і сенсорів на їх основі. На підставі результатів дослідження сильнолегованих і компенсованих власними дефектами монокристалів CdTe виявлено всі закономірності, передбачені теорією, і показано, що дані кристали можна використовувати як модель аморфного напіпровідника.

  Скачати повний текст

Уперше кількісно описано спостережуваний спектральний розподіл фотоелектричної квантової ефективності тонкоплівкової гетероструктури CdS/CdTe з урахуванням дрейфової та дифузійної складової фотоструму, рекомбінаційних втрат на межах поділу та в області просторового заряду. З'ясовано вплив параметрів поглинаючого шару (його товщини, часу життя носіїв заряду, швидкості поверхнової рекомбінації, концентрації некомпенсованих домішок) у їх комплексі на струм короткого замикання тонкоплівкової гетероструктури CdS/CdTe. На основі генераційно-рекомбінаційного механізму переносу заряду, доповненого надбар'єрним струмом неосновних носії за підвищених напруг, знайдено залежності напруги розімкненого кола та коефіцієнта корисної дії сонячного елемента CdS/CdTe від параметрів діодної структури. Уперше з'ясовано можливості застосування тонкоплівкових бар'єрних структур на основі CdS/CdTe в детекторах з прямим перетворенням X-променевого зображення в електричні сигнали. Визначено механізми процесів, що визначають темновий струм і спектральний розподіл детектуючої ефективності в таких пристроях.

  Скачати повний текст

На підставі енергетичних залежностей збудження спектральних ліній іона індію виявлено чіткі структурні особливості як щодо порогів збудження, так і за потенціалом іонізації, які обумовлені безпосереднім або через каскадні переходи впливом резонансних процесів, якими є утворення автоіонізаційних станів (АІС) за рахунок захоплення налітаючого електрона іоном з подальшим їх розпадом в радіаційному й електронному каналах. Встановлено, що структурні особливості до порогів електронного збудження досліджуваних спектральних ліній обумовлені процесом діелектронної рекомбінації та є діелектронними сателітами цих ліній. Показано, що через енергетичну неоднорідність електронів у пучку, енергетичні залежності електронного збудження діелектронних сателітів та спектральних ліній накладаються одна на одну, що призводить до спотворення останніх на межі збудження. Виявлено велику ймовірність існування радіаційного каналу розпаду АІС за рахунок їх сильного конфігураційного змішування, що призводить до перерозподілу йомовірностей між електронним та радіаційним каналами розпаду, особливо поблизу порогів збудження.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичного дослідження та математичного моделювання збудження кільватерних полів у плазмі, розглянуто питання їх застосування для прискорення заряджених частинок і формування стаціонарних нерівноважних розподілів електронів у твердотільній плазмі. прискорення заряджених частинок прискорювачів нового типу з темпом прискорення значно вищим, ніж у класичних резонансних прискорювачів. Результати досліджень формування нерівноважених функцій розподілу електронів під час урахування кільватерних полів дозволяють досить точно описувати енергетичний спектр електронів емісії, що, наприклад, дуже важливо для отримання параметрів радіоізотопних джерел струму.

  Скачати повний текст

Закони термодинаміки доводять неминучість просторово-часової структуризації термодинамічної системи у разі досягнення межових параметрів енергомасообміну, що установлено на підставі результатів експериментального дослідження термодинамічної системи - потужнострумового плазмового прискорювача (СПП). Одержано вираз зміни ентропії з використанням критерію Морозова. Здійснено якісний аналіз межових режимів газодинамічної течії шляхом зіставлення параметрів структуризації з параметрами виникнення турбулентності, межової швидкості потоку. Показано взаємозв'язок умов досягнення межових режимів течії газодинамічного потоку з умовами його структуризації. Розроблені механізми виникнення та критерій прив'язки розрядного струму до анода прискорювача внаслідок нейтралізації просторового заряду у прианодній зоні СПП підтверджено результатами теоретичних й експериментальних досліджень фізичних процесів у створеному вакуумному розряднику з електронним пучком. Наведено методику визначення часу затримки розряду. Запропоновано нові схеми та створено експериментальні моделі потужнострумового прискорювача та вакуумного розрядника з електронним пучком. Визначено умови досягнення межових робочих параметрів прискорювачів на базі інтенсифікації процесів енергомасообміну.

  Скачати повний текст