Вакуумная резина широко применяется в технике как элемент различных конструкций. Основой сложных защитных экранов, предохраняющих космические аппараты от микрометеоритов, является материал типа каучук, по своим параметрам близкий к вакуумной резине. В этой связи интересно поведение вакуумной резины при воздействии на нее мощного импульсного потока энергии. Отклик вакуумной резины на высокоэнергетическое воздействие позволяет разработать соответствующую модель описания каучукоподобного материала. Исследовано поведение вакуумной резины при воздействии на нее мощного импульсного электронного пучка с плотностью потока энергии вплоть до 600 J / cm2 при длительности импульса 10-7 s. Измерена скорость разлета резины навстречу электронному пучку, а также скорости распространения сильных и слабых возмущений по резине. Зарегистрированы передний и задний отколы на образцах резины, а также найден один из важнейших термодинамических параметров, коэффициент Грюнайзена, определяющий давление в среде при изохорическом нагреве.

Разработана методика расчета пробивного действия кумулятивных зарядов в условиях пропускания по кумулятивной струе мощного импульса электрического тока. В качестве возможных механизмов снижения пробивной способности кумулятивной струи при токовом воздействии рассмотрены развитие магнитогидродинамической неустойчивости перетяжечного типа и объемное разрушение материала струи. На основе разработанной методики для кумулятивных зарядов с различным уровнем пробития преграды выполнены расчеты по определению параметров электродинамического воздействия на кумулятивную струю, обеспечивающих существенное снижение ее проникающей способности.

На основе развитой ранее кинетической теории разреженной плазмы построена теория взаимодействия коротких лазерных импульсов с плазмой. Проведено исследование генерации быстрых электронов при взаимодействии релятивистских фемтосекундных лазерных импульсов с плазмой при плотностях, близких к критической. Результаты согласуются как с расчетами по методу частиц в ячейке, так и с экспериментальными данными.

Представлен теоретический анализ физических процессов в мощном интегральном тиристоре с внешним полевым управлением. Рассмотрены особенности конструкции такого прибора и влияние параметров диффузионных слоев тиристорной структуры на вольт-амперную характеристику во включенном состоянии. Дан расчет и сделаны оценки предельного выключаемого тока, который определяется током удержания тиристорной структуры, зашунтированной внешним МОП транзистором. Приведены расчетные зависимости максимального запираемого тока от величины эффективного сопротивления, включающего в себя сопротивление канала МОП транзистора и сопротивление металлизации затвора. Выполнено численное моделирование процесса спада тока, которое показало, что при включении МОП транзистора ток после некоторой задержки спадает за доли микросекунды примерно на 90%, а затем следует участок более медленного спада.

Представлены результаты качественного и количественного анализа основных этапов процесса выключения мощного интегрального тиристора с внешним полевым управлением. Развита аналитическая модель этапа задержки выключения, адеквантность которой проверена численным расчетом переходного процесса спада тока при выключении n+pnn'p+-структуры. Обнаружен эффект гиперзадержки, который возникает при приближении запираемого анодного тока к предельной величине, зависящей от параметров тиристорной структуры и цепи управления. Выполнен расчет удельной энергии потерь и показано, что основная часть потерь при выключении приходится на этап медленного спада тока. PACS: 85.30.Rs

Представлены результаты экспериментальных исследований эффективности преобразования мощного импульсного лазерного излучения в электрический сигнал за счет эффекта оптического выпрямления в нанографитных пленках. Обнаружено, что амплитуда сигнала существенно зависит от размеров пленки, а также длины и взаимного расположения электродов, используемых для его измерения. Показано, что максимальная чувствительность фотоприемника (ФП), состоящего из пленки с электродами и работающего без внешнего источника питания и дополнительных навесных элементов, достигается при размерах пленки, сравнимых с диаметром пучка лазера и составляет более 500 mV/MW на длине волны 1064 nm. Исследована чувствительность такого фотоприемника при перемещении пучка наносекундного импульсного лазера по поверхности пленки в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Обнаружено возрастание локальной чувствительности вблизи свободных краев ФП. Показано, что ФП из нанографитной пленки и аналогичный ФП из полированной кремниевой пластины имеют принципиально различные характеристики. PACS: 85.60.Gz

Исследовано взаимодействие мощного (1011 W/cm2) X-излучения мягкого рентгеновского диапазона (1--3 keV) с оксидными неорганическими соединениями (Al2O3 и SiO2). Установлено, что, когда длина волны X-возбуждения соизмерима с постоянной решетки кристалла, помимо генерации высокой концентрации горячих электронов и дырок происходит уширение 2p O2-подзон верхней валентной зоны в результате локального действия сильного поля X-волны на регулярные кислородные узлы. Как следствие в зависимости от интенсивности возбуждающих X-импульсов наблюдается уширение спектров малоинерционной (

В ионных кристаллах исследована эффективность возбуждения и перезарядки собственных дефектов горячими носителями заряда при воздействии мощных оптических и электронных пучков. Установлена соразмерность сечения взаимодействия горячих электронов и дырок с собственными узлами кристаллической решетки и дефектами Fn-типа (n=1,2). Показано, что в окрестности F- и F2-центров потенциал внутрикристаллического поля близок к регулярному.

Исследовались натриево-кальциевые силикатные стекла, имплантированные ионами Ag+ c энергией 60 keV и дозой 7·1016 cm-2 при плотности ионного тока 10 muA/cm2. Ионная имплантация позволяет синтезировать в приповерхностной области стекла композиционный слой, включающий в себя наночастицы серебра, который, однако, характеризуется высокой неоднородностью распределения данных частиц по размерам в зависимости от глубины залегания. Исследуется воздействие мощного импульсного эксимерного лазера на полученный композиционный слой. Обнаружено, что лазерное облучение ведет к уменьшению размеров серебряных наночастиц в имплантированном слое, однако неоднородное распределение частиц по размерам с глубиной, хотя и не столь широкое, как до облучения, сохраняется. Экспериментальные результаты объясняются эффектами плавления стекла и металлических частиц в наносекундном интервале времен. Выражаем благодарность Научному фонду им. Александра Гумбольдта (Германия) за финансовую поддержку А.Л. Степанова в Германии и Российскому фонду фундаментальных исследований (проекты N 99-02-17767 и 00-15-96615). В.Н. Попок выражает благодарность Шведскому национальному научно-исследовательскому совету (SNFR) за поддержку научных исследований в Университете Гетеборга и Техническом университете Чалмерса.

На фоне насыщения вольт-амперной характеристики в сильном электрическом поле напряженной структуры InGaAs / AlGaAs обнаружено резкое возгорание дальнего инфракрасного излучения в полях около 1.5 кВ / см. При дальнейшем увеличении электрического поля интенсивность излучения изменяется немонотонно. Предполагается связь возгорания излучения с образованием доменов, являющихся причиной насыщения тока.