Исследуется твердофазное разрушение поверхности кремния, связанное с генерацией и накоплением дислокаций при импульсно-периодическом воздействии излучения YAG : Nd лазера. Получены зависимости критического числа лазерных импульсов, приводящих к разрушению поверхности, от плотности мощности и периода следования. Приводится интерпретация полученных результатов с позиций механизмов лазерной генерации и накопления дислокаций в поверхностном слое полупроводников.

Приведены результаты теоретических расчетов и экспериментальных исследований зависимостей электрофизических характеристик n-GaAs при радиационном воздействии.

Рассматривается возможность изменения под воздействием внешних электрического и магнитного полей ударно-волновой конфигурации, возникающей на входе в сверхзвуковой диффузор при течении ксеноновой плазмы. Сравниваются картины течения при взаимодействии потока плазмы с внешними полями во всем диффузоре и в различных его частях, полученные при помощи шлирен-метода при двух способах организации фотосъемки, в одиночном режиме и режиме временной развертки. При этом уделяется особое внимание процессу образования прямого скачка торможения при сильном МГД взаимодействии во всем объеме диффузора. Сопоставляются основные факторы, изменяющие скорость потока плазмы в диффузоре во внешних полях, а именно пондеромоторная сила и джоулев нагрев газа в электрическом поле, тормозящие сверхзвуковой поток, и отвод тепла во внешнюю цепь, действующий в обратном направлении. Показывается, что наиболее эффективными оказываются внешние воздействия, приложенные в начальной части диффузора, а поток в той части диффузора, где наблюдается большое количество диссипативных структур, обладает некоторой инертностью по отношению к внешним воздействиям. Делается предположение, что мерой этой инерционности может служить энергия, затраченная на образование скачков при взаимодействии потока со стенками диффузора.

Представлены результаты экспериментального исследования нового явления --- индуцированного медью образования сверхтвердых структур с микротвердостью от 2· 1010 до 5· 1010 Pa в приповерхностном слое чугуна при лазерной обработке поверхности серого чугуна, покрытого тонким слоем индуктора-меди. Показано, что под воздействием меди происходят насыщение приповерхностного слоя чугуна углеродом и образование глобулярного (и даже сферического) по форме углерода. Проведен элементный анализ и получен спектр комбинационного рассеяния глобул углерода. На основании анализа спектров и сопоставления их со спектрами других структур углерода обоснована идея, в соответствии с которой при лазерной обработке поверхности чугуна графит в приповерхностном слое чугуна превращается в пироуглерод, обладающий высокой твердостью. Высказаны соображения о возможном механизме этого процесса.

Предлагается физический механизм образования кратеров на поверхности облучаемых интенсивными потоками заряженных частиц твердотельных мишеней. Согласно этому механизму, кратеры образуются в результате поверхностных гравитационных волн и неустойчивости Рихтмайера--Мешкова свободной поверхности плазменного факела [1--4]. Даваемые теорией размеры и форма кратеров хорошо согласуются с экспериментальными. Показано, что формирующиеся в мишени напряжения максимальны под кратером, что объясняет наблюдаемую в экспериментах локализацию структурных изменений.

Масс-спектрометрическими и микроскопическими методами исследовано влияние ионов Nd на лазерное разрушение стекла и формирование спектров ионов лазерной плазмы. Установлено, что под действием лазерного излучения с ростом концентрации Nd увеличиваются размеры и уменьшается порог разрушения силикатного стекла, уменьшаются Zmax, Emax ионов и деформируются энергетические спектры ионов мишени; это связывается с совпадением линий генерации лазера с линиями поглощения ионов Nd и ростом рекомбинационных процессов в многоэлементной лазерной плазме.

Проведены поиски способов наиболее эффективного управления ударно-волновыми конфигурациями с помощью внешних воздействий. Одним из таких способов является локальное воздействие электрического и магнитного полей. В данной работе локальное действие внешних полей реализуется за счет локализации тока в ограниченной области диффузора. Эксперимент проводился в диффузоре с полным внутренним сжатием потока при числе Маха потока на входе в диффузор, равном M=4,3. В качестве рабочего газа использовалась плазма инертного газа ксенона. Поток плазмы создавался в ударной трубе с ускоряющим соплом. Были опробованы два способа локализации тока. При первом способе входная часть диффузора представляла собой короткий фарадеевский канал. Действие пондеромоторной силы в этом случае сводилось в основном к торможению или ускорению потока в зависимости от направления электрического тока. При втором способе ток протекал в узкой пристеночной области между смежными электродами. Действие пондеромоторной силы в этом случае сводилось к сжатию или расширению объема газа. В обоих случаях удалось как уменьшить, так и увеличить угол наклона присоединенного скачка вследствие МГД взаимодействия. Показано, что основным принципиальным препятствием на пути реализации метода МГД управления скачками являются приэлектродные и пристеночные явления.

Представлены результаты исследования нетеплового свечения молибденовых пластин и пленок, возбуждаемого термодеформациями, возникающими при воздействии лазерных импульсов. Обнаружена зависимость порога возбуждения свечения от толщины образца. Обсуждается возможный механизм нетеплового свечения.

Приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований процессов воздействия импульсных электронных пучков нано- и микросекундной длительности на азотно-кислородную смесь атмосферного давления с примесью сероуглерода CS2. Обнаружены два режима конверсии примеси, зависящие от типа используемого пучка и отличающиеся как механизмом, так и конечными продуктами. Экспериментально исследовано влияние на конверсию примеси внешнего электрического поля. Создана компьютерная модель процессов и выполнен анализ обнаруженных в опытах эффектов.

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.