Термополевые микровыступы, выращенные при нагреве в электрическом поле на поверхности вольфрамового острия с напыленным на него кремнием, исследовались с помощью комплекса полевых эмиссионных методов: полевой электронной, ионной десорбционной микроскопии и атомного зонда. При толщине слоя Si не менее нескольких моноатомных слоев наблюдавшиеся в полевом десорбционном режиме микровыступы вырастали в результате прогрева острия до температур T=1100-1200 K в присутствии начального электрического поля напряженностью F 5.7-8.6·107 В/см. Испаряющее поле составляло 1.2-1.8·108 В/см. Множество движущихся пятен --- микровыступов образовывало кольца, которые схлопывались, демонстрируя растворение термополевых наростов на развитых гранях. Наибольший интерес представляли острые микровыступы, выраставшие при определенных условиях на центральной грани {110} вольфрама. Их состав анализировался с помощью атомного зонда. При этом выяснилось, что они состоят из трисилицида вольфрама WSi3 с моноатомной поверхностной коркой, близкой по составу к WSi2. Интенсивный рост таких образований на исходно гладкой плотноупакованной грани {110} вольфрама свидетельствовал о ее реконструкции под влиянием сильного поля и взаимодействия с кремнием.

Определены характеристики колебаний пространственного заряда длинноимпульсного релятивистского электронного пучка в диодах с магнитной изоляцией, отличающихся геометрией участка ускорения электронов и материалом взрывоэмиссионных катодов. Выявлена важная роль потока электронов с большими поперечными скоростями в развитии колебаний и выяснены закономерности формирования этого потока. Описаны возможные механизмы колебаний пространственного заряда, учитывающие взаимодействие потока электронов в ореоле пучка и основного потока электронов, развитие диокотронной неустойчивости в потоке электронов, эмиттированных внешней боковой поверхностью плазменного эмиттера, а также неустойчивость пространственного заряда "долгоживущих" электронов в канале транспортировки пучка.

Рассмотрены вопросы экспериментальных исследований временных характеристик переключателей топологически модулированных сигналов. Измерительным макетом служила плата СВЧ резистивного переключателя. Тактовая частота разработанного генератора топологически модулированных импульсов была выбрана так, что отношение длины волны на тактовой частоте к размеру стандартной платы переключателя равнялась 104. На основании практического отсутствия искажений входных импульсов переключаемых схемой и применения метода масштабирования (скейлинга) к экспериментальным результатам сделан вывод о работоспособности переключателя микронных размеров для пикосекундных импульсов, что подтверждает полученные ранее теоретические данные.

Разработан оптический метод окраски в различные цветовые тона изображений зон диффузно рассеивающих плоских поверхностей, имеющих различную степень деформации. Метод основан на принципах пространственной фильтрации при оптической обработке снимков спроецированных полос в белом свете. Приведены результаты экспериментальных апробаций.

Теоретически и экспериментально исследуется воздействие цезия в объеме и на поверхностях ионного источника на его эмиссионные характеристики. Показано, что цезий в объеме в реальных условиях ионного источника вносит значительный вклад в кинетические процессы, но слабо влияет на ток ионов H-, извлекаемый из источника. В то же время цезий на поверхности источника даже при малом коэффициенте конверсии H в H- (gamma~ 10-3) приводит к увеличению тока ионов H- в несколько раз. Выводы теории находятся в хорошем согласии с полученными в работе экспериментальными данными.

Исследованы структурные и фазовые превращения в пленках титана при обработке в азот-водородной плазме. Установлены закономерности формирования и роста нитрида титана в зависимости от параметров плазменного облучения. Определено удельное электросопротивление облученных пленок.

Предложен и экспериментально исследован новый вариант релятивистской ЛОВ, в которой запредельное для рабочей волны сужение на котодном конце заменено на селективный брегговский трансформатор мод. В экспериментальном макете ЛОВ трехсантиметрового диапазона с трансформатором мод на основе слабогофрированного волновода при ускоряющем напряженни 0.8 MV и фокусирующем магнитном поле 7 kOe получено излучение мощностью 700 MW в импульсах длительностью до 100 ns с выходной пространственной структурой, близкой к гауссовому волновому пучку.

Одну из сторон пластинок меди облучали светом импульсного лазера, а другую исследовали при помощи туннельной сканирующей микроскопии. Обнаружено, что после облучения изменяется субмикрорельеф изучаемой поверхности. Во время облучения она испускает импульс света. Установлено, что существует связь между интенсивностью люминесценции и величиной изменения субмикрорельефа поверхности.

Сообщаются результаты исследования процесса формирования вольфрамовых игольчатых микрозондов под действием ионной бомбардировки в сильных электрических полях и последующего низкотемпературного полевого испарения. Обнаружена немонотонность изменения скорости возрастания плотности тока в процессе облучения, связанная с наличием в составе потока бомбардирующих ионов тяжелых частиц материала эмиттера, образующихся в результате его распыления. Показано, что в процессе бомбардировки первоначально полусферическая рабочая часть зондов трансформируется в осесимметричную поверхность сложной конфигурации. Обсуждена связь наблюдавшихся эффектов с особенностями протекания процессов ионизации атомов инертных газов и распыления атомов вольфрама в сверхплотных электронных пучках. Микрозонды с атомногладкой поверхностью, формируемой в процессе ионной бомбардировки и полевого испарения, обнаруживали высокую стабильность и обеспечивали атомное разрешение на тест-объектах.

С целью изучения распада молекул гидридов на поверхости растущего слоя и их влияния на скорость эпитаксиального процесса рассматривается модель кинетики роста слоев твердого раствора Si1-xGex из силана и германа в методе молекулярно-пучковой эпитаксии с газовыми источниками SiH4 и GeH4. Путем сопоставления данных численного моделирования с экспериментально установленными зависимостями изучена стационарная кинетика роста и сделан сравнительный анализ эффективности вхождения атомов Ge(Si) в растущий слой как при наличии атомарных потоков Si и Ge в реакторе (метод "горячей проволоки"), так и при их отсутствии. Проведено сопоставление скоростей роста в данном методе эпитаксии и в одном из его вариантов с сублимирующим бруском кремния в качестве дополнительного нагретого элемента. Выявлены и объяснены особенности в поведении зависимости скорости роста слоя от его состава.