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.

Приводятся результаты эксперментальных исследований статического гистерезиса в аэродинамических характеристиках прямоугольного крыла с удлинением lambda=5, полученных при статических испытаниях модели в потоке аэродинамической трубы. Дан анализ временных зависимостей аэродинамических сил и моментов в области углов атаки, при которых реализуется переход с одной границы области гистерезиса на другую.

Построена модель, описывающая процесс разложения силана в разряде высокочастотной аргоновой плазмы. На основании численных расчетов получены концентрации продуктов разложения SiH4 и концентрации продуктов синтеза (высших силанов), проанализирована роль метастабильных атомов аргона в образовании радикала SiH3 и высших силанов.

Предложен метод расчета электрических полей в проводящих поляризующихся средах с границами раздела. Выведено интегральное уравнение для поверхностной плотности заряда, индуцированной на межфазной границе, с помощью этой плотности определяется поле во всем объеме. Для сферического тела, касающегося плоского электрода, вычислены полный индуцированный заряд на границе и сила, действующая на тело. Найдено, что суммарный заряд и сила являются знакопеременными функциями относительной проводимости сред, т. е. в зависимости от проводимости возможно как отталкивание, так и притяжение к электроду. Выполнены экспериментальные исследования силы, действующей у электрода на твердые частицы, пузырьки и капли в несмешивающейся жидкости.

Рассматриваются физические процессы, сопровождающие течение пузырьковой электропроводной жидкости в скрещенных электрическом и магнитном полях. На основе общих уравнений механики неоднофазных сред построена одномерная модель течения и теплообмена сжимаемого пузырькового потока при наличии скоростной и температурной неравновестностей фаз и проведено ее численное исследование. Показано, что течение пузырькового потока вдоль электромагнитной силы сопровождается отставанием пузырьков от несущего потока, их сжатием и разогревом, возбуждением колебаний объема, что ведет к осцилляциям параметров не только дисперсной фазы, но и несущей. В частности, сжатие пузырьков сопровождается снижением объемного газосодержания, увеличением эффективной электропроводности потока и электромагнитной силы по потоку, что создает условия для кризиса электромагнитного выталкивания пузырьков против основного потока. На основе полученных решений проведен расчет эффективности устройства для сжатия газа.

С целью исследовать механизмы кавитационного воздействия на поверхность с микрокапиллярной несплошностью и уточнить модели звукокапиллярного (ЗК) эффекта проведено сравнение величин силы, действующей на цилиндр, и высоты подъема жидкости в капилляре при кавитации, измеренных для одной и той же точки ультразвукового (УЗ) поля. Обнаружено, что сила действует на цилиндр по направлению к кавитационному кластеру, стабилизированному вблизи торца цилиндра. Показано, что сила может быть увеличена с помощью второго цилиндра, расположенного со стороны кластера соосно с первым. Исследована динамика кавитационного кластера в зависимости от величины зазора между двумя цилиндрами, один из которых находился на маятниковом подвесе. Найдены условия возбуждения автоколебаний отклонения маятника. Исследованы зависимости силы притяжения между цилиндрами от частоты УЗ и величины зазора. Установлено, что усредненное по поверхности торца давление на цилиндр диаметром 1.2 mm достигало 0.16 kPa, а давление в капилляре было 0.89 kPa. Таким образом, по крайней мере частично ЗК эффект может быть обусловлен противодавлением, возникающим при взаимодействии кавитационного кластера и капилляра. Эффект может быть применен для разработки датчиков кавитации и излучателей УЗ.

Исследованы объемные и поверхностные силы в системе двух длинных диэлектрических цилиндров, которые касаются друг друга с внешних сторон. Источниками электрического поля служат заряженные нити, расположенные на осях цилиндров. Получены аналитические выражения сил, действующих на цилиндры, и изучены наиболее важные случаи, вытекающие из общего решения при различных предположениях относительно радиусов цилиндров, их диэлектрических проницаемостей и линейных плотностей зарядов. На основе точного решения полевой задачи предложен конструктивный метод расчета сил, учитывающий особенности формирования электрического поля в системе.

Исследовано течение газовой смеси в ультартонких капиллярах, размер которых сопоставим с радиусом действия поверхностных сил. Учтено влияние поверхностных сил на перенос компонентов смеси в капиллярах. Показано, что влияние поверхностных сил носит двоякий характер. С одной стороны, необходимо учитывать больцмановское распределение плотности молекул в капилляре: этот фактор, как оказалось, может изменить примерно 20% от величины транспортных коэффициентов. С другой стороны, при наличии температурной неоднородности в газе появляется дополнительный кинетический вклад в транспортные коэффициенты. В этом случае коэффициенты переноса компонентов смеси под действием градиента температуры могут изменяться в несколько раз. При этом открывается новый механизм разделения компонентов смеси, связанный с различием потенциалов взаимодействия компонентов со стенками капилляра. Поверхностные силы изменяют и структуру феноменологических уравнений переноса компонентов, построенную на основе производства энтропии в неоднородном газе. Онзагеровская симметрия между перекрестными коэффициентами при этом сохраняется. PACS: 51.10.+y, 61.46.Fg

Рассмотрен механизм обнаруженного авторами эффекта возникновения ЭДС при нагревании полупроводника в условиях отсутствия внешних градиентов температуры. Эксперименты проведены на монокристаллах сульфида самария (SmS). Показано, что причиной генерации ЭДС является скачкообразное изменение валентности ионов самария в результате их экранировки электронами, активированными в зону проводимости. В ходе работы получены импульсы ЭДС с амплитудой до 2.5 V длительностью 1.3 s при T~ 460 K, а также генерация в непрерывном режиме в температурном интервале 375-405 K с максимальным значением ЭДС ~ 50 mV. Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант N 00-02-16947).

На основании экспериментальных данных по изменению концентрации электронов проводимости при повышении температуры и теоретического рассмотрения ситуации в рамках модели мелкого примесного уровня показано, что в основе возникновения эффекта генерации электродвижущей силы в монокристаллах полупроводникового сульфида самария лежит накопление критической концентрации свободных электронов, приводящей к экранированию кулоновского потенциала примесных ионов Sm2+, ответственных за образование в запрещенной зоне донорных уровней с энергией активации 0.045 eV. Работа поддержана грантом Российского фонда фундаментальных исследований N 00-02-16947.