Одним из методов определения изотопного состава ионного компонента плазмы является анализ потоков атомов перезарядки, выходящих из плазмы, которые регистрируются с помощью анализаторов атомных частиц. По причине конечного массового разрешения атомных анализаторов часто возникают сложности при определении концентрации малой добавки на фоне основного компонента плазмы. Представлен метод, позволяющий оценить величину фонового сигнала и ввести коррекцию при проведении подобных измерений.

Получена нестационарная система уравнений, описывающая динамику распределений концентраций компонентов многокомпонентного материала с учетом имплантации, распыления, внешего напыления и диффузии, сформулированы граничные условия и даны приближенные решения, позволяющие проанализировать влияние различных факторов на формирование концентрации в приповерхностных слоях.

Выведена полная система уравнений, описывающих эволюцию фазового состава островков, находящихся на стадии оствальдовского созревания в процессе роста тонких пленок, и найдено ее решение. Получена функция распределения островков твердых растворов при различных механизмах роста. Выработан общий подход к управлению фазовым составом и связанными с ним свойствами (электрическими, оптическими, прочностными и т. п.) в формирующихся многокомпонентных системах. Исследование ведется на примере роста тонких многокомпонентных пленок. Показано, что наибольшие возможности управления этими свойствами открываются на стадии оствальдовского созревания, а также при нелинейных явлениях, таких как автоколебания или самоорганизация. Выявлена связь между размером и составом зародышей новой фазы, образующихся в процессе конденсации пленок твердых растворов. Получена и решена система уравнений, описывающая эволюцию функции распределения свойств в островковых пленках твердых растворов при изменении внешних параметров системы. Показано, что существенная зависимость состава от внешних параметров проявляется при размерах островков с радиусом R=< 10-8 m независимо от типа вещества. Для островковых пленок стехиометрических соединений построена диаграмма сосуществования соответствующих свойств в координатах концентрация--температура, что позволяет определить условия, необходимые для их получения. Предсказано возможное периодическое изменение во времени и пространстве различных свойств в многокомпонентных системах, претерпевающих фазовый переход первого рода.

Описывается компактный многоканальный масс-анализатор, позволивший анализировать состав многокомпонентных ионных пучков.

Методами электронографии и электронной оже-спектроскопии исследованы фазовые превращения в системе титан-кремний при обработке в азотводородной плазме. Определены оптимальные режимы формирования тонких пленок TiN на кремнии. Показано, что имеют место уменьшение высоты барьера Шоттки и увеличение практически на порядок пробивного напряжения контактов, обработанных азотводородной плазмой, по сравнению с исходными образцами. Установлены зависимости электрофизических свойств контактов от параметров обработки азотводородной плазмой.

С помощью лагранжева формализма выведена система взаимосвязанных нелинейных дифференциальных уравнений, описывающая совместные колебания плотности вещества (акустические волны) и гравитационного потенциала, учет которого необходим, если речь идет о массивных телах. Найдены их собственные частоты колебаний. Показано, что спектр поверхностных волн, благодаря взаимодействию с гравитационным потенциалом, сильно деформируется и характеризуется не линейной (как обычный спектр фононов в твердом теле), а квадратичной зависимостью от двумерного поверхностного волнового вектора. Предложенная концепция позволяет выделять дополнительные акустические низкочастотные сигналы, происхождение которых обязано проявлению некоторых внутренних возмущений. Отмечено, что рассмотрение по отдельности звуковых и гравитационных колебаний неправомерно ввиду их сильной корреляции.

В рамках модели последовательной ионизации ионов плазмы вакуумной дуги электронами пучка рассчитан зарядовый состав ионов источника E-Mevva. Исследовано влияние начальных параметров плазмы на зарядовый состав пучка ионов. Для элементов, не исследованных на установке (более 30), рассчитан возможный зарядовый состав. Проведен расчет зарядового состава ионов для предельных значений плотности тока электронного пучка.

Показана возможность плавления тонких (0.1-0.5 mum) пленок InSb непосредственно в атмосфере под защитным слоем собственных окислов с целью получения высокой величины подвижности основных носителей (до 25 000 cm2/V·s). Экспериментально исследованы особенности синтеза пленок, в основу которого положено термическое импульсное испарение порошка InSb в вакууме. Технология позволила обеспечить необходимую неоднородность состава осажденной пленки по толщине для последующего плавления на воздухе.

Точное измерение положения пиков в масс-спектре остаточных газов, снятого в режиме ионов, позволило установить, что пики соответствуют ионам углеводородов. Спектр \glqq дефектов массы\grqq близок к рассчитанному. Наблюдаемые отклонения объяснены содержанием изотопа 13C и ненасыщенностью связей в регистрируемых ионах. Экспериментальные данные могут быть использованы как справочные при анализе микропримесей, калибровке массовой шкалы масс-спектрометров, для проверки теорий расчета масс-спектров.

Разработаны методики обработки образцов железомарганцевых конкреций Финского залива Балтийского моря. Определено содержание и соотношение в них основных компонентов. Проведены изотопные исследования гелия в указанных конкрециях, определена скорость их роста --- 7.5 mm/thousand years. Показана возможность увеличения содержания космического вещества в конкрециях после их специальной химической обработки.