Получена простая аналитическая формула для полного интегрального сечения рассеяния быстрых электронов на атомах. Эта формула имеет логарифмическую точность и получена на основе приближенного правила сумм, не учитывающего обменных эффектов в атомной волновой функции (приближение Хартри). Анализ показывает, что пренебрежение обменными эффектами допустимо в той же области рассеиваемых электронов, что и первое борновское приближение. Проведенные расчеты для He, Ne, Ar хорошо согласуются с экспериментальными данными. PACS: 03.65.Nk
Зон Б.А., Зон В.Б. Логарифмически точные полные сечения рассеяния быстрых электронов на атомах // ЖТФ, 2007, том 77, выпуск 1, Стр. 38

Описана кинетика процесса образования пара углерода в потоке плазмы, генерируемом в высокочастотном индукционном плазмотроне (ВЧ-плазмотроне). Проведен анализ исходной системы уравнений, описывающей процесс сублимации частиц в потоке высокотемпературного газа, выявлены основные безразмерные комплексы, характеризующие поставленную задачу, и возможные диапазоны их изменения. Решение поставленной задачи проводится с использованием метода прямого статистического моделирования Монте-Карло. Численное решение задачи проведено для различных плазмообразующих газов и широкого диапазона условий (давления, скорости и температуры) в плазменном потоке. Результаты расчетов могут быть использованы с целью оптимизации процесса промышленного получения углеродных (возможно, и других) наноструктур в электродуговых или ВЧ-плазмотронах большой мощности. PACS: 52.75.Hn
Власов В.И., Залогин Г.Н., Кусов А.Л. Сублимация частиц углерода в плазменном потоке, генерируемом в высокочастотном индукционном плазмотроне // ЖТФ, 2007, том 77, выпуск 1, Стр. 30

Исследованы процессы фрагментации, сопровождающей потерю различного числа электронов молекулами бутана и изобутана (C4H10) при их столкновениях с налетающими ионами H+, He2+ и Ar6+ в keV-диапазоне энергий. Методом функционала электронной плотности (DFT) для молекул алканов CnH2n+2 и для их ионов CnH2n+2+ выполнены квантово-химические расчеты межатомных расстояний и полной энергии электронов при исходной геометрии ионизуемой молекулы и геометрии основного состояния иона, а также энергий разрыва межатомных связей при образовании различных ионов-фрагментов. Проведено сопоставление затрат энергии, необходимых для осуществления процессов фрагментации, с вероятностями этих процессов. Показано, что относительные сечения образования ионов-фрагментов в основном определяются соответствующими затратами энергии. Однако значительное влияние на сечение процессов оказывает исходная пространственная структура молекул-изомеров C4H10, а также количество разрываемых и возникающих новых межатомных связей при образовании каждого из ионов-фрагментов. PACS: 34.70.+e; 82.30,Fi
Афросимов В.В., Басалаев А.А., Березовская Е.А., Панов М.Н., Смирнов О.В., Тулуб А.В. Фрагментация многоатомных ионов, образующихся при захвате электронов у молекул бутана и изобутана ионами keV-энергий // ЖТФ, 2006, том 76, выпуск 12, Стр. 16

Впервые получены данные о сечениях электронной перезарядки и возбуждения при столкновении альфа-частиц в диапазоне энергий столкновений Ec 20 keV-2 MeV с примесными ионами O4+(1s22s2) в горячей плазме. Расчет сечений выполнен в рамках метода уравнений сильной связи на базисе 13 синглетных четырехэлектронных квазимолекулярных состояний. Вычислены парциальные сечения перезарядки в 1s-, 2s- и 2p-состояния иона He+ и электронного возбуждения иона O4+(1s22s2)->O4+(1s22lnl') (n=2,3). Максимальное значение полного сечения перезарядки равно ~ 2.2· 10-16 cm2 при Ec~ 0.7 MeV. Полное сечение возбуждения в зависимости от энергии столкновения имеет максимум одноэлектронного возбуждения при Ec~ 80 keV (~ 7.7· 10-16 cm2) и двухэлектронного возбуждения при Ec~ 0.7 MeV (~ 6.5· 10-16 cm2). PACS: 52.20.Hv
Никулин В.К., Гущина Н.А. Сечения процессов перезарядки и возбуждения при столкновении альфа-частиц с примесными Be-подобными ионами кислорода в плазме // ЖТФ, 2006, том 76, выпуск 10, Стр. 25

Рассмотрены процессы многоэлектронной ионизации нейтральных атомов быстрыми положительными ионами в модели независимых частиц (МНЧ). Предложен относительно простой метод расчета вероятностей и сечений многоэлектронной ионизации в представлении параметра удара с использованием одноэлектронных вероятностей в виде нормированных экспонент pnl(b)= pnl(0)exp(-alphanlb), где b --- параметр удара, nl --- квантовые числа оболочки мишени. Показатель экспоненты alphanl определяется по борновским сечениям одноэлектронной ионизации электронов мишени, а предэкспонента pnl(0), т. е. вероятность ионизации при нулевом прицельном параметре --- по геометрической модели. Предложенный метод обеспечивает условие нормировки pnl(b)=<q 1 при всех скоростях и зарядах налетающих ионов и позволяет с точностью до фактора 2 вычислять сечения одно-, двух- и трехэлектронной ионизации, сумма которых дает основной вклад в полное сечение. Результаты расчетов сравниваются с экспериментальными данными и расчетами других авторов. PACS: 12.10.Dm
Киршнер Т., Тавара Х., Толтихина И.Ю., Уланцев А.Д., Шевелько В.П., Штулькер Т. Многоэлектронная ионизация атомов быстрыми ионами: приближение нормированных экспонент // ЖТФ, 2006, том 76, выпуск 9, Стр. 22

Проведен математический анализ движения ионов в газе в знакопеременном периодическом несимметричном по полярности электрическом поле, основанный на решении уравнения непрерывности. Найдены решения уравнения переноса, описывающие распределение ионов в газе в планарной и цилиндрической полостях. Приведены оценки эффекта фокусировки ионов, возникающего в пространственно неоднородном поле. Результаты этого анализа могут быть использованы при проектировании спектрометров приращения ионной подвижности --- устройств, предназначенных для обнаружения микропримесей взрывчатых, наркотических и других опасных веществ. PACS: 05.20.Dd, 51.10.+y
Буряков И.А. Математический анализ движения ионов в газе в знакопеременном периодическом несимметричном по полярности электрическом поле // ЖТФ, 2006, том 76, выпуск 9, Стр. 16

Проведено расчетное исследование энергопередачи от плоского уранового слоя к тонкой проволочке, где перенос энергии осуществляется осколками деления, вылетающими из плоского слоя делящегося материала. Получены формулы и рассчитана интенсивность энергопередачи в зависимости от толщины уранового слоя и защитной алюминиевой пленки, а также расстояния от поверхности пластины до проволочки. Найдено выражение для коэффициента поглощения проволочки и исследовано влияние толщины проволочки на процесс энергопередачи. Влияние краевого эффекта для пластин с урановым топливом конечного размера проиллюстрировано результатами расчетов для вакуума и аргона при давлении 0.25 atm. PACS: 28.90.+i
Пикулев А.А. Расчет энергопередачи осколками деления от плоского уранового слоя к тонкой проволочке // ЖТФ, 2006, том 76, выпуск 6, Стр. 38

Предложен метод раздельного измерения токов медленных ионов перезарядки и ионов, возникающих в результате ионизации газа ионами пучка и быстрыми вторичными электронами в области распространения пучка, а также определения значений коэффициента ионно-электронной эмиссии коллектора ионов и сечения перезарядки ускоренных ионов, основанный на анализе распределений токов по электродам модифицированного цилиндра Фарадея с неэквипотенциальными электродами. Рассмотрено применение метода для контроля тока пучка ионов аргона с энергией ионов от единиц до десятков keV и исследования процессов в области его распространения при давлениях от 0.03 до 0.15 Pa. PACS: 41.75.-i, 84.37.+q
Гаврилов Н.В., Каменецких А.С. Экспериментальное исследование влияния процессов в области распространения ионного пучка на результаты электрических измерений тока пучка // ЖТФ, 2006, том 76, выпуск 6, Стр. 32

Предложено и проанализировано потенциально-резонансное описание характеристик упругого рассеяния электронов атомными системами в терминах энергетической зависимости сечения интегрального типа S(E), получаемой с использованием гипоциклоидального электронного спектрометра. На примере рассеяния медленных, до 2 eV, электронов атомами кальция, рассматривается проявление 2D-резонанса формы на поведение S(E). Особенности, минимум и максимум, экспериментальной функции S(E) использованы для определения энергии и ширины резонанса. Из экспериментальной энергетической зависимости S(E) также определены дифференциальные сечения рассеяния электронов. При этом использованы два типа углов рассеяния, несколько отличающиеся по величине. Восстановленные из экспериментальных данных дифференциальные сечения качественно совпадают с теоретическими и несколько меньше их по величине. PACS: 03.65.Nr, 61.14.-x
Ремета Е.Ю. Потенциально-резонансные характеристики процесса упругого рассеяния медленных электронов атомами кальция // ЖТФ, 2006, том 76, выпуск 6, Стр. 25

В нелинейных асимптотических расчетах второго порядка малости по амплитуде начальной деформации капли показано, что во внешнем электростатическом поле и параллельном ему потоке идеальной несжимаемой диэлектрической жидкости, ламинарно обтекающем идеально проводящую каплю, имеет место взаимодействие мод как в первом, так и во втором порядках малости. И линейное, и нелинейное взаимодействие мод осцилляций капли приводит к возбуждению мод, отсутствующих в спектре мод, определяющих начальную деформацию равновесной формы капли. Эффект взаимодействия мод приводит во втором порядке малости к снижению критических для реализации неустойчивости капли по отношению к поляризационному заряду величин напряженности электростатического поля, скорости и плотности внешней среды. PACS: 47.55.D-
Коромыслов В.А., Григорьев А.И., Ширяева С.О. Нелинейные осцилляции капли, движущейся с постоянной скоростью относительно диэлектрической среды в электростатическом поле // ЖТФ, 2006, том 76, выпуск 5, Стр. 16