научный журнал по физике Приборы и техника эксперимента ISSN: 0032-8162

ГАМЗЕНОК Д. И., КРИВЕНКО А. С., СОРОКИН И. Н., ШИРОКОВ В. В. — 2004 г.

В рамках программы создания электростатического ускорителя-тандема с вакуумной изоляцией на энергию протонов 2.5 МэВ и ток в десятки миллиампер измерено распределение плотности газа, выходящего в вакуумный объем из обдирочной мишени. Приведены результаты высоковольтных испытаний коаксиального 45-миллиметрового вакуумного зазора с электродами площадью 0.71 м 2 при различных значениях остаточного давления.

ВОРОНОВ С. А., ВОРОНОВ Ю. А., ОНИЩЕНКО Е. М., СИМАКОВ А. Б., СОСНОВЦЕВ В. В., СУГРОБОВА Т. А., СУЧКОВ С. И. — 2004 г.

Предохранитель разработан для электрической защиты газовых детекторов в эксперименте ATLAS (CERN) и представляет собой полированную пластину из ниобата лития с нанесенной фотолитографическим способом полоской титана сопротивлением 91 кОм. Время принудительного пережигания предохранителя составляет 10-50 мс, после чего ток утечки через него не превышает 1 нА при напряжении 2 кВ; сопротивление корпуса предохранителя ≥10 12 Ом; габаритные размеры 5.8 х х 3.8 х 2 мм.

ЗАМОРЯНСКАЯ М. В., ЗАМОРЯНСКИЙ А. Н., КОННИКОВ С. Г. — 2004 г.

Система для катодолюминесцентных исследований включает в себя два оптических спектрометра для ближнего у.ф.-, видимого и и.к.-диапазона, стыкующихся с электронно-зондовым микроанализатором КАМЕБАКС, оптическую систему для получения катодолюминесцентного изображения, систему отклонения электронного пучка и систему для охлаждения столика образцов. Катодолюминесцентные спектрометры устанавливаются на место оптического бинокуляра. Они различаются только параметрами дифракционных решеток, принципиальные оптические схемы спектрометров идентичны. Спектрометры обладают высоким спектральным разрешением (0.1 нм) и чувствительностью, имеют небольшой размер (40 х 30 см) и массу (5 кг), что позволяет монтировать их непосредственно на колонне микроанализатора. Имеется возможность регистрировать спектры при модуляции электронного пучка и в режиме временного разрешения, анализировать изменения интенсивности излучательных полос с временным разрешением до 2 мкс. С помощью фотоприставки формируется изображение распределения дефектов структур и других неоднородностей образца в естественных цветах с увеличением от 100 х до 600 х. Устройство охлаждения столика образцов позволяет проводить измерения при температурах от 80 К до комнатной.

БЫСТРОВ С. Г., ЖИХАРЕВ А. В. — 2004 г.

Описан принцип действия и конструкция закрытой газожидкостной ячейки для сканирующих зон-довых микроскопов компании NТ-МDТ (Зеленоград, Россия). Приведены ее технические характеристики. На ряде примеров показана работоспособность сконструированного устройства.

АРИСТОВ И. Н., ДАНИЛОВ В. Ф., КУЗЕЛЕВ Н. Р. — 2004 г.

Описаны конструкция блока детектирования с линией связи для регистрации медленных нейтронов на основе камеры деления КНТ23-1 и блока счетчиков нейтронов СНМ67Б и конструкция блока детектирования с пороговой камерой деления КНТ23-8 и с линией связи для регистрации быстрых нейтронов. Приведены параметры разработанных блоков детектирования с линиями связи.

БУДИН А. В., РУТБЕРГ Ф. Г., САВВАТЕЕВ А. Ф. — 2004 г.

Основным достоинством метательных установок (ускорителей) на легком газе является возможность достижения высоких скоростей метаемых тел (до нескольких километров в секунду). Эффективность (к.п.д.) ускорителя зависит от молекулярной массы рабочего газа, давления и температуры, которые определяют скорость распространения звука в газе. Необходимые характеристики газа могут быть достигнуты как адиабатическим сжатием, так и нагревом электрической дугой. Недостаток первого метода - необходимость сжимать газ до очень высокого давления (>2 ГПа), чтобы получить заданную температуру. Во втором случае требуется нагреть газ в замкнутом объеме до нескольких тысяч градусов, чтобы увеличить его давление, что приводит к сильной тепловой эрозии элементов ускорителя. В ИПЭФ РАН создана двухступенчатая метательная установка, в которой осуществляется предварительное адиабатическое сжатие рабочего газа (водорода), а затем его нагрев электрической дугой. При этом обеспечивается высокая эффективность ускорителя (к.п.д. передачи энергии от дуги в газ близок к 100%) и существенно снижаются требования к максимальной температуре газа. Проведены исследования рабочих характеристик комбинированного ускорителя, в результате которых определены параметры электрической дуги, горящей при концентрации водорода (1.5-3.3) • 10 22 см -3 и токах в сотни килоампер. В статье представлены описание конструкции ускорителя, а также результаты его экспериментальных испытаний.

АЛЕКСЕЕВ А. Г., АМОСОВ В. Н., КАЩУК Ю. А., КРАСИЛЬНИКОВ А. В., РАСТЯГАЕВ И. Н. — 2004 г.

ля проведения времяпролетных измерений параметров плазмы и других импульсных источников ультрамягкого рентгеновского и нейтронного излучений разработаны и изготовлены быстродействующие детекторы на основе натурального алмаза с большим временем жизни носителей заряда. Изготовлены детекторы двух типов: объемные - для регистрации нейтронного и рентгеновского излучений с энергией квантов >1 кэВ, и поверхностные - для регистрации ультрамягкого рентгеновского излучения с энергией квантов 200-1000 эВ. Быстродействие детекторов составило 1-2 нс (длительность токового отклика на полувысоте импульса). Чувствительность объемных детекторов к нейтронам с энергией 14 МэВ находится на уровне 10 -18 Кл • см 2/нейтрон. Чувствительность поверхностных детекторов к рентгеновскому излучению с энергией 580 эВ - не хуже 5 мА/Вт.

БЯЛКОВСКИЙ Э., КУШНИРУК В. Ф., ПЕНИОНЖКЕВИЧ Ю. Э., СКВИРЧИНСКА И., СОБОЛЕВ Ю. Г., УГРЮМОВ В. Ю. — 2004 г.

Описываются результаты исследования дефекта амплитуды импульсов ионов 48Са в ионно-легированном кремниевом детекторе в области энергий от 110 до 223 МэВ. Получены энергетические зависимости полного дефекта, его рекомбинационной составляющей и относительных рекомбинационных потерь энергии. Кроме того, получены зависимости измеренных энергий ионов и дефекта от напряженности электрического поля. Результаты обсуждаются на основе рекомбинационной модели, учитывающей расплывание неравновесных носителей тока вследствие амбиполярной диффузии в течение плазменного времени.

ВОЛКОВ Г. С., ГРАБОВСКИЙ Е. В., ЗАЙЦЕВ В. И., ЗУКАКИШВИЛИ Г. Г., ЗУРИН М. В., МИТРОФАНОВ К. Н., НЕДОСЕЕВ С. Л., ОЛЕЙНИК Г. М., ПОРОФЕЕВ И. Ю., СМИРНОВ В. П., ФРОЛОВ И. Н. — 2004 г.

Представлен используемый на установке “Ангара-5-1” комплекс диагностических методик, позволяющих исследовать процессы при сверхбыстром токовом сжатии лайнеров. Комплекс включает электротехнические методы, методы регистрации различных излучений. Визуализация формы плазмы лайнеров осуществляется регистрацией собственного излучения лайнеров в различных диапазонах и активным зондированием в видимом и рентгеновском диапазонах. Приведены примеры результатов исследования токового сжатия цилиндрических сборок из вольфрамовых проволок на установке “Ангара-5-1”.

АЛБУЛ В. И., БЫЧКОВ В. Б., ВАСИЛЬЕВ С. С., ГУСЕВ К. Е., ДЕМИДОВ В. С., ДЕМИДОВА Е. В., КРАСНОВ Н. К., КУРЧАНОВ А. Ф., ЛУКЬЯШИН В. Е., ЛЯШУК В. И., НОВИКОВ Е. Г., РОСТОВЦЕВ А. А., СОКОЛОВ А. Ю. — 2004 г.

Измерена зависимость акустического сигнала, создаваемого в воде пучком протонов с энергией 200 МэВ и интенсивностью ~6 • 10 10 протонов/цикл, от температуры в области максимальной плотности воды. Измерения проводились на ускорителе ИТЭФ. Результаты измерений подтверждают гипотезу о тепловом механизме излучения ультразвука пучками ионизирующих частиц. Имеются указания о возможном вкладе других механизмов.

АЛБУЛ В. И., БЫЧКОВ В. Б., ВАСИЛЬЕВ С. С., ГУСЕВ К. Е., ДЕМИДОВ В. С., ДЕМИДОВА Е. В., КРАСНОВ Н. К., КУРЧАНОВ А. Ф., ЛУКЬЯШИН В. Е., СОКОЛОВ А. Ю. — 2004 г.

На пучке протонов ускорителя ИТЭФ методом сканирующего приемника впервые наблюдалась пространственно-временная структура ультразвукового поля, генерируемого при торможении и остановке пучка протонов с энергией 200 МэВ и интенсивностью 4 • 10 в водной среде. Измерения выполнены в ближней зоне, в 120 точках, расположенных в плоскости, проходящей через ось пучка, которая совпадает с осью возникающей акустической антенны. Выделены вклады от трех частей антенны: от протяженной средней части, от области максимальной плотности выделения энергии в конце пробега протонов (пика Брэгга) и от заглушки в области входа пучка в воду.

БАКШТ Е. Х., ЛОМАЕВ М. И., РЫБКА Д. В., ТАРАСЕНКО В. Ф. — 2004 г.

В настоящее время широко применяются источники мощного спонтанного излучения, в которых для возбуждения используется импульсный разряд в ксеноне [1]. В большинстве источников длительность импульса излучения составляет десятки-сотни микросекунд, однако для ряда приложений нужны мощные импульсы ультрафиолетового (у.ф.) спонтанного излучения микросекундной длительности. Например, для исследования процессов формирования наночастиц железа при комнатной температуре в результате фотолиза пентакарбонила железа Бе(СО) 5 [2] требуется эффективный источник излучения микросекундной длительности в спектральном диапазоне от 190 до 250 нм.

ВИЛЬДАНОВ Р. Г. — 2004 г.

Индикатор предназначен для контроля напряженно-деформированного состояния металлических конструкций. Принцип действия индикатора основан на измерении потерь перемагничивания (на гистерезис и вихревые токи) в контролируемом изделии [1, 2].

КОНДРАТЬЕВ Б. К., КУШИН В. В., ПЛОТНИКОВ С. В., ТУРЧИН А. В., ТУРЧИН В. И. — 2004 г.

Описаны эксперименты по ускорению протонов в 19-канальном ускорителе с фазопеременной фокусировкой. Разработан и испытан источник ионов с мультипольным магнитным полем, позволяющий получать на выходе инжектора пучки заряженных частиц с малым фазовым объемом и высокой фазовой плотностью тока. В экспериментальном многолучевом ускорителе протонов на энергию 530 кэВ с таким источником ускорен пучок с током более 40 мА.

БУРМАСОВ В. С., КАНДАУРОВ И. В., КРУГЛЯКОВ Э. П., ПОПОВ С. С., САНИН А. Л. — 2004 г.

Описан инфракрасный интерферометр, собранный по схеме Маха-Цендера без использования станины, с помощью которого в условиях большого уровня вибраций были проведены измерения динамики плотности плазмы внутри плазмонаполненного диода. Подобные измерения возможны при условии достаточно короткого времени жизни плазмы по сравнению с характерным периодом вибраций элементов интерферометра.

ЛОПАТИН В. С., МАКЕЕВ В. А., РЕМНЕВ Г. Е., СТЕПАНОВ А. В., ФУРМАН Э. Г. — 2004 г.

Исследован ионный диод с кольцевым анодом и внешним радиальным магнитным полем, создаваемым парой концентрических обмоток, отличительной особенностью которого является отсутствие устройств для предварительной наработки плазмы. Диод запитывается от сильноточного наносе-кундного ускорителя с согласующим выходным автотрансформатором. Использование баллистической фокусировки в сходящемся ионном пучке позволило получить плотность ионного тока в фокусе 600 А/см 2 при к.п.д. ~60% от энергии, запасенной в формирующей линии ускорителя, и потенциале на аноде ~350 кВ при длительности импульса напряжения 50 нс на полувысоте.

БЕНДЕР С. Е., ДЕМЕНКОВ П. В., ПЛАКСИН О. А., СТЕПАНОВ В. А., ЧЕРНОВ В. М. — 2004 г.

Представлены результаты исследования уровня разделения заряда между жилой и оболочкой в кабелях с минеральной изоляцией с жилами из никеля и нержавеющей стали при облучении на импульсном реакторе БАРС-6 с мощностями дозы 3 • 10 3 и 4 • 10 3 Гр/с в диапазоне температур 270-650 К. Предложен механизм, объясняющий сложную температурную зависимость уровня радиационно-индуцированного разделения заряда.

КОШЕЛЕВ А. С., МАСЛОВ Г. Н., СЕВАСТЬЯНОВ В. Д. — 2004 г.

Предложен метод представления спектра в диапазоне энергий тепловых нейтронов в виде суперпозиции максвелловского равновесного спектра нейтронов с температурой, равной температуре замедлителя, и максвелловского квазитеплового неравновесного спектра нейтронов. Исследован метод представления реакторных спектров в диапазоне энергий эпитепловых нейтронов в виде суперпозиции 5-7 парциальных максвелловских спектров упруго рассеянных нейтронов.

ВЯТЧИН Е. Э., ЛУБСАНДОРЖИЕВ Б. К. — 2004 г.

Представлены результаты исследования стабильности параметров наносекундных источников света на основе ярких синих светоизлучающих диодов фирм Nichia и Kingbright, разработанных для калибровочных измерений в глубоководном нейтринном телескопе НТ-200, атмосферном черенковском телескопе γ-квантов высоких энергий MAGIC и широкоугольном черенковском детекторе широких атмосферных ливней ТУНКА. Временная стабильность световых источников не хуже 1%, изменение световыхода в температурном диапазоне от -3°С до +45°С составляет соответственно +7% и -9%.

ГОЛУБКОВ С. А., ГУРОВ Ю. Б., ГУСЕВ К. Н., ЕГОРОВ Н. Н., ЗАМЯТИН Н. И., КАТУЛИНА С. Л., КОЗЛОВ Ю. Ф., КОНЬКОВ К. А., САНДУКОВСКИЙ В. Г., СИДОРОВ А. И., СТАРОСТИН А. С. — 2004 г.

Представлены первые результаты исследований специальных стриповых и пиксельных детекторов из кремния, структуры которых позволяют создавать в области р-n-перехода электрическое поле порядка 5 . 10 5 В/см, достаточное для лавинного размножения носителей заряда. Показана возможность получения в полупроводниковом детекторе режима внутреннего усиления, сходного с пропорциональным усилением в газовых счетчиках. Спектр а-частиц 238Ри (Еα = 5.5 МэВ) демонстрирует “усиленный” пик с энергией 70.2 МэВ и энергетическим разрешением FWHM (полуширина на полувысоте), равным 10.2 МэВ.