Для эффективного гидродинамического сжатия мишени лазерного термоядерного синтеза с целью достижения условий ее зажигания требуется поддержание динамики сжатия с низкой адиабатой. В этом случае любые дополнительные источники разогрева центральной части мишени являются нежелательными. Параметрические лазер-плазменные неустойчивости могут приводить к генерации заметного количества горячих электронов с энергиями в десятки-сотни кэВ, которые способны проникать в центральную часть мишени до прихода головной ударной волны. В работе представлена согласованная с гидродинамикой модель генерации и распространения таких электронов. Показано, что в горячие электроны c температурой порядка 100 кэВ, возникающие вследствие развития неустойчивости двухплазмонного распада, может уходить до ~2% энергии лазерного импульса. При этом, несмотря на относительно малую долю поглощения этих электронов центральной частью мишени (величина зависит от диаграммы направленности рожденных электронов и варьируется в диапазоне 3–15%), это приводит к заметному падению нейтронного выхода. В ситуации, когда условия в мишени находятся на пороге зажигания, учет эффектов, связанных с генерацией горячих электронов, может привести к нарушению условий зажигания.

В работе представлены результаты определения пределов растворимости водорода при растворении (TSSD) и при выделении (TSSP) в необлученных циркониевых сплавах Э110опт на основе губчатого циркония и Э635 на основе электролитического циркония. Измерения проводились с помощью методов дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и горячей вакуумной экстракции (LECO). Показано, что в пределах погрешности TSSD и TSSP в сплавах Э110опт и Э635 совпадают, т.е., технология получения циркония не влияет на пределы растворимости водорода. Проведено сравнение полученных величин TSSD с данными для других циркониевых сплавов. Показано, что в пределах погрешности проведенного в настоящей работе эксперимента TSSD в циркониевых сплавах Циркалой-2, Циркалой-4, Zr−1%Nb, М5, ZIRLO, Э110опт и Э635 совпадают. Получены аппроксимационные зависимости от температуры пределов растворимости TSSD и TSSP для сплавов Э635 и Э110опт, необходимые для расчетного обоснования циркониевых комплектующих ТВС.

Исследованы фотолюминесцентные свойства нанокристаллических слоев органометаллических перовскитов, осажденных на различные полупроводниковые и диэлектрические подложки. Установлено, что в зависимости от подложки для нанокристаллов CH₃ NH₃PbBr₃ с размерами десятки и сотни нанометров возможно наблюдение как одного, так и двух максимумов в спектре экситонной фотолюминесценции при комнатной температуре. Фотолюминесценция нанокристаллов, осажденных на массив кремниевых нанонитей, обладает более длинноволновым положением максимума спектра по сравнению с нанокристаллами на плоской поверхности монокристаллической кремниевой подложки. Полученные результаты объясняются влиянием электрических полей связанных зарядов на границах раздела и процессами поглощения фотолюминесценции.

Наличие аномальных частиц (гранул) с существенно разным содержанием микролегирующих элементов внедрения – углерода и бора является важной особенностью однородности состава быстрозакаленных порошков аустенитных коррозионно-стойких сталей и жаропрочных сперсплавов на основе никеля, полученных PREP методом. Проведено многоуровневое экспериментальное исследование эволюции структуры ПМ ГИП аустенитных коррозионно-стойких сталей при термической обработке и горячей деформации. Прямые ядерно-физические методы активационной авторадиографии по углероду, трековой авторадиографии по бору, металлографии, SEM, EDX и OIM использованы для выявления эволюции микроструктуры ПМ ГИП аустенитных коррозионно-стойких сталей. Выявлено существенное влияние термической обработки и горячей деформации на поведение углерода и бора в ПМ ГИП аустенитных коррозионно-стойких сталях по сравнению с их традиционными аналогами. Обнаружено существенное влияние эволюции углерода и бора на механические свойства ПМ ГИП аустнитных коррозионно-стойких сталях по сравнению с их традиционными аналогами.

Разработана методика определения пространственной неоднородности светового выхода сцинтиллятора, используемого для протонной радиографии. Она основана на регистрации цифровых изображений, сформированных при прохождении протонного пучка через сцинтиллятор, и аппроксимации распределения интенсивности в поперечном сечении пучка двумерной гауссо-подобной функцией. Представлены результаты пространственной калибровки светового выхода сцинтиллятора из силиката лютеция, полученные на протонном микроскопе с магнитной оптикой ПУМА. Показано, что учет пространственной неоднородности сцинтиллятора позволяет описать поперечную интенсивность пучка в каждой точке протонно-радиографического изображения со средней точностью около 0.7%. Получены экспериментальные данные по флуктуации положения центра пучка, его размеров и формы в плоскости сцинтиллятора на установке ПУМА. Предложенная методика устраняет дефекты радиографического изображения, вызванные работой оптической системы регистрации и дефектами электронно-оптического затвора, при условии, что сигнал пропорционально зависит от интенсивности пучка. Она также устраняет или сильно подавляет дефекты радиографических изображений, обусловленные изменением эффективности ПЗС-матрицы электронной камеры.

Монте-Карло генераторы, используемые для моделирования столкновений релятивистских тяжелых ионов, имеют нестандартизованные выходные форматы. Как следствие, данные, полученные в результате запуска разных генераторов, требуют разные подходы к их обработке. Для разрешения этой сложности реализованы унифицированный формат и соответствующий интерфейс для чтения и обработки данных. Под унифицированностью понимается возможность преобразования любого выходного формата в указанный. Представленное кроссплатформенное решение, программная библиотека McDst, разработано в объектно-ориентированной парадигме с использованием языка C++ и библиотек CERN ROOT. Библиотека распространяется в формате исходного кода и может быть расширена конечным пользователем. Представлены структура формата и сценарии использования библиотеки.

Проведен анализ известного сужения мессбауровской γ-линии с увеличением возраста возбужденного состояния энергии ℏω₀ ядра-излучателя (период полураспада T_1/2) и уширения γ-линии при уменьшении времени облучения ядра-поглотителя. С учетом малого времени излучения энергии квантового перехода – много меньше T_1/2, что видно например по длительности γ-сигнала на сцинтилляторе, анализ приводит к представлению о структуре γ-кванта (фотона) как электромагнитной волне частоты ω₀, не несущей энергию (0-волны), которая излучается ядром с момента образования возбужденного состояния и до квантового перехода, и кванта энергии ℏω₀ в виде кратковременной особенности на “хвосте” этой 0-волны. Возможным источником 0-волн могут быть виртуальные переходы ядра из возбужденного состояния в основное и обратно до излучения кванта энергии. Детектирование 0-волн возможно по изменению ширины γ-линии при дополнительной подсветке ядра-поглотителя резонансными 0-волнами. Отмечается принципиальная возможность предсказания будущего распада возбужденного состояния путем детектирования 0-волн и перспективность использования 0-волн для передачи информации. Предлагается принцип генератора 0-волн без излучения энергии.

Ускорительный комплекс NICA включает в себя две цепочки линейных инжекторов, новый сверхпроводящий бустерный синхротрон (Бустер) с энергией 578 МэВ/нуклон, действующий сверхпроводящий синхротрон Нуклотрон и сооружаемый сверхпроводящий Коллайдер, состоящий из двух накопительных колец длиной 503 м каждое. В настоящее время, завершается процедура технологического пуска Бустера, после чего планируется сеанс работы с пучком. Одной из первых операций после инжекции пучка является коррекция замкнутой орбиты и обеспечение устойчивой циркуляции. Необходимо обеспечивать положение замкнутой орбиты в пределах требуемых значений на протяжении всего рабочего цикла. В работе рассмотрены алгоритмы коррекции замкнутой орбиты в сверхпроводящих синхротронах, применимые для реализации в Бустере и ожидаемые результаты их применения при работе с пучком.

Описана система из четырех магнитов, являющаяся частью экспериментальной установки СПАСЧАРМ на ускорительном комплексе У-70 для исследования спиновых эффектов в адронных взаимодействиях. Уникальный магнит с полем 2.4 Тл и однородностью поля на уровне 10^–4 в рабочем объеме 60 см³ служит для накачки и удержания поляризации в поляризованной протонной замороженной мишени. Специальный широкоапертурный магнит является центральной частью спектрометра установки на основе дрейфовых трубок. Для прецизионного наведения пучка на центр мишени были изготовлены и введены в состав установки два небольших корректирующих магнита разработки НИИЭФА им. Д.В. Ефремова.

Сверхвысокочастотная предыонизация – распространенный метод смягчения условий пробоя газа в токамаках. Цель исследования заключалась в том, чтобы протестировать разработанные системы токамака МИФИСТ-0, а также изучить предварительную предыонизационную плазму. Анализ предплазменного разряда были осуществлен с помощью поясов Роговского, оптической спектроскопии и зондов Ленгмюра. Дополнительно использовалась быстрая ПЗС-камера для регистрации эмиссии во время разряда. Полученные результаты показали, что разряд предварительной плазмы был локализован на определенном расстоянии внутри вакуумной камеры, удовлетворяющем условию существования электронно-циклотронного резонанса. Оцененная плотность плазмы и электронная температура составили 5.5 ⋅ 10¹⁶ м^–3 и 8 эВ соответственно.

В работе рассмотрена проблема ранней диагностики меланомы кожи по дерматоскопическим изображениям новообразований кожи. Предложена модель оценки диагностически значимых морфологических характеристик элементов новообразования – бесструктурных областей. Проведено экспериментальное исследование с целью определения адекватности модели. Выявлены наиболее информативные признаки для оценки морфологических характеристик. Наилучшая точность классификации (94%) достигнута для признака А₁. Результаты исследования могут быть применены при разработке систем поддержки принятия врачебных решений при диагностике меланомы кожи.

В работе представлены результаты разработки наглядного способа распознавания новообразований кожи на основе модели оценки асимметрии формы пигментного участка патологического разрастания эпидермиса и (или) дермы. В качестве исходных данных рассматривались изображения пигментных новообразований кожи, полученные с помощью дерматоскопа. Для анализа изображений применялась модель расчета коэффициентов асимметрии формы, полученных относительно главных осей инерции новообразования, что позволяет получать независящие от угла поворота изображений значения.