Проведено исследование полевых эмиссионных свойств ZrO₂/W<100> наногетероструктуры, образованной тонким (~ 10 нм) слоем ZrO₂ на поверхности острийного микрокристалла W<100>. Установлено, что при температуре вещества наногетероструктуры ~ 2000 K процесс эмиссии электронов возбуждается при низких значениях напряженности экстрагирующего (лапласова) поля (менее ~ 50 В/мкм). Показано, что в стационарном режиме электронной эмиссии с поверхности исследованной наногетероструктуры плотность эмиссионного тока может достигать аномально высоких значений (порядка ~ 10⁸ А/см²). Предложена феноменологическая модель обнаруженного явления — аномальной термополевой эмиссии электронов с поверхности наногетероструктур вида проводник (металл)—тонкий слой диэлектрика

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

В работе предложен и испытан новый тип импульсного конвертера для ввода ионов в многоотражательный планарный времяпролетный масс-анализатор. Достигнута разрешающая способность более 70 000 в полном диапазоне масс, массовая точность — доли ед. ppm и чувствительность, сходная с масс-рефлектроном, имеющим рабочий цикл 20 %.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Статья продолжает цикл работ по разработке многоотражательных времяпролетных масс-анализаторов. Разработан макет прибора с ортогональным ускорителем для сочетания масс-анализатора с непрерывными источниками ионов типа "ионизация при атмосферном давлении" (API) и "электроспрей" (ESI). Продемонстрирована массовая точность порядка 1ррm и высокая разрешающая способность порядка 30 000 в сочетании с полным диапазоном масс. Предельная разрешающая способность порядка 100 000 достигается в режиме замыкания ионных траекторий и приводит к сужению массового диапазона. Ограниченная эффективность конверсии непрерывного пучка в импульсные пакеты повышена с использованием промежуточного накопления ионов в транспортном квадруполе.

Институт прикладной физики НАН Украины, г. Сумы (Семененко А.И.)

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург (Семененко И.А.)

В настоящей работе представлены результаты компьютерного моделирования энергоанализирующих систем, использующих в сочетании полые электростатические линзы и различные конфигурации аксиально-симметричного секторного сферического дефлектора с пространственной фокусировкой второго порядка, образующих системы вида ось—ось, ось—кольцо, кольцо—ось, кольцо—кольцо. Показано, что сочетание полых иммерсионных линз с системами сферического дефлектора с фокусировкой второго порядка обеспечивает высокую эффективность этих систем в спектроскопии заряженных частиц высокого энергетического разрешения. Разделение частиц по энергии происходит в дефлекторе, где энергия частиц минимальна и релятивистское смещение траекторий отсутствует, благодаря чему шкала энергий спектрометра абсолютно линейна и ее погрешность определяется только погрешностью управляющих электростатических потенциалов. На основе исследованных систем возможно построение компактных светосильных спектрометров, обладающих разрешающей силой по энергии в диапазоне от нескольких сотен до десятков тысяч.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

В статье рассматриваются звуковые колебания в заполненной жидкостью ограниченной трубе, для которой справедливо предположение о плоском движении. Плотность жидкости и скорость звука могут меняться плавно или скачкообразно по длине трубы. Получены общие выражения для расчета амплитуд давления и колебательной скорости первых двух гармоник. На приведенных расчетных примерах показаны некоторые особенности многослойных волноводов по сравнению с однослойным.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

На основе двухтемпературного лагранжевого гидродинамического кода, предложена численная модель, описывающая развитие скользящего разряда инициируемого на поверхности диэлектрика. Проведено численное моделирование экспериментальных условий. Сравнение расчетного ионного состава разрядной плазмы показывает хорошее согласие с экспериментальными данными. На основе результатов численного моделирования рассматриваются пути оптимизации скользящего разряда как источника ионов для элементного масс-спектрометрического анализа диэлектриков.

Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург

Описана установка для исследований пространственно-временных электронных корреляций как в эмиссионном потоке, так и внутри самого эмиттера электронов. Измерения проводятся при динамической откачке в вакууме (10^-6–10^-7 Па). В режиме измерения статистики полевой электронной эмиссии при потоке электронов до 10³ е/с чувствительность к парным актам составила величину < 0.05 %. При регистрации Si(Li)-детектором электронов с энергией ~10 кэВ достигнуто энергетическое разрешение ~500 эВ.

Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (Маслов В.И.)

Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова, г. Гатчина (Хусаинов А.Х.)

Санкт-Петербургский государственный университет (Шилов А.Л.)

Развивается методика определения параметров постоянного магнита МР-томографа, при которых создается высокооднородное поле в зазоре магнита. В методике используется аналогия между магнитом и набором витков с током, позволяющая при расчете поля магнита использовать формулы для полей витков. С целью повышения однородности поля вводятся углубления и "ямки" в наконечниках магнита, т. е. рассматривается магнит сложной конфигурации. Параметры магнита, углублений и "ямок" определяются из условия минимума отклонения рассчитанного поля от однородного. Приведены результаты численного моделирования. Даны рекомендации по практической реализации данной методики в МР-томографии.

Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики

Предложен комбинированный безэталонный (не требующий градуировки прибора по стандартным растворам и применения метода добавок) метод определения ртути в водных растворах, основанный на закономерностях инверсионной вольтамперометрии и потенциостатической кулонометрии.

Санкт-Петербургский государственный университет

В данной работе рассматривается возможность создания градуировочной модели, устойчивой к замене или старению основных элементов конструкции анализатора зерна, работающего в ближней инфракрасной области. Для решения задачи разработан алгоритм коррекции исходной градуировочной модели прибора, построенной с использованием PLS-метода, чтобы учесть определенное изменение конструкции анализатора. В результате такая модель становится более устойчивой к учтенному в ней изменению конструкции прибора.

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет)

Предлагается расширенная форма трактовки обобщенной модификации преобразования Фурье (ПФ) с использованием операторной формы и концепции собственных функций. Разработанные виды обобщения ПФ процедурно связаны с вращением время-частотной плоскости (отсюда термин "вращаемое ПФ"— ВПФ) и реализуются в новых разновидностях рядов Фурье и ПФ дискретного времени. Здесь рассмотрены соотношения ВПФ с время-частотными преобразованиями, с сигналами с быстро изменяющейся частотой, возможности ВПФ при мультиплексировании и фильтрации нестационарных сигналов в информационных системах.

Санкт-Петербург

Модификация преобразования Фурье (ПФ) — вращаемое ПФ имеет собственные (отличные от ПФ) свойства, правила умножения и свертки сигналов, оказывается полезной при обработке нестационарных сигналов в информационно-измерительных системах. Вращаемое ПФ (ВПФ) при некоторых условиях может быть более эффективным, чем ПФ, в задачах мультиплексирования и фильтрации. Для спектрального анализа методом ВПФ проводится разработка схем, ориентированных на обработку различных типов сигналов. Это —ряды ВПФ и ВПФ дискретного времени. Обе схемы являются обобщениями соответствующих традиционных форм спектральной обработки сигналов методами ПФ.

Санкт-Петербург

Излагаются теоретические аспекты представления сигнала в аналитическом виде функциями: огибающей сигнала и его полной фазой, представленными в частотно-временнoм и временнoм пространствах. Приводятся результаты теоретических исследований. Материалы статьи будут интересны специалистам, занимающимся синтезом частотно-временных распределений в приложении к задачам измерения параметров узкополосных нестационарных процессов в шумах высокой интенсивности.

Военная академия связи, Санкт-Петербург