logo
blue band back
  НОМЕРА ЖУРНАЛОВ "НП"

"НП" 2013г. Том 23 №4

РЕФЕРАТЫ

Ю. К. Голиков, Н. В. Краснов, Р. А. Бубляев

ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ОРТОГОНАЛЬНОМ УСКОРИТЕЛЕ

В статье рассматривается группа вопросов, связанных с компенсацией времени разворота ионов в ортогональном ускорителе времяпролетного масс-спектрометра. Показаны предельные возможности уменьшения этого времени, достижимые в стационарных полях различной геометрии с однородными и сильно неоднородными структурами. Проведены детальный аналитический разбор и экспертная оценка всех динамических явлений, сопровождающих формирование ионных пакетов. Был сделан вывод о малых возможностях стационарных полей в регулировании времени разворота и предпочтительности нелинейных по координатам и меняющихся во времени электрических полей.

Полный текст >>

Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург
(Голиков Ю.К., Краснов Н.В., Бубляев Р.А)
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет (Голиков Ю.К.)
Контакты: Бубляев Ростислав Анатольевич, Bub-slava@yandex.ru

Стр. 5-18

 

З. З. Латыпов, Ю. К. Голиков

РАЗДЕЛЕНИЕ МОЛЕКУЛ ПО ПОЛЯРИЗУЕМОСТИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЯХ

Рассмотрено движение и возможность разделения поляризуемых молекул в неоднородных электрических полях. На примере поля, создаваемого системой параллельных заряженных нитей, оценены угловые дисперсии для молекул эндофуллеренов Sc@C82, Y@C82, La@C82, Gd@C82 и молекул фуллеренов C60, C70, C82, C84 по известным величинам их дипольных моментов и коэффициентов поляризуемости. Результаты численного моделирования показали реализуемость использования рассмотренных полей как основы для создания сепаратора поляризуемых молекул.

Полный текст >>

Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург (Латыпов З.З., Голиков Ю.К.)
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет (Голиков Ю.К.)
Контакты: Латыпов Зайдель Зарифович, Zeidel@yandex.ru

Стр. 18-24

 

В. Э. Птицын

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕТОДА ТЕРМОЭМИССИОННОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ

В разделе 1 работы проведен анализ современного состояния исследований по проблеме термоэмиссионного преобразования тепловой энергии в электрическую энергию. Из приведенных в аналитическом обзоре данных следует, что "потенциал развития" метода термоэмиссионного преобразования энергии практически исчерпан, ибо достигнутые в настоящее время физико-технические характеристики действующих плазменных термоэмиссионных преобразователей энергии близки к теоретически возможным предельным значениям. Разделы 2 и 3 работы посвящены разработке физических основ нового метода преобразования тепловой энергии в электрическую энергию и моделированию прототипов вакуумных эмиссионных устройств преобразования энергии с источниками электронов — катодами с микро- или наноструктурированной эмиссионной поверхностью. В результате моделирования показано, что если в качестве катода устройства использовать катоды со структурированной эмиттирующей поверхностью, а процессы эмиссии и переноса электронов осуществлять под действием специальной суперпозиции электрического и магнитного полей (силы Лоренца), то такой подход позволит создавать устройства преобразования энергии, энергетическая эффективность которых может значительно (на порядки величины) превышать эффективность существующих плазменных термоэмиссионных преобразователей. Показано, что использование в эмиссионных устройствах преобразования энергии структурированных катодов на основе наноструктур (нанотрубок), функционирующих в условиях полевой (автоэлектронной) эмиссии электронов, позволяет осуществлять прямое преобразование тепловой энергии окружающей среды (T ~ 300 К) в электрическую энергию.

Полный текст >>

Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург
Контакты: Птицын Валерий Эдуардович, vptitsin@yandex.ru

Стр. 25-39

 

А. Л. Тер-Мартиросян, Д. М. Демидов, М. А. Свердлов, А. В. Кулик, С. Ю. Карпов

АНАЛИЗ И ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИИ ТЕПЛООТВОДОВ ДЛЯ МОЩНЫХ ЛАЗЕРНЫХ ДИОДОВ.
I. ТЕПЛООТВОД ТРАДИЦИОННОЙ КОНСТРУКЦИИ

В первой части данной работы с помощью численного моделирования анализируется отвод тепла от мощных лазерных диодов (ЛД) традиционной конструкции. Рассмотрены вклады в тепловое сопротивление ЛД основных элементов конструкции и показано, что доминирующим оказывается вклад медного теплоотвода и корпуса лазера. Причиной этому является сильная локализация области тепловыделения в лазерном чипе и двумерный характер переноса тепла вблизи него. Полученные теоретические результаты хорошо согласуются с данными измерения теплового сопротивления.

Полный текст >>

ЗАО "Полупроводниковые приборы", г. Санкт-Петербург
(Тер-Мартиросян А.Л., Демидов Д.М., Свердлов М.А.)
ООО "Софт-Импакт", г. Санкт-Петербург (Кулик А.В., Карпов С.Ю.)
Контакты: Тер-Мартиросян Александр Леонович, ter@atcsd.ru

Стр. 40-44

 

А. Л. Тер-Мартиросян, Д. М. Демидов, М. А. Свердлов, А. В. Кулик, С. Ю. Карпов

АНАЛИЗ И ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИИ ТЕПЛООТВОДОВ ДЛЯ МОЩНЫХ ЛАЗЕРНЫХ ДИОДОВ.
II. ПУТИ УЛУЧШЕНИЯ ОТВОДА ТЕПЛА

Во второй части работы "Анализ и оптимизация конструкции теплоотводов для мощных лазерных диодов" проведен анализ лазерных диодов с модифицированной конструкцией теплоотвода, разработанной для уменьшения теплового сопротивления приборов. Оптимизация геометрических параметров теплоотвода оказалась малоэффективной из-за сильной локализации области тепловыделения вблизи лазерного чипа. С помощью моделирования рассмотрены альтернативные пути понижения теплового сопротивления лазеров. Оценена предельная выходная мощность лазерных диодов, ограничиваемая тепловыми эффектами.

Полный текст >>

ЗАО "Полупроводниковые приборы", г. Санкт-Петербург
(Тер-Мартиросян А.Л., Демидов Д.М., Свердлов М.А.)
ООО "Софт-Импакт", г. Санкт-Петербург (Кулик А.В., Карпов С.Ю.)
Контакты: Тер-Мартиросян Александр Леонович, ter@atcsd.ru

Стр. 45-49

 

Б. И. Якубович

ГЕНЕРАЦИОННО-РЕКОМБИНАЦИОННЫЙ ШУМ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ

Рассмотрен шум в полупроводниках, вызванный генерационно-рекомбинационными процессами через разрешенные уровни в запрещенной зоне. Дано количественное описание шума. Вычислен спектр генерационно-рекомбинационного шума в весьма общем случае. Полученные результаты могут быть применены при разработке полупроводниковых приборов для снижения шума и улучшения характеристик приборов.

Полный текст >>

Петербургский институт ядерной физики, Национальный исследовательский центр
"Курчатовский институт", г. Гатчина, Ленинградская обл.
Контакты: Якубович Борис Иосифович, yakubovich@pnpi.spb.ru

Стр. 50-53

 

А. А. Нечитайлов, Н. В. Глебова, А. А. Томасов, Н. К. Зеленина

ВОЗМОЖНОСТИ МЕТОДА ДИНАМИЧЕСКИХ РАЗРЯДНЫХ КРИВЫХ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ ВОЗДУШНО-ВОДОРОДНОГО ИСТОЧНИКА ТОКА

Исследованы возможности метода динамических разрядных кривых для раздельного исследования активности катализатора и диффузионных свойств каталитических слоев, которые во многом определяют характеристики источника тока на основе воздушно-водородных топливных элементов.

Полный текст >>

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе, РАН, г. Санкт-Петербург
Контакты: Нечитайлов Андрей Алексеевич, aan.shuv@mail.ioffe.ru

Стр. 54-62

 

В. Д. Гладилович, А. В. Фёдорова, Е. П. Подольская

МЕТАЛЛ-ОКСИДНЫЙ СОРБЕНТ НА ОСНОВЕ Fe2O3. ПОЛУЧЕНИЕ, ИЗУЧЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ И СОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ

Работа посвящена синтезу наноразмерных частиц Fe2O3 методом микроволнового синтеза и определению их удельной поверхности. Показана возможность использования их в качестве сорбентов для металл-аффинной хроматографии применительно к биологическим объектам.

Полный текст >>

Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург
(Гладилович В.Д., Подольская Е.П.)
Институт токсикологии ФМБА России, г. Санкт-Петербург (Гладилович В.Д., Подольская Е.П.)
Санкт-Петербургский государственный университет (Фёдорова А.В.)
Контакты: Гладилович Владимир Дмитриевич, vdgladilovich@gmail.com

Стр. 63-65

 

И. В. Кухтевич, А. А. Евстрапов, А. С. Букатин

МИКРОФЛЮИДНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ КЛЕТОК (ОБЗОР)

В обзоре рассмотрено современное состояние исследований и разработок по созданию микрофлюидных устройств для изучения клеток. Предложены способы классификации микрофлюидных устройств по функциональному назначению, по области решаемых задач, по способам детектирования объекта исследования.

Полный текст >>

Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург
(Кухтевич И.В., Евстрапов А.А., Букатин А.С.)
Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных
технологий, механики и оптики (Кухтевич И.В., Евстрапов А.А.)
Санкт-Петербургский академический университет — научно-образовательный центр нанотехнологий РАН (Евстрапов А.А., Букатин А.С.)
Контакты: Кухтевич Игорь Владимирович, ba@inbox.ru

Стр. 66-75

 

К. И..Белоусов, А. А..Евстрапов, А. Л. Буляница

МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНЦЕНТРАЦИОННЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОБЫ В КАНАЛАХ МИКРОФЛЮИДНОГО ЧИПА ПРИ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКОЙ ИНЖЕКЦИИ

Задачей работы являлось проведение моделирования электрокинетического ввода пробы в сепарационный канал микрофлюидного чипа с инжектором топологии двойной крест, позволяющей осуществлять загрузку по разным схемам (простой "крест", "Z-ввода", "П-ввода" [1]). При моделировании использовались модифицированное уравнение Навье— Стокса (массоперенос буфера и пробы), законы Кирхгофа и Ома для расчета распределения электрического поля в каналах, которые решались методом конечных элементов. При этом рассматривалось упрощенное двумерное пространственное распределение аналита. Сама проба представлялась как сплошная среда. После моделирования были проведены анализ полученных временных и пространственных распределений аналита, оценка влияния управляющих потенциалов и ширины каналов на дисперсию и неоднородность пробы. По результатам анализа были выбраны режимы инжекции, обеспечивающие минимальную дисперсию анализируемого вещества.

Полный текст >>

Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных
технологий, механики и оптики (Белоусов К.И., Евстрапов А.А.)
Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург (Евстрапов А.А., Буляница А.Л.)
Санкт-Петербургский академический университет — научно-образовательный центр нанотехнологий РАН (Евстрапов А.А.)
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет (Буляница А.Л.)
Контакты: Буляница Антон Леонидович, antbulyan@yandex.ru

Стр. 76-84

 

Б. П. Шарфарец, Н. Н. Князьков, Т. Н. Пашовкин

О МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ПОСТАНОВКЕ ЗАДАЧИ ДВИЖЕНИЯ ВЯЗКИХ СЖИМАЕМЫХ ТЕПЛОПРОВОДЯЩИХ ЖИДКОСТЕЙ В ТЕРМОУПРУГОЙ ТРУБКЕ

Представлена математическая модель, позволяющая рассчитывать стационарные температурные поля и поля упругих колебаний в термоупругой трубке и вязкой теплопроводящей сжимаемой жидкости при условии связанности упругих и тепловых процессов. Освещены термодинамические процессы и вопросы постановки краевых условий.

Полный текст >>

Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург (Шарфарец Б.П., Князьков Н.Н.)
Институт биофизики клетки РАН, Московская обл., г. Пущино (Пашовкин Т.Н.)
Контакты: Шарфарец Борис Пинкусович, sharb@mail.ru

Стр. 85-90

 

Б. П. Шарфарец, Е. Б. Шарфарец

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ МИКРОФЛЮИДНЫХ ПРОЦЕССОВ

С целью преодоления вычислительных трудностей рассматривается замена методом подобия исходной физической задачи течения вязкой сжимаемой жидкости в капилляре моделью, позволяющей избежать этих трудностей. Для этого рассматривается возможность сведения общего уравнения Навье—Стокса к уравнению для вязкой несжимаемой жидкости. Далее используется упрощенное моделирование с одним безразмерным критерием подобия — числом Рейнольдса. Рассматриваются детали моделирования.

Полный текст >>

Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург
Контакты: Шарфарец Борис Пинкусович, sharb@mail.ru

Стр. 91-94

 

А. Н. Арсеньев, Д. Н. Алексеев, Г. В. Бельченко, М. А. Гаврик, А. В. Зверева, А. В. Зинин, Н. В. Краснов, Ш. У. Мяльдзин, А. Г. Монаков, М. З. Мурадымов, С. Н. Никитина, С. С. Присяч, Т. В. Помозов, С. Б. Туртиа, М. И. Явор

АНАЛИТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ГХ-МС НА БАЗЕ ВРЕМЯПРОЛЕТНОГО МАСС-СПЕКТРОМЕТРА С ИСТОЧНИКОМ ИОНОВ "ЭЛЕКТРОННЫЙ УДАР"

В рамках Федеральной целевой программы "Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации (2009–2013 гг.)" разработан аналитический комплекс: (газовый хроматограф—масс-спектрометр) (ГХ-МС) на базе настольного времяпролетного масс-спектрометра с источником ионов "электронный удар" (ЭУ), предназначенный для обнаружения и идентификации токсических и опасных веществ. Аналитические параметры комплекса — чувствительность, разрешающая способность, скорости записи спектра — находятся на мировом уровне в своем классе приборов. При обработке полученных масс-спектров хроматографических компонентов смеси производится идентификация веществ с использованием общепринятой библиотеки масс-спектров электронного удара Национального института стандартов и технологий, (США) NIST.

Полный текст >>

Институт аналитического приборостроения РАН, г. Санкт-Петербург
Контакты: Краснов Николай Васильевич, krasnov@alpha-ms.com

Стр. 95-103

 

Ю. А. Захаров, Р. Р. Хайбуллин, Д. С. Ирисов, М. Ф. Садыков, А. Р. Гайнутдинов

АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ АТОМНО-АБСОРБЦИОННОЙ СПЕКТРОМЕТРИИ С МНОГОСТАДИЙНОЙ ЗОНДОВОЙ АТОМИЗАЦИЕЙ

Разработан новый компактный прибор — приставка к атомно-абсорбционным спектрометрам, который повышает точность и чувствительность измерения концентрации микроэлементов (тяжелых и других металлов) в различных веществах, сокращает длительность анализа в целом. Охарактеризованы конструкционные, электронные и программные решения. Реализованы новые режимы многостадийной фракционной атомизации, устраняющие матричные помехи при регистрации аналитических сигналов. Представлены примеры использования прибора для прямого измерения предельно допустимой концентрации кадмия в морской воде 10 мкг/л и в поваренной соли — 100 мкг/кг, а также золота в руде на уровне критерия золотоносности 2 г/т.

Полный текст >>

Казанский (Приволжский) федеральный университет (Захаров Ю.А., Хайбуллин Р.Р.)
ООО "Атзонд", г. Казань (Ирисов Д.С.)
Казанский государственный энергетический университет (Садыков М.Ф., Гайнутдинов А.Р.)
Контакты: Захаров Юрий Анатольевич Yuri.Zakharov@kpfu.ru

Стр. 104-111

 

С. О. Волчков, А. Е. Духан, Е. И. Духан

АВТОМАТИЗАЦИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА МАГНИТОИМПЕДАНСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ, АДАПТИРОВАННОГО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ШИРОКОГО КЛАССА МАГНИТНЫХ СТРУКТУР С НАВЕДЕННОЙ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИЕЙ

В данной статье описаны принципы измерения магнитоимпедансного эффекта в образцах, предназначенных для построения электронных схем, включающих датчик малых магнитных полей. Проанализированы и обобщены литературные данные о существующих методиках измерения магнитоимпедансного эффекта для исследований магнитных структур с наведенной магнитной анизотропией. Описывается разработанный и созданный в Уральском федеральном университете автоматизированный комплекс магнитоимпедансной спектроскопии, адаптированный для широкого класса магнитных структур и работающий на основе импедансного анализатора Agilent E4991a.

Полный текст >>

Уральский федеральный университет им. Б.Н. Ельцина, Екатеринбург
Контакты: Волчков Станислав Олегович, stanislav.volchkov@usu.ru

Стр. 112-118

 

 От редакции

УШЕЛ ИЗ ЖИЗНИ ЮРИЙ КОНСТАНТИНОВИЧ ГОЛИКОВ

Полный текст >>

Стр. 119

 

СОДЕРЖАНИЕ ТОМА 23

Полный текст >>

Стр. 120-124

 

АВТОРСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ ТОМА 23

Полный текст >>

ИАП РАН, Рижский пр., 26., Санкт-Петербург, 190103
тел.: (812) 3630719, факс: (812) 3630720, mail: iap@ianin.spb.su

контент: Беленков В.Д. дизайн: Куспанова Б.С.