Том 63, № 5 (2025)

На основе уравнения Власова для описания электронной компоненты исследовано нелинейное движение бесстолкновительной неизотермической плазмы, соответствующее в постановке Сагдеева ионно-звуковому солитону с больцмановским распределением электронов по энергии в потенциальной яме солитона. Найдено, что в кинетическом подходе наряду с движением ионов и потоком захваченных электронов в плазме существует ток пролетных электронов, который обратен по знаку току захваченных электронов и сопоставим с ним по величине. Показано, что ток пролетных электронов обеспечивает баланс перераспределения зарядов в плазме, которая остается квазинейтральной после прохождения солитона.

В работе демонстрируется возможность точного расчета коэффициента вязкости бинарных органических смесей методами компьютерного атомистического моделирования. Проводится сравнение с результатами опубликованных предсказательных моделей машинного обучения.

Приведены результаты комплексного экспериментального исследования свойств карбида кремния – удельного контактного электрического сопротивления для случая одной неподвижной контактной поверхности, нормальной монохроматической излучательной способности на длине волны 1 мкм и удельного электрического сопротивления, которое проведено в диапазоне температуры 800–1400 К. Образцы нагревались в результате прямого пропускания постоянного электрического тока силой 10–50 А. Таким образом, эксперименты проводились в условиях, максимально приближенных к условиям эксплуатации исследуемого материала в электрических печах сопротивления.

Исследовано распространение малых возмущений в метастабильной диэлектрической жидкости, содержащей заряженные паровые пузырьки. Получено дисперсионное уравнение и на его основе исследовано влияние величины температуры, концентрации зародышей на скорость распространения и коэффициент затухания вынужденного возмущения.

Впервые исследованы закономерности синтеза металлокерамики из гранулированных смесей (100 – X)(Ti + C) + X(Co–Cr–Fe–Ni–Al) при X = 0–30%. Известно, что режим горения гранулированных смесей зависит от преобладающего механизма воспламенения гранул – путем кондуктивной теплопередачи от гранулы к грануле или нагревом гранул с поверхности потоком горячего примесного газа, выделяющегося в процессе горения. Сформулированы необходимые и достаточные условия перехода от кондуктивного горения к конвективному, что дало возможность определить состав смеси, горение которой отвечает этим условиям. Определено содержание примесных газов для каждого состава и рассчитана скорость фронта горения по теории фильтрационного горения. Сравнение экспериментальной и расчетной скорости горения показывает, в каком режиме горит смесь каждого состава. Для смеси из гранул размером 1.7 мм при X ≤ 20% фильтрация примесных газов через образец приводит к конвективному режиму горения, при X >20% – к кондуктивному. Во всех смесях из гранул размером 0.6 мм реализуется кондуктивный режим горения. Для смесей, горящих в конвективном режиме, по экспериментальным данным рассчитаны значения коэффициента межфазового теплообмена. Они более чем на порядок превышают значения, полученные по известным теоретическим формулам для инертной зернистой среды.

В работе исследуется пикосекундная динамика релаксации энергии в объемном образце переходного металла никеля после сверхбыстрого нагрева электронной подсистемы фемтосекундным лазерным импульсом с энергией кванта 3.13 эВ в широком диапазоне поглощенных неразрушающих плотностей энергий F _abs от 0.8 до 10 мДж/см². Минимальное значение F _abs обусловлено чувствительностью оптической схемы детектирования, максимальное значение F _abs находится вблизи порога модификации (разрушения) материала при частоте следования нагревающих импульсов 500 Гц. Экспериментально измерена динамика изменения лазерно-индуцированного дифференциального коэффициента отражения (ΔR/R ₀) на длине волны зондирующего излучения 793 нм (1.56 эВ) во временном интервале от –3 до 200 пс с фронтальной стороны поликристаллической пленки Ni толщиной 0.92 мкм, нанесенной методом магнетронного распыления на стеклянную подложку. Представлен анализ экспериментальных данных, обсуждается природа обнаруженных быстрых и медленных изменений ΔR/R ₀ в положительной и отрицательной областях. Измеренная методом пикосекундной акустики продольная скорость звука в пленке Ni составила 5.89 ± 0.06 нм/пс.