Импульсный туннельный эффект. Особенности взаимодействия с веществом. Эффект наблюдателя

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье рассматривается феномен импульсного туннельного эффекта и его применение для различных процессов, включая генерацию лазерного излучения и получения водорода из водных паров. Рассматриваются различные механизмы работы лазеров, в частности CO2-лазера, и предполагается, что импульсный туннельный эффект может объяснять их высокую эффективность. Анализируется взаимодействие импульсного туннельного эффекта с веществом и возможность его использования для повышения КПД различных процессов, в том числе синтеза экологически чистого водорода.

Об авторах

Рустам Хакимович Рахимов

Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан

Автор, ответственный за переписку.
Email: rustam-shsul@yandex.com
ORCID iD: 0000-0001-6964-9260
SPIN-код: 3026-2619

доктор технических наук, заведующий, лаборатория № 1

Узбекистан, г. Ташкент

Владимир Петрович Ермаков

Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан

Email: labimanod@uzsci.net
ORCID iD: 0000-0002-0632-6680
SPIN-код: 8907-1685

старший научный сотрудник, лаборатория № 1

Узбекистан, г. Ташкент

Список литературы

  1. Rakhimov R.Kh. Possible mechanism of pulsed quantum tunneling effect in photocatalysts based on nanostructured functional ceramics // Computational Nanotechnology. 2023. Vol. 10. No. 3. Pp. 26–34. doi: 10.33693/2313- 223X-2023-10-3-26-34. EDN: QZQMCA.
  2. Рахимов Р.Х. Импульсный туннельный эффект: фундаментальные основы и перспективы применения // Computational nanotechnology. 2024. Т. 11. № 1. С. 193–213. doi: 10.33693/2313-223X-2024-11-1-193-213. EDN: EWSBUT.
  3. Виттеман В. СO2-лазер. М.: Мир, 1990. 360 с.
  4. Гольданский В.И., Трахтенберг Л.И., Флёров В.Н. Туннельные явления в химической физике. М.: Наука, 1986. 296 с.
  5. Блохинцев Д.И. Основы квантовой механики. 4 изд., М., 1963.
  6. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика (нерелятивистская теория) // Теоретическая физика. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Наука, 1974. Т. III. 752 с.
  7. Razavy M. Quantum theory of tunneling. 2nd ed. Singapore: World Scientific Publishing Co., 2013. 820 с. ISBN: 9814525006.
  8. Рахимов Р.Х., Ермаков В.П., Рахимов М.Р. Фононный механизм преобразования в керамических материалах // Computational Nanotechnology. 2017. № 4. C. 21–35.
  9. Rakhimov R.Kh., Hasanov R.Z., Yermakov V.P. Comparative frequency characteristics of vibrations generated by the functional ceramics and cavitation generator // Computational Nanotechnology. 2018. No. 4. Pp. 57–70.
  10. Рахимов Р.Х., Хасанов Р.З., Ермаков В.П. Частотные характеристики генератора резонансных колебаний // Computational Nanotechnology. 2017. № 4. С. 6–13.
  11. Рахимов Р.Х. Особенности синтеза функциональной керамики с комплексом заданных свойств радиационным методом. Ч. 8: Основы теории резонансной терапии по методу Р. Рахимова (метод «INFRA R») // Computational Nanotechnology. 2016. № 4. С. 32–135.
  12. Парпиев О.Р., Сулейманов С.Х., Рахимов Р.Х. и др. Синтез материалов на большой солнечной печи. Ташкент, 2023. 590 с.
  13. Рахимов Р.Х., Саидов М.С., Ермаков В.П. Особенности синтеза функциональной керамики с комплексом заданных свойств радиационным методом. Ч. 5: Механизм генерации импульсов функциональной керамикой // Computational Nanotechnology. 2016. № 2. С. 81–93.
  14. Рахимов Р.Х. Применение керамических материалов. Дюссельдорф: Lambert, 2023. Т. 1. 278 с.; Т. 2. 202 с.; Т. 3. 384 с.; Т. 4. 220 с.
  15. Рахимов Р.Х. Возможности импульсных преобразователей энергии в качестве фотокатализаторов в водородной энергетике // Сборник матер. III Междунар. конф. «Тенденции развития физики конденсированных сред», Фергана, 30–31 октября 2023 г. Фергана, 2023. С. 297–300.
  16. Рахимов Р.Х., Ермаков В.П. Перспективы солнечной энергетики: роль современных гелиотехнологий в производстве водорода // Computational Nanotechnology. 2023. Т. 10. № 3. C. 11–25. doi: 10.33693/2313-223X-2023-10-3-11-25. EDN: NQBORL.
  17. Рахимов Р.Х., Рашидов Х.К., Эрназаров М. Физические методы воздействия при обогащении техногенного и рудного сырья: матер. междунар. конф. «Фундаментальные и прикладные проблемы физики», Ташкент, 19–21 октября 2023 г. Ташкент, 2023. С. 49–51.
  18. Попов В.С. Туннельная и многофотонная ионизация атомов и ионов в сильном лазерном поле (теория Келдыша) // Успехи физических наук. 2004. Т. 174. № 9. С. 921–955.
  19. Федоров М.В. Работа Келдыша Л.В. «Ионизация в поле сильной электромагнитной волны» и современная физика взаимодействия атомов с сильным лазерным полем» // ЖЭТФ. 2016. Т. 149. Вып. 3. С. 522–529.
  20. Аммосов М.В., Делоне Н.Б., Крайнов В.П. Взаимодействие атомов с интенсивным излучением // УФН. 1986. Т. 148. No. 6.
  21. Никишов А.И., Ритус В.И. Кинетика многофотонных процессов в сильном излучении // ЖЭТФ. 1966. Т. 50. No. 4.
  22. Rees H. Calculations of multiphoton ionization of atoms in a strong laser field // Phys. Rev. A. 1980. Vol. 22. No. 5.
  23. Korkum P.B. High harmonics using strong laser fields // Phys. Rev. Lett. 1993. Vol. 71. No. 11.
  24. Мешков М.Д. Модели импульсных туннельных явлений во взаимодействии сильного светового поля с атомами // ЖЭТФ. 1999. Т. 116. No 4.
  25. Silaev M., Vvedenskii N. Strong-field approximation beyond the Keldysh theory // Phys. Rev. A. 2014. Vol. 90. No. 6.
  26. Бевз Г.П. Физика атомно-лазерных взаимодействий: монография. 2012.
  27. Квантовый туннельный эффект: учеб. пособие / под ред. В.В. Иванова, А.М. Прохорова. 2016.
  28. Рахимов Р.Х., Ермаков В.П., Рахимов М.Р. Фононный механизм преобразования в керамических материалах // Computational Nanotechnology. 2017. № 4. С. 21–35.
  29. Рахимов Р.Х., Ермаков В.П., Рахимов М.Р., Мухто- ров Д.Н. Возможности полиэтилен-керамического композита в сравнении с полиэтиленовой пленкой в реальных условиях эксплуатации // Computational nanotechnology. 2022. Т. 9. № 2. С. 67–72. doi: 10.33693/2313-223X-2022-9-2-67-72
  30. Рахимов Р.Х., Петер Дж., Ермаков В.П., Рахимов М.Р. Перспективы применения полимер-керамического композита в производстве микроводорослей // Computational nanotechnology. 2019. Т. 6. № 4. С. 44–48. doi: 10.33693/2313-223X-2019-6-4-44-48
  31. Bell J.S. On the Einstein–Podolsky–Rosen paradox // Physics. 1964. Vol. 1. No. 3. Pp. 195–200.
  32. Leggett A.J., Garg A. Quantum mechanics versus macroscopic realism: Is the flux there when nobody looks? // Phys. Rev. Lett. 1985. Vol. 54. P. 857; УФН. 2007. Т. 177. № 4. С. 415–425.
  33. Everett H., III. “Relative State” formulation of quantum mechanics // Reviews of Modern Physics. 1957. No. 29. P. 454.
  34. Менский М.Б. Обзоры актуальных проблем. Квантовая механика: новые эксперименты, новые приложения и новые формулировки старых вопросов // Успехи физических наук. 2000. Т. 170. № 6.
  35. Xiaodong Chen. A new interpretation of quantum theory. Time as hidden variable. Salt Lake City: University of Utah, 2000.
  36. Шредингер Э. Разум и материя. М.; Ижевск: РХД, 2000. С. 59–60.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1.

3. Рис. 2.

4. Рис. 3.

5. Рис. 4

6. Рис. 1. Спектр солнечного излучения

Скачать (161KB)
7. Рис. 2. Генерация водорода за счет световой энергии

Скачать (19KB)
8. Рис. 3. Изменение температуры в камере от времени работы фотокатализатора

Скачать (17KB)
9. Рис. 4. Динамика работы фотокатализатора для синтеза водорода из паров воды за счет световой энергии

Скачать (45KB)


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».