Монография является систематическим изложением созданной авторами модели тепловой эрозии поверхности при воздействии мощных пучков заряженных частиц и концентрированных потоков плазмы на твердое тело, которое сопровождается фазовыми превращениями первого рода и интенсивной эмиссией атомов с его поверхности. Представлены данные о свойствах этого процесса, полученные на примере металлов, в зависимости от параметров импульсных и остросфокусированных сканирующих пучков заряженных частиц, коллективное действие которых создает эффект нелинейного роста скорости эрозии с увеличением плотности тока. Исследованы закономерности усиления эмиссии атомов с поверхности жидкофазных мишеней магнетронных распылительных систем. Разработаны методики расчета интенсивности удаления вещества с облучаемой поверхности и определения оптимальных параметров технологической обработки материалов, основанной на использовании мощных пучков заряженных частиц. Книга рассчитана на специалистов в области радиационной физики твердого тела, воздействия мощных импульсных пучков заряженных частиц на вещество и плазменной обработки материалов.

Настоящий сборник — первый из серии намеченных к изданию сборников работ, выполненных в лаборатории академика П. Л. Капицы и посвященных развитию электроники больших мощностей, изучающей проблемы генерации мошных высокочастотных электромагнитных колебаний и их преобразования в другие виды энергии.

Учебное пособие создано известным советским электродинамиком на основе его лекций в МЭИС (МТУСИ). Четко, строго и последовательно рассмотрены уравнения Максвелла и граничные условия, задачи распространения электромагнитных волн в пространстве и в направляющих системах. Методическое совершенство изложения делает материал книги доступным для студентов технических специальностей. Необходимый математический аппарат дан в полном объеме в начальных главах книги. Усвоение этого вводного курса позволяет перейти к изучению профессиональных руководств по антенным решеткам и СВЧ технике. Для студентов и преподавателей классических и технических университетов.

В книге дан обзор современных средств и методов диагностики пучков заряженных частиц в ускорителях. Описаны физические принципы работы пучковых датчиков различных типов — контактных, оптических и электромагнитных, а также методы расчета сигналов. Основы разработки и эксплуатации датчиков пучка рассмотрены па конкретных примерах. Подробно анализируются методы обработки данных, поставляемых системами диагностики. Изложены принципы использования обратных связей в ускорительной технике. Книга предназначена для научных сотрудников и инженеров, занимающихся разработкой и эксплуатацией ускорительных установок, а также может быть полезной студентам и аспирантам соответствующих специальностей.

В монографии описаны конструкции и приведены выходные параметры линейных индукционных ускорителей, разработанных специально или использованных в определенных модификациях для приборов релятивистской высокочастотной электроники. Рассматриваются способы разрешения разнообразных физических и инженерных проблем, возникающих при расчете, конструировании моделировании и эксплуатации таких ускорителей. Для научных и инженерных работников, специализирующихся в данной области.

Предлагаемые лабораторные работы дают возможность студентам получить необходимый комплекс практических знаний и навыков работы с современными оборудованием и методами исследования в области ядерной физики. В сборнике рассмотрены задачи из области ядерной электроники, методики регистрации частиц, ядерной спектроскопии, радиоактивности, нейтронной физики, физики элементарных частиц и т.д. Сборник предназначен для студентов старших курсов физико-технических и инженерно-физических институтов, специализирующихся в области ядерной и прикладной физики, а также для студентов тех вузов, где читается курс ядерной физики. Сборник содержит 120 рисунков, 19 таблиц.

Электрические ракетные двигатели космических кораблей, магнитогазодинамические генераторы электроэнергии, термоядерные реакторы будущего, плазматроны для химического синтеза, резки и сварки металлов, способы защиты космических объектов от оплавления в плотных слоях атмосферы — таков далеко не полный перечень технических приложений магнитной газовой динамики — науки, изучающей движение электропроводных газов в электромагнитном поле. Предлагаемая книга является фундаментальным руководством по магнитной газодинамике и содержит все основные разделы теории: электромагнитное поле, движение заряженных частиц, статистическое описание плазмы, расчет электропроводности и диффузии, равновесной и неравновесной ионизации, вывод основных уравнений магнитной газодинамики, излучение и волны в плазме, одномерные течения, ударные волны и пограничный слой. Подробно рассматриваются теоретические основы двух важнейших технических применений магнитной газодинамики: электрических ракетных двигателей и магнитогазодинамических генераторов электроэнергии. В книге много задач и обширная библиография. Книга может служить и учебником, и справочником для научных работников, инженеров, преподавателей и студентов физико-технических и энергетических специальностей.

В книге изложены основные понятия кинетики частиц в плазме и их применение к выводу основных уравнений плазмы при различных условиях. В основном рассматриваются вопросы поведения газообразной плазмы, однако некоторые положения в равной степени относятся к плазме жидкого или твердого тела. Материал книги изложен доступно, но не является элементарным. Книга рекомендуется для широкого круга специалистов - как теоретиков, так и экспериментаторов - и как учебник по кинетике плазмы для аспирантов и студентов старших курсов, специализирующихся в различных областях физики плазмы. Книга содержит 85 рисунков, 15 таблиц, 335 библиографических наименований.

В данной книге подробно описаны основные физические концепции, связанные с нанонаукой и нанотехнологиями, и возможности создания на их основе микроэлектронных и оптоэлектронных приборов нового поколения. В настоящее время издается много книг по новейшим разделам нанонауки, но почти отсутствуют учебники и пособия для студентов-старшекурсников и аспирантов, связанных с нанонаукой. Предлагаемая книга восполняет этот пробел, так как представляет собой ценное учебное и справочное пособие для студентов, специализирующихся в физике, материаловедении и некоторых других технических дисциплинах. Кроме того, книга может представить интерес для ученых и инженеров-практиков, желающих глубже понять принципы нанонауки и нанотехнологии.

На основе кинетического и гидродинамического методов описания свойств плазмы рассмотрено проникновение высокочастотного электромагнитного поля в сильно- и слабонеоднородную изотропную и магнитоактивную плазму. Получены аналитические выражения для глубины проникновения поля в плазму, коэффициенты отражения, прохождения и поглощения в случае нормального и аномального скин-эффекта в полуограниченной плазме и плазменных слоях. Исследована трансформация высокочастотных и низкочастотных волн на границе. Книга может быть полезной специалистам в области газовой и твердотельной плазмы, преподавателям, аспирантам и студентам, специализирующимся по физике плазмы и смежным вопросам.

Подробно рассмотрены математические методы расчёта полей и размагничивающих факторов однородно намагниченных ферромагнетиков с использованием модельных представлений намагниченности, определяемых через молекулярные токи и «магнитные диполи». Показана применимость методов для решения аналогичных задач электростатики. Детально обсуждены процессы намагничивания, анизотропии и доменных структур ферромагнетиков. Для разработчиков электрофизической аппаратуры, преподавателей, аспирантов и студентов, специализирующихся в области магнетизма и численных расчётов электромагнитных систем.

Рассмотрены генераторы тормозного излучения и нейтронов для радиационного контроля на базе линейных ускорителей. Изложены физические основы ускорения и фокусировки электронов, протонов и дейтронов в линейных резонансных ускорителях, принципы работы ускорителей электронов и нуклидов водорода прямого действия, а также линейных резонансных ускорителей электронов и ионов водорода. Рассмотрены особенности формирования потоков ускоренных электронов, протонов и дейтронов в корпускулярно-оптических электростатических и магнитных системах, а также конструктивные особенности запаянных ускорителей электронов и дейтронов прямого действия для генерации тормозного рентгеновского излучения и нейтронов (рентгеновских и нейтронных ускорительных трубок). Обсуждаются вопросы генерации полей тормозного излучения и нейтронов при взаимодействии ускоренных электронов, протонов и дейтронов с мишенями линейных ускорителей. Для научных и инженерно-технических специалистов в области ускорительной техники, прикладной ядерной физики и интроскопии, а также аспирантов и студентов старших курсов, специализирующихся по этим предметам.