Эта книга об одном из наиболее ранних и активно развивающихся направлений нанотехнологии — создании вычислительных устройств, в которых в качестве элементной базы используются отдельные молекулы или же их сравнительно небольшие ансамбли. Изложены основные принципы обработки информации на молекулярном уровне, сложная и во многом противоречивая история разработки молекулярных вычислительных устройств и последние результаты, которые позволяют надеяться на новый прорыв в современной вычислительной технике. Рассматриваются цифровые молекулярные системы, сходные по своей архитектуре с современными компьютерами, а также устройства, имитирующие биологические принципы обработки информации, которые, по-видимому, смогут эффективно решать задачи искусственного интеллекта. Для студентов, аспирантов и научных работников, создающих новые перспективные средства обработки информации, а также для широкого круга читателей, интересующихся этой проблемой.

В первой части книги рассмотрены ряд тематических разделов, представляющих общефизический интерес и необходимых для анализа и проектирования широкого спектра устройств и систем вакуумной электроники, качественные и количественные закономерности, определяющие физические особенности процессов генерации заряженных частиц в вакууме (на основе современных представлений об электронных свойствах, структуре твердых тел и контактных граничных явлениях, об эмиссиях электронов и атомных частиц), динамики потоков заряженных частиц в вакууме (в т.ч. - в электромагнитных полях различных конфигураций), процессов транспортировки интенсивных электронных и ионных пучков, используя развитый формализм корпускулярной оптики. Предназначается для студентов, аспирантов и специалистов в области концептуального и рабочего проектирования устройств и систем вакуумной электроники различного назначения.

Изложены основы физической регуляризации некорректных задач электродинамики, связанной с особенностями физических и математических моделей задач (физические допущения, некорректные математические выкладки, отсутствие предельного перехода). Подход, по мнению автора, обладает большими возможностями, чем метод регуляризации Тихонова А. Н. интегральных уравнений Фредгольма первого рода, названный в книге методом математической регуляризации. Метод физической регуляризации (МФР) применен к анализу волноведущих и излучающих структур, а также задачам дифракции электромагнитных волн на некоторых телах. МФР позволил впервые корректно осуществить анализ полей в ближних зонах некоторых антенн, устранить несамосогласованное приближение Кирхгофа в задачах дифракции, установить связь поверхностной плотности тока проводимости с напряженностями электрического и магнитного полей (Для диполя Герца и т.п. Для специалистов в области радиотехники и радиофизики СВЧ, электромагнитной совместимости РТС, математической теории дифракции и математического моделирования электродинамических структур самого широкого назначения. Может быть полезна преподавателям вузов, докторантам, аспирантам и студентам старших курсов соответствующих специальностей.

Современную науку, технику, промышленность и даже медицину нельзя представить без применения вакуумных устройств и технологий, от упаковки продуктов до производства традиционных и новых материалов, создания научных приборов и телевизоров, источников света и интегральных схем. Учебно-справочное руководство посвящено в первую очередь инженерным вопросам создания, поддержания и измерения различных уровней вакуума для огромного множества практических задач. При этом даны и необходимые сведения научного характера, позволяющие понять критерии выбора технических решений, принципы работы приборов и установок, физические предпосылки для рационального применения материалов и использования новейшего оборудования. Подобное универсальное руководство создано впервые. Оно включает в себя примеры проектирования реальных вакуумных систем и справочные таблицы по характеристикам оборудования мировых и отечественных производителей. Для студентов и преподавателей инженерно-физических факультетов и технических университетов, инженеров-разработчиков и практиков.