Книга посвящена исследованию быстропротекающих процессов оптическими методами. Рассмотрены некоторые методы визуализации оптических неоднородностей, применяющиеся главным образом для качественных исследований, и измерения скорости газа. Описаны источники света, применяющиеся главным образом для фотографической регистрации быстропротекающих процессов, и приведены схемы их питания. Описаны различные способы фотографической регистрации и приведены данные об аппаратуре для высокоскоростной съемки разработанной в Советском Союзе и за рубежом, приведены конкретные результаты исследования быстропротекающих процессов горения в трубах, полученные при использовании высокоскоростной съемки в сочетании с оптическими методами визуализации неоднородностей в прозрачных средах. Книга рассчитана на широкий круг научных сотрудников, инженеров, аспирантов и студентов, занимающихся исследованием быстропротекающих процессов в различных областях науки и техники: баллистике, гидро- и газодинамике, исследовании плазмы, изучении процессов горения и детонации.

В учебном пособии последовательно описаны электрические свойства систем, природа и характеристики атмосферного электричества, атмосферного аэрозоля. Приведены понятия взаимодействия электромагнитного излучения с дисперсной средой. Основное внимание уделено электрофизическим свойствам частиц, а также исследованию двойного электрического слоя. Обобщены результаты экспериментов, в которых изучались электрооптические явления при распространении оптического излучения в аэрозольной атмосфере. Учебное пособие полезно для студентов и аспирантов физических, а также других факультетов, заинтересованных в глубоком понимании оптических и электрических явлений в атмосфере.

Монография посвящена разработке физических основ технологии получения новых стеклокристаллических материалов (оптических, конструкционных, теплоизоляционных) с определенными свойствами на основе использования фазового перехода "аморфное состояние - кристаллическое" нового продукта пеносиликата, который получен благодаря созданию системы комплексного использования техногенного и нерудного сырья. Впервые разработаны условия формирования и разделения металлической и силикатной фаз расплава техногенного и нерудного сырья (ТНС); условия вспенивания и аморфизации силикатной фазы расплава с получением нового рентгено-аморфного продукта - пеносиликата. Исследованы структурные особенности, свойства, физико-механических, теплофизические характеристики и перспективы использования пеносиликата. Впервые предложен универсальный комплекс безотходной переработки ТНС, интегрирующийся в существующие технологические схемы отходообразующих производств (теплоэнергетики, металлургии, добычи и переработки горнорудного сырья). Особое внимание уделено использованию самораспространяющейся кристаллизации (СК) пеносиликата для получения стеклокристаллических материалов со специфическими свойствами: оптическими, термическими, деформационными, физико-механическими и заданной кристаллографической структурой. Разработан механизм и способы получения новых материалов: огнеупорной конструкционной и теплоизоляционной керамики и пенокерамики, в том числе на основе воластонита, оптически и ИК-прозрачных ситаллов, керамики и пенокерамики, а также переработки техногенного сырья.

Систематизируются сведения об особенностях локальных вычислительных сетей (ЛВС), состоянии стандартизации ЛВС в Международной организации по стандартизации (МОС), а также ЕСМА, IEEE. Приводятся классификация ЛВС, их сравнительные характеристики. Большое внимание уделяется описанию стандартов и проектов стандартов МОС по нижним уровням архитектуры ЛВС различных топологий и методов доступа, в частности по управлению логическим звеном, случайному доступу и шине, маркерному и тактированному доступам к кольцу и др. Излагается формализованное описание протоколов ЛВС на языках Паскаль, Ада, методом конечных автоматов. Предназначен для разработчиков и пользователей ЛВС.

Монография посвящена теории электронной структуры и спектроскопии переходов неметаллов в широкой области энергии фундаментального поглощения. Описаны основные общие особенности многих методов расчетов энергетических зон и их результатов для простейших кристаллов. Приведены результаты теоретических расчетов зон и переводов между ними для модельных кристаллов многих групп соединений. рассмотрены элементы общей теории оптических свойств для межзонных и экситонных переходов. Приведены теоретические спектры диэлектрической проницаемости и других оптических функций кристаллов многих наиболее изученных групп соединений. В заключительной главе рассмотрены основные особенности спектроскопии характеристических потерь энергии электронов для различных значений переданного волнового вектора и его перспективы для развития нового метода зондирования дисперсии энергетических зон. Монография представляет введение в теорию оптических свойств и электронной структуры неметаллов для научных работников и инженеров, занимающихся экспериментальными исследованиями свойств твердых тел и разработкой различных приборов и устройств, преподавателей, аспирантов, студентов университетов.

Рассмотрены вопросы генерирования вторичных излучений - тормозного и нейтронного при бомбардировке металлических мишеней электронами с энергией до нескольких десятков мегаэлектронвольт. Изложены методы расчета выходов, энергетических и угловых распределений излучений; расчетные данные сравниваются с экспериментальными. Описаны изменения физических характеристик излучений в зависимости от конфигурации мишени. Дан краткий обзор применения вторичных излучений ускорителей электронов в различных областях исследований.Для научных работников, использующих ускорители электронов как инструмент исследования, инженеров, проектирующих выходные устройства ускорителей, а также для специалистов, эксплуатирующих установки с ускорителями электронов.

В пособии изложены теоретические и экспериментальные основы преобразования химической энергии, содержащейся во взрывчатых веществах, в электромагнитную. Рассмотрены основные идеи нового класса взрывных источников мощного радиочастотного электромагнитного излучения, эффекты поражающего воздействия этого излучения на цели, а также основы тактического применения электромагнитных боеприпасов. Книга написана живым языком, богато иллюстрирована. Для студентов и слушателей военных академий, обучающихся по специальности «Средства поражения и боеприпасы», а также для широкого круга читателей, интересующихся современными разработками в области военной техники.

Рассмотрены акустооптические процессоры спектрального типа, являющиеся перспективным классом устройств функциональной электроники, расширяющим возможности современных средств обработки сигналов. Предложены оригинальные структуры акустооптических спектроанализаторов с пространственным и временным интегрированием, описаны планарные акустооптические спектроанализаторы и акустооптические спектрометры. Для специалистов в области оптической обработки информации. Может быть использована в качестве учебного пособия при изучении методов оптической обработки информации студентами вузов, обучающимися по направлению «Радиотехника».

Монография посвящена теории электронной структуры и спектроскопии переходов неметаллов в широкой области энергии фундаментального поглощения. особенно детально рассмотрены: 1) применение соотношений Крамерса-Кронига при наличие экспериментального спектра отражения в широкой области энергии, 2) применение аналитических формул связи между оптическими функциями при наличие экспериментальных эллипсометрических данных в ограничеснной области энергии. Вторая часть посвящена методам воспроизведения интегральной спектральной кривой наборами полос с большим количеством подгоночных параметров. Рассмотрен беспараметрический метож разложения спектров диэлектрической проницаемости и объемных характеристических потерь энергий электронов на элементарные полосы и определение основных параметров полос на основе метода объединенных диаграмм Арганда. Монография предназначена для научных работников и инженеров, а также преподавателей, аспирантов, студентов университетов.

В монографии на базе исследований авторов впервые дается последовательное изложение теории и методов доплеровского лидарного ветрового зондирования атмосферы и обобщаются результаты экспериментальных исследований ветровой турбулентности и вихревых структур с использованием когерентных доплеровских лидаров (КДЛ). Рассматривается вся совокупность факторов, определяющих функционирование КДЛ в турбулентной атмосфере, начиная от формирования когерентно детектируемого эхосигнала лидара до точности и границ применимости разработанных авторами методов оценивания ветра и параметров турбулентности и вихрей из лидарных данных. Представлены методы оценивания ветра, параметров атмосферной турбулентности и самолетных вихрей верифицированы в многочисленных компьютерных и атмосферных экспериментах и формируют современную научную технологию обработки данных когерентных ветровых лидаров. На основе многочисленных экспериментов проводится анализ эффективности использования КДЛ для изучения динамических процессов в атмосфере, турбулентности пограничного слоя атмосферы и эволюции самолетных вихрей под воздействием различных факторов. Для специалистов по лазерному зондированию атмосферы, атмосферной турбулентности, авиабезопасности, ветровым лидарам, распространению оптических волн в атмосфере, студентов и аспирантов соответствующих специальностей.

В монографии описываются акустооптические методы измерения фазовой скорости звука. Эти методы отличаются простотой, достаточной точностью и, в большинстве случаев, пригодны для измерения скорости как продольных, так и сдвиговых волн, а в ряде случаев - как в прозрачных, так и не прозрачных для видимого света материалах. Описанию методик измерений предшествуют необходимые сведения из оптики и акустики. Они охватывают основные вопросы распространения световых и ультразвуковых волн в изотропных и кристаллических телах. Для научных работников и аспирантов, занятых изучением свойств твердых тел, а также студентов последних курсов технических вузов.

Изложены общая теория и технические пути построения изображающих оптико-электронных систем нового типа - локационных лазерных систем видения, предназначенных для наблюдения дистанционных объектов при недостаточной естественной освещенности или в ночное время. Представлены современные методы анализа процесса формирования изображения в рассеивающих и случайно-неоднородных средах, основанные на синтезе теорий линейных систем и переноса излучения. Приведены оригинальные методики расчета основных параметров систем активного видения и характеристик воспроизводимого на экране монитора изображения, учитывающие специфические свойства зрительного анализатора оператора. Рассмотрен специальный класс локационных лазерных систем, предназначенных для обнаружения световозвращателей. Исследована возможность формирования изображений активными системами видения в сильно рассеивающих средах. Описаны экспериментальные образцы систем видения, обсуждены результаты экспериментальных исследований и выработаны рекомендации на проведение проектирования. Часть материалов монографии соответствует курсу лекций, который авторы читают в МГТУ им. Н.Э. Баумана. Для научных и инженерно-технических работников, специализирующихся в областях лазерной локации и оптико-электронных изображающих систем, а также для студентов технических университетов, обучающихся по направлению «Оптотехника».

Приведен анализ физических процессов воздействия лазерного излучения на оптические материалы. Представлены результаты исследований физических процессов, определяющих оптическую стойкость прозрачных ИК-материалов к воздействию излучения импульсного СО2-лазера. Исследования проведены для наиболее широко применяемых кристаллов. Кроме этого, в ходе исследований установлены причины выхода из строя оптических элементов, и проведен поиск путей их реставрации. Представлены результаты исследования порога лучевой стойкости оптических кристаллов, проведен анализ морфологии повреждений. Исследованы особенности прохождения излучения импульсного СО2-лазера сверхпороговой интенсивности. Изучено влияние плазмообразования у поверхности оптического элемента. Исследовано влияние на процесс повреждения различных факторов, а именно: параметров кристаллической решетки. Полученные данные хорошо согласуются с известными теоретическими расчетами. Книга рассчитана на широкий круг инженерно-технических работников, студентов, аспирантов и научных сотрудников, специализирующихся в области создания лазерных установок.

В сборнике трудов представлены доклады российских и зарубежных специалистов о проблемах и достижениях современной оптики природных вод, включая фундаментальные проблемы теории переноса излучения, оптические свойства природных вод, распространение светового излучения в водной среде, видение под водой, дистанционное зондирование, в том числе спутниковые инструменты и лидары. Сборник включает также разделы, посвященные оптике морской атмосферы и поверхности моря, приборам для измерения гидрооптических характеристик. Для научных работников и инженеров, специализирующихся в области оптики природных вод.

В сборнике рассмотрены проблемы физики и химии слабоионизованного газа. Представлено современное состояние космической химии. Проанализированы метод электронной спектроскопии и его результаты для процесса Пеннинга. Изложена теория излучательных переходов и переноса излучения в молекулярной среде, а также методы расчета заселенностей для возбужденных состояний атомов и молекул в газовой среде при наличии излучения. Рассмотрены взаимодействие атомов и молекул и процессы их столкновения с передачей энергии. Исследован характер прохождения электронных пучков через слабоионизованный газ и проанализированы возможности использования электронного пучка для проведения химических реакций.

В учебном пособии излагается теория рассеяния оптических волн отдельными частицами и основные закономерности рассеяния, которые следуют из результатов физических и численных экспериментов. Рассматриваются теория однократного и многократного рассеяния оптических волн системой частиц и основные закономерности переноса излучения. Приводятся сведения об основных свойствах атмосферного аэрозоля, его источниках и процессах, обуславливающих изменение микрофизических характеристик. Обобщаются результаты по таким современным разделам оптики дисперсных сред, как оптика спеклов, электрооптических эффекты при аэрозольном рассеянии, учет рассеянного аэрозолем солнечного излучения при аэрокосмических наблюдениях. Учебное пособие предназначено для студентов и аспирантов физических факультетов, заинтересованных в глубоком понимании оптических и электрических явлений в атмосфере.

В монографии отражены результаты фундаментальных и прикладных исследований Томской школы физиков в области лазеров. Эти работы проводились в Институте сильноточной электроники СО РАН, Томском государственном университете (ТГУ), Институте оптики атмосферы СО РАН, Сибирском физико-техническом институте при ТГУ, Томском политехническом университете, Институте мониторинга климатических и экологических систем СО РАН. В книге также приведены результаты исследований по этим направлениям, полученные в других организациях. Монография расширит возможности по подготовке молодых специалистов в области разработки и создания активных сред лазеров; исследования физических процессов, протекающих в них; создания лазеров, лазерных систем для различных применений; создания источников спонтанного излучения (эксиламп); разработки и применения приемников лазерного излучения и источников спонтанного излучения. Книга адресована специалистам по квантовой электронике и оптике, а также студентам, аспирантам, магистрам высших учебных заведений.

В книге рассмотрены физические процессы и принципы конструирования газоразрядных приборов с холодным катодом. Первая часть книги посвящена элементарным процессам в газе, явлениям на электродах, механизму зажигания, процессам в таунсендовском и тлеющем разрядах. Во второй части разбираются принципы работы и вопросы конструирования газоразрядных приборов с холодным катодом: стабилизаторов, тиратронов тлеющего разряда, декатронов и счетчиков частиц. Приведены основные характеристики и схемы включения этих приборов.Книга представляет интерес для специалистов, работающих в области физики газового разряда, конструирования и применения газоразрядных приборов, а также может быть использована в качестве учебного пособия для студентов и аспирантов, специализирующихся в области электровакуумных приборов.

В монографии показан процесс становления квантовой электроники от ее истоков (зарождение основополагающих понятий, представлений и идей) до создания первых образцов мазеров и лазеров. Книга является первым исследованием в данной области как в нашей стране, так и за рубежом. Это не просто экскурс в историю науки, но и осмысливание развития как квантовой электроники в целом, таки отдельных понятий и явлений, лежащих в ее основе. Монография рассчитана на научных и инженерно-технических работников, а также на аспирантов и студентов старших курсов.

В связи с задачами дистанционного зондирования атмосферы, оптической локации и связи, радиационного просветления облаков и туманов проведено подробное теоретическое исследование распределения энергии в однородных и неоднородных, поглощающих и непоглощающих частицах в зависимости от размеров, внутренней структуры и оптических свойств вещества частиц, длины волны и поляризации падающего излучения. Влияние неоднородной структуры внутренних оптических полей в частицах на закономерности взаимодействия излучения с веществом в дисперсном состоянии продемонстрировано на примере нагрева, испарения и разрушения капель водного аэрозоля при распространении в нем инфракрасного излучения высокой интенсивности. Рассмотрено влияние неоднородности внутреннего поля на порог возникновения в каплях нелинейных эффектов типа гиперзвуковых колебаний, диэлектрического пробоя, вынужденного рассеяния Мандельштама-Бриллюэна и др. Книга рассчитана на научных и инженерно-технических работников, аспирантов и студентов вузов, специализирующихся по оптике атмосферы и нелинейной оптике аэрозолей.

Книга проф. Х.-Г. Шёпфа (ГДР) представляет собой краткое изложение истории развития теории теплового излучения. Автор очень интересно преподносит её читателям: в первой части он излагает теорию теплового излучения с современной точки зрения, во вторую часть включает оригинальные работы основоположников теории теплового излучения - Кирхгофа, Больцмана, Вина, Рэлея, Планка. Книга позволяет читателям (от студентов-физиков до широких кругов научных сотрудников в области физики) познакомиться с одной из наиболее ярких идей нашего века - идеей квантования излучения.

Предложен новый подход к восстановлению фазы из интерферограммы, заключающийся в применении классического метода прослеживания интерференционных полос. но на выборке, в которой интерференционные полосы меняют число и ориентацию. Восстановленные из отдельных интерферограмм волновые фронты усредняются, и по полученной оценке судят о качестве контролируемой поверхности. Усреднение фазы из нескольких интерферограмм позволяет понизить дисперсию ошибки восстановления фазы, вызванную не только случайным шумом, но и неравномерностью покрытия апертуры интерференционными полосами, и неоднородностью источника света. Результаты проведенных модельных экспериментов показывают перспективы применения интерферометрии в нанометрологии высококачественных оптических элементов.

Основная часть информации по газовым лазерам до сих пор публиковалась в виде отдельных статей, посвященных, как правило, довольно узким специальным вопросам. Предлагаемая книга является практически первой монографией, рассчитанной на то, чтобы в какой-то мере восполнить этот пробел. Книга содержит основные сведения об оптических резонаторах, элементарных процессах в активной среде газовых лазеров, а также дает представление об их устройстве и областях применения. Книга рассчитана на студентов старших курсов физических факультетов, на научных работников и инженеров, занимающихся исследованиями в области газовых лазеров, а также на специалистов смежных областей, интересующихся этим разделом квантовой электроники. Рисунков 51, таблиц 4, библиография 359 названий.

Изложены принципы измерения характеристик выпадающих атмосферных осадков методом получения и анализа теневых изображений их частиц. Предложен метод определения вида атмосферных осадков, основанный на измерении микроструктурных характеристик с помощью оптического осадкомера. Представлены результаты измерения соотношений размеров и скоростей для частиц дождевых и снеговых осадков.

В монографии кратко рассмотрены история развития сверхишрокополосных (СШП) радиосистем и области применения коротких импульсов С'11111 излучения. Даны определения и характеристики СШП импульсов. Изложены основные положения и методы решения задач электродинамики нестационарных процессов применительно к излучению, распространению и рассеянию СШП импульсов на проводящих и диэлектрических объектах. Рассмотрены импульсные характеристики объектов рассеяния и каналов распространения сигналов, а также методы их восстановления. На основе метода наложения бегущих волн исследованы характеристики приемных и передающих антенн. Обобщены результаты исследований активных приемных антенн и двухполяризационных антенных решеток, векторных приемных антенн для измерения поляризационной структуры излученных и рассеянных объектами СШП импульсов и определения направления их прихода. Особое внимание уделено передающим комбинированным антеннам, решеткам и мощным источникам СШП излучения с мегавольтным эффективным потенциалом. Книга предназначена для специалистов в области генерации, излучения, распространения и приема СШП электромагнитных импульсов, а также может быть полезна аспирантам и студентам вузов, изучающим электродинамику нестационарных процессов.??.

В пособии рассмотрены физические явления, имеющие место при облучении различных сред потоками ускоренных частиц и энергичных фотонов. Рассказано о применении частиц и излучений высокой энергии в электронике, машиностроении, металлургии, геологии, энергетике, химической промышленности, медицинской, микробиологической и легкой промышленности, сельском и коммунальном хозяйстве.

Выращены высококачественные монокристаллы LBO и исследованы оптические свойства в окне максимальной прозрачности и ТГц-диапазоне спектра. Коэффициент оптических потерь в диапазоне 0.2-2.5 ТГц не превысил диапазон значений 0.1-10 см-1. Определен достоверны литературный источник с данными о дисперсионных свойствах. Показан возможность реализации коллинеарного генератора бегущих ТГц-волн в главной плоскости кристалла XZ с преимуществом в эффективности генерации по отношению к широко используемому кристаллу GaSe.

В книге представлена современная нелинейная теория сильно неравновесной плазмы, находящейся под воздействием интенсивных высокоэнергетичных корпускулярных и волновых потоков. Основное внимание уделено изучению динамики спектров возбуждаемых колебаний при учете ограниченности (неодномерности) и неоднородности среды. Обсуждаются механизмы насыщения возникающих неустойчивостей и их макроскопические последствия. Для описания динамики плазменных систем используются известные и разработанные авторами физические модели, обладающие большой общностью и свободные от обычно используемых ограничений. Широко применяются численные методы анализа. Книга представляет интерес для научных работников и специалистов в области физической и плазменной электроники, а также физики плазмы в целом. Книга может быть рекомендована для преподавателей и студентов университетов и институтов, специализирующихся по физике плазмы, электронике и смежным областям знаний.

Представлены результаты исследования и сравнительного анализа параметров и характеристик параметрических преобразователей частоты среднего ИК-диапазона на основе известных, малораспространенных LiInS2 и HgGa2S4, легированных GaSe:In и новых смешанных нелинейных кристаллов AgGA(1-x)InxSe2, AgGaGeS4 Hg(1-x) и CdxGa2S4. Описаны мобильные лидары-газоанализаторы, снабженные разработанными преобразователями частоты среднего ИК-диапазона, а также результаты мониторинга газовых загрязнений реальной атмосферы в полевых условиях и в условиях промышленных центров.