Том 165, № 1 (2024)

Представлены результаты исследований изотопно-селективной лазерной инфракрасной многофотонной диссоциации молекул ¹¹BCl₃ в естественной смеси с ¹⁰BCl₃ излучением импульсного СО₂-лазера в случае их облучения с сенсибилизатором — молекулами SF₆ , которые являются одновременно и акцепторами радикалов — атомов Cl, образующихся при диссоциации молекул BCl₃ . Обнаружено сильное увеличение эффективности диссоциации молекул ¹¹BCl3 при их облучении с молекулами SF6 по сравнению со случаем облучения без SF6. Измерены основные параметры изотопно-селективной инфракрасной многофотонной диссоциации молекул BCl₃ — выходы диссоциации ¹¹BCl₃ (β₁₁ ) и ¹⁰BCl₃ (β₁₀ ), а также селективность диссоциации молекул ¹¹BCl₃ по отношению к молекулам ¹⁰BCl³ (α(¹¹B/¹⁰B)). Получены зависимости этих параметров от давлений облучаемых газов BCl₃ и SF₆, а также от плотности энергии и частоты возбуждающего лазерного излучения. Идентифицированы основные продукты, образующиеся при облучении используемой смеси молекул BCl₃ и SF₆ — SF₅Cl, BCl₂ F, BClF₂ и BF₃ . Наблюдалось существенное (в несколько раз) увеличение выхода и селективности диссоциации молекул ¹¹BCl₃ , а также значительное уменьшение пороговой плотности энергии диссоциации при их облучении с SF₆ по сравнению со случаем облучения без SF₆. Это открывает возможность реализации одночастотной изотопно-селективной лазерной инфракрасной многофотонной диссоциации молекул ¹¹BCl₃ в несфокусированных лазерных пучках при умеренной (не более 4–5 Дж/см2) плотности энергии возбуждения. Полученные результаты важны и актуальны в плане применения описанного метода для разработки лазерной технологии разделения изотопов бора.

Изложен последовательный анализ квантового состояния поляризации излучения спонтанного параметрического рассеяния (СПР) и рассмотрены особенности квантового состояния поляризации СПР в двуосных нелинейно-оптических кристаллах. Показано, что величина угла девиации поляризации СПР может превышать 15◦, а угол между векторами D сигнальной и холостой волн - 30◦. Также даны оценки искривления конуса, формируемого излучением СПР в двуосных кристаллах. Проанализировано влияние девиации поляризации СПР в неколлинеарном режиме на запутанность бифотонных состояний, генерируемых двухкристальной схемой, показано, что параметр сцепленности генерируемого квантового состояния может ухудшаться на 6%, и выявлены условия, при которых сцепленность может быть полностью восстановлена.

Предложена кинетическая модель процесса формирования состава в анионной подрешетке твердого раствора GaP_xAs_1−x при молекулярно-лучевой эпитаксии на вицинальной поверхности (001) с использованием потоков молекул As₂ и P₂. В основу модели положен двумерно-слоевой механизм роста, при котором террасы, имеющие реконструированную поверхность, последовательно достраиваются в областях роста, локализованных в изломах ступеней. Рассмотрены элементарные процессы массопереноса в областях роста, на поверхности террас, а также на их краях. Путем сравнения расчетных значений x с экспериментальными данными определены кинетические константы модели. Включение в рассмотрение обменных процессов в анионном слое на поверхности и краях террас вне областей роста позволило объяснить влияние температуры подложки, скорости роста и величины угла отклонения поверхности подложки от грани (001) на состав твердого раствора в подрешетке элементов пятой группы.

Решается задача о нестационарной нуклеации пар–жидкость при постоянном числе частиц и фиксированной скорости охлаждения. Развит аналитический подход к решению кинетических уравнений, в котором корректно учитывается как зависимость работы образования кластера от его размера, так и неидеальность конденсирующегося пара. Сравнение с аналогичным подходом, опирающимся на классическую модель, выявляет качественные различия результатов. Для оценки корректности различных подходов проведено численное моделирование методом молекулярной динамики рассматриваемого процесса, результаты которого находятся в качественном и количественном согласии с предложенной аналитической моделью и гораздо хуже согласуются с остальными подходами. Оценки для нуклеации окиси кремния указывают на то, что существенное отличие уравнения состояния конденсирующегося пара от идеальногазового может быть его универсальным свойством.

В приближении среднего поля исследовано влияние как температуры, так и одноионной анизотропии типа "легкая ось" на фазовые состояния и спектры возбуждений негейзенберговского антиферромагнетика с S = 1. Определены температурные зависимости векторных и тензорных параметров порядка как в фазах с векторными, так и тензорными параметрами порядка. Исследована зависимость спектров возбуждений от температуры и константы анизотропии. Показано, что при отличной от нуля температуре возникает дополнительная (нерелаксационная) ветвь возбуждений. Исследована температурная зависимость фазовой диаграммы.

Исследуются флуктуации завихренности, возбуждаемые внешней случайной силой в двумерной жидкости в присутствии сильного внешнего сдвигового потока. Задача мотивирована анализом больших когерентных вихрей, возникающих в результате обратного энергетического каскада в конечной ячейке при больших числах Рейнольдса. Развивается теория возмущений для расчета нелинейных поправок к корреляционным функциям флуктуаций потока в предположении, что внешняя сила имеет малое время корреляции. Проанализированы поправки к парной корреляционной функции завихренности и некоторым моментам. Проведенный анализ позволяет установить достоверность теории возмущений для лабораторных экспериментов и численного моделирования.