Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Оптика атмосферы и океана

2018 год, номер 3

1.
Лазеры, лазерные системы, применения лазеров - по материалам XIII конференции AMPL

А.В. КЛИМКИН1, В.А. ПОГОДАЕВ1, Г.С. ЕВТУШЕНКО1,2
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
tosha@asd.iao.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30
evt@tpu.ru
Ключевые слова: конференция, импульсные лазеры, применения лазеров, физика лазеров, химия лазеров, газовые лазеры, лазеры на парах металлов, фемтосекундные лазерные системы, эксилампы, International Conference, pulsed lasers, laser applications, laser physics, laser chemistry, gas lasers, metal vapor lasers, femtosecond laser systems, excilamps
Страницы: 167-171

Аннотация >>
C 10 по 15 сентября 2017 г. в Томске прошла XIII Международная конференция по импульсным лазерам и применениям лазеров AMPL. Количество участников форума было рекордным для этой серии конференций. Программа конференции отражала результаты теоретических и экспериментальных исследований последних лет: фундаментальные вопросы лазерной физики; физические и химические процессы в активных средах лазеров; новые лазеры и лазерные системы; применения лазеров в науке, технике, медицине и других областях деятельности; создание приборов на основе лазерных источников, новых оптических технологий; проблемы вывода на рынок таких приборов и технологий.

DOI: 10.15372/AOO20180301
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Широкополосная спонтанная и стимулированная люминесценция сильнолегированных AlxGa1-xN структур

П.А. БОХАН1, К.С. ЖУРАВЛЕВ1, Д.Э. ЗАКРЕВСКИЙ2,3, Т.В. МАЛИН1, И.В. ОСИННЫХ1, Н.В. ФАТЕЕВ1,4
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 13
bokhan@isp.nsc.ru
2Новосибирский государственный технический университет, 630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 13
zakrdm@isp.nsc.ru
3Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20
4Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
fateev@isp.nsc.ru
Ключевые слова: структуры, люминесценция, усиление, structures, luminescence, amplification
Страницы: 172-176

Аннотация >>
Исследованы спектральные характеристики спонтанной и стимулированной люминесценции AlxGa1-xN структур, сильнолегированных кремнием с концентрацией n Si > 1020 см-3, при оптической импульсной накачке излучением с λ = 266 нм. Полученное доминирующее широкополосное излучение с шириной ≈ 300 нм охватывает весь видимый диапазон. Спектр излучения от торца структуры расщеплен на узкие компоненты, определяемые модовой структурой образованного плоского волновода. Результаты указывают на стимулированный характер излучения. Измеренные значения коэффициентов усиления для различных структур находятся в диапазоне 20-70 см-1. Полученные результаты указывают на возможность создания нового класса лазеров, перестраиваемых в широком диапазоне длин волн.

DOI: 10.15372/AOO20180302
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Исследование коммутационных свойств эптрона - наносекундного обострителя на основе комбинации «открытого» и капиллярного разрядов

П.А. БОХАН1, П.П. ГУГИН1, Д.Э. ЗАКРЕВСКИЙ1,2, М.А. ЛАВРУХИН1
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева,13
bokhan@isp.nsc.ru
2Новосибирский государственный технический университет, 630073, г. Новосибирск, пр. Маркса, 20
zakrdm@isp.nsc.ru
Ключевые слова: газовый разряд, обостритель, коммутация, наносекунды, gas discharge, sharpener, switching, nanosecond
Страницы: 177-181

Аннотация >>
Исследованы коммутационные свойства нового газоразрядного обострителя, состоящего из последовательно соединенных и находящихся в одном объеме «открытого» и капиллярного разрядов. В гелии получены времена коммутации менее 1 нс в широком диапазоне условий при временах задержки развития разряда, превышающих 600 нс, со степенью компрессии исходного импульса ≈ 103. Реализована средняя мощность ≈ 10 кВт в режиме цуга импульсов при напряжении 20 кВ и частоте следования импульсов 44 кГц.

DOI: 10.15372/AOO20180303
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Компактный УФ азотный лазер с накачкой импульсным индукционным продольным разрядом

А.М. РАЖЕВ1,2, Д.С. ЧУРКИН1,3, Р.А. ТКАЧЕНКО1,3
1Институт лазерной физики СО РАН, 630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 13/3
razhev@laser.nsc.ru
2Новосибирский государственный технический университет, 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20
3Новосибирский государственный университет, 630090, г. Новосибирск, ул. Пирогова, 2
churkin@laser.nsc.ru
Ключевые слова: импульсный, индукционный разряд трансформаторного типа, компактный азотный лазер, высокая стабильность работы лазера, гауссова форма пучка, pulsed, inductive discharge of the transformer type, compact nitrogen laser, high operation stability, Gaussian profile of laser beam
Страницы: 182-185

Аннотация >>
Впервые сообщается о создании компактного излучателя индукционного азотного лазера (λ = 337,1 нм) с накачкой активной среды импульсным индукционным продольным разрядом трансформаторного типа. В созданном индукционном излучателе энергия генерации достигает 0,35 мДж. Длительность импульсов генерации составляет (25 ± 5) нс на полувысоте в зависимости от добротности резонатора. При использовании полуконфокального резонатора удалось получить профиль пучка генерации, близкий к гауссовому.

DOI: 10.15372/AOO20180304
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Атомные линии усиленного спонтанного излучения, наблюдаемые при оптической накачке паров иттербия излучением KrF*-лазера

В.Г. СОКОВИКОВ1, В.Е. ПРОКОПЬЕВ2, А.В. КЛИМКИН1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
gel@asd.iao.ru
2Институт сильноточной электроники СО РАН, 634055, г. Томск, пр. Академический 2/3
prokop@ogl.hcei.tsc.ru
Ключевые слова: пары металлов, оптическая накачка, лазеры на парах металлов, электронное вынужденное комбинационное рассеяние, усиленное спонтанное излучение, metal vapors, optical pumping, metal vapor lasers, stimulated electronic Raman scattering, amplified spontaneous emission
Страницы: 186-190

Аннотация >>
Представлены результаты, полученные при квазирезонансной оптической накачке паров иттербия излучением KrF*-лазера (λн = 248 нм). Исследовалось преобразованное излучение видимого диапазона, доступное для визуального наблюдения. Обнаружены интенсивные линии усиленного спонтанного излучения, вызванные переходами между группами четных (6s5d 1D2, 6s6d 3D1,2,3) и нечетных уровней иттербия (6s6p 1P01, 6s6p 3P00,1,2). Зарегистрировано когерентное излучение на резонансных линиях иттербия с λ = 398,8 и 555,6 нм, обусловленных соответственно переходами 6s6p 1P01 ® 6s6s 1S0 и 6s6p 3P01 ® 6s6s 1S0 в атоме иттербия. Качественно рассмотрена последовательность процессов, приводящая к образованию инверсии на атомных переходах иттербия.

DOI: 10.15372/AOO20180305
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
О механизме ограничения частотно-энергетических характеристик лазеров на парах металлов

А.Н. СОЛДАТОВ, Н.А. ЮДИН, Ю.П. ПОЛУНИН, Н.Н. ЮДИН
Национальный исследовательский Томский государственный университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36
general@tic.tsu.ru
Ключевые слова: лазеры на самоограниченных переходах, лазеры на парах металлов, импульсно-периодический газовый разряд, self-terminating lasers, metal vapor lasers, pulsed-periodic gas discharge
Страницы: 191-197

Аннотация >>
Проведен анализ электрофизических процессов в разрядном контуре импульсных лазеров на парах металлов. Наибольшее внимание уделено начальному периоду развития разряда и условиям формирования инверсии. Показано, что ограничение частотно-энергетических характеристик (ЧЭХ) генерации обусловлено процессом заселения метастабильных уровней атомов металла на фронте импульса возбуждения и перераспределением скоростей заселения лазерных уровней в пользу метастабильных с ростом предымпульсной концентрации электронов. Какой из процессов играет определяющую роль в ограничении ЧЭХ генерации, зависит от электрофизического процесса в разрядном контуре лазера, на развитие которого существенно влияет расположение электродов в газоразрядной трубке (ГРТ). Расположение электродов в ГРТ определяет также условия формирования инверсии и выбор оптимальных параметров накачки. Обсуждаются технические решения, при которых эффективность накачки лазера на парах меди может составлять ~ 10%.

DOI: 10.15372/AOO20180306
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Исследование высокочастотной активной среды на парах бромида меди в режиме сверхизлучения

С.Н. ТОРГАЕВ1,2,3, И.С. МУСОРОВ2, М.В. ТРИГУБ1,2, Г.С. ЕВТУШЕНКО1,2
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
torgaev@tpu.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30
musorov@yandex.ru
3Национальный исследовательский Томский государственный университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36
Ключевые слова: активная среда на парах бромида меди, лазерный монитор, частота следования импульсов, радиальный профиль, сверхизлучение, copper bromide active medium, laser monitor, pulse repetition rate, radial profile, supperradiance
Страницы: 198-202

Аннотация >>
Представлены результаты экспериментальных исследований двух высокочастотных активных элементов разного размера CuBr-лазера в режимах генератора, однопроходового усиления и сверхизлучения. Впервые получена частота следования импульсов излучения 195 кГц при работе активного элемента в режиме сверхизлучения. С использованием метода экспресс-оценки радиального профиля показано, что в случае активного элемента с малым диаметром рабочей зоны профиль усиления практически не меняется при увеличении частоты следования импульсов до 195 кГц.

DOI: 10.15372/AOO20180307
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Лазеры на парах металлов с индукционным нагревом рабочей зоны

М.В. ТРИГУБ1,2, В.Ф. ФЕДОРОВ1, Д.В. ШИЯНОВ1,2, Г.С. ЕВТУШЕНКО1,2
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
trigub@tpu.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30
qel@asd.iao.ru
Ключевые слова: лазер на парах металлов, индукционный нагрев, традиционная накачка, емкостная накачка, газоразрядная трубка, metal vapor laser, induction heater, traditional excitation, capacitive excitation, gas discharge tube
Страницы: 203-206

Аннотация >>
Представлены результаты разработки и исследования активных элементов на парах металлов с использованием индукционного нагревателя. Нагреватель предназначен для создания требуемой концентрации паров рабочего вещества. Получена генерация при традиционном (газоразрядная трубка с внутренними электродами) и емкостном возбуждении активной среды; средняя мощность излучения составила 20 мВт. Для активного элемента на парах меди c емкостным типом возбуждения зафиксированы два импульса генерации с временной задержкой 50 нс. Таким образом, в рамках одного импульса накачки получена генерация с частотой 20 МГц.

DOI: 10.15372/AOO20180308
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Энергетические характеристики CuBr-лазера при низких частотах следования импульсов

В.А. ДИМАКИ, В.Б. СУХАНОВ, В.О. ТРОИЦКИЙ, Д.В. ШИЯНОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
qel@asd.iao.ru
Ключевые слова: CuBr-лазер, частота следования импульсов, импульсный заряд, ступенчатый заряд, импульсная энергия, энерговклад, CuBr laser, pulse repetition rate, pulse charge, step charge, pulse energy, input energy
Страницы: 207-210

Аннотация >>
Показано, что использование для накачки CuBr-лазера источника питания с импульсным ступенчатым зарядом рабочей емкости позволяет обеспечить генерацию лазера в режиме «одиночных» импульсов с частотами следования от 330 Гц. Эффективный ввод энергии в активную среду лазера с рабочими емкостями от 6,8 до 20,4 нФ осуществляется за 5-11 ступеней заряда. Повышению импульсной энергии генерации до 3 мДж способствует увеличение рабочей емкости и зарядового напряжения.

DOI: 10.15372/AOO20180309
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
О напряженности поля, необходимого для формирования голубых струй в средней атмосфере

Э.А. СОСНИН, В.А. ПАНАРИН, В.С. СКАКУН, В.Ф. ТАРАСЕНКО
Институт сильноточной электроники СО РАН, 634055, г. Томск, пр. Академический, 2/3
badik@loi.hcei.tsc.ru
Ключевые слова: апокампический разряд, голубые струи, напряженность электрического поля, правила подобия в разряде, переходные световые явления, apokamp discharge, blue jets, electrical field strength, similarity laws in discharge, transient light phenomena
Страницы: 211-213

Аннотация >>
Проведено экспериментальное моделирование процесса формирования голубых струй в воздухе в условиях пониженных давлений с помощью апокампического разряда. Измерена напряженность поля в канале разряда. В предположении применимости правил подобия для газового разряда сделаны оценки напряженности поля в грозовой туче при формировании голубых струй. Они составили величины от 6 x 1010 до 1,9 x 109 В/м, что существенно превышает значения, характерные для развития грозовых разрядов «облако-земля». Сформулирована гипотеза о том, что превышение величин характерных полей является одной из отличительных характеристик импульсного высоковольтного разряда в облаке, влекущее за собой формирование голубых струй на высотах около 12-18 км.

DOI: 10.15372/AOO20180310
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Формирование миниатюрных аналогов чёточной молнии в азоте и воздухе при импульсном разряде в неоднородном электрическом поле

В.Ф. ТАРАСЕНКО, Д.В. БЕЛОПЛОТОВ
Институт сильноточной электроники СО РАН, 634055, г. Томск, пр. Академический, 2/3
VFT@loi.hcei.tsc.ru
Ключевые слова: формирование миниатюрной чёточной молнии, наносекундный пробой воздуха и азота, неоднородное электрическое поле, убегающие электроны, formation of a miniature bead lightning, nanosecond breakdown of air and nitrogen, inhomogeneous electric field, runaway electrons
Страницы: 214-219

Аннотация >>
С помощью ICCD камеры исследована динамика свечения разряда в промежутке «острие-плоскость» при наносекундном пробое воздуха и азота, инициируемом убегающими электронами. Наблюдалось формирование плазменных образований, образующих структуру, аналогичную чёточной молнии. Показано, что число ярких образований в промежутке (отдельных чёток) увеличивается при повышении давления. При давлении азота 400 кПа зарегистрировано до четырех отдельных чёток одинакового размера.

DOI: 10.15372/AOO20180311
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
Исследование взаимодействия наночастиц оксида железа, полученных в акустоплазменном разряде с кавитацией, с фибриногеном плазмы крови с помощью методов светорассеяния

М.Н. КИРИЧЕНКО1, Л.Л. ЧАЙКОВ1, С.В. КРИВОХИЖА1, Н.А. БУЛЫЧЕВ1,2, М.А. КАЗАРЯН1, А.Р. ЗАРИЦКИЙ1
1Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, 119991, г. Москва, Ленинский пр., 53
maslovamarina87@gmail.com
2Московский авиационный институт, 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, 4
nbulychev@mail.ru
Ключевые слова: наночастицы оксида железа, акустоплазменный разряд с кавитацией, фибриноген плазмы крови, динамическое светорассеяние, образование фибринового геля, iron oxide nanoparticles, acoustoplasma discharge with cavitation, blood plasma fibrinogen, dynamic light scattering, fibrin gel formation
Страницы: 220-225

Аннотация >>
С помощью методов динамического светорассеяния исследовано взаимодействие наночастиц оксида железа, полученных в акустоплазменном разряде с кавитацией, с фибриногеном плазмы крови в модельном растворе. Показано, что в зависимости от времени хранения наночастиц их взаимодействие с указанным белком происходит по-разному и проявляется в различной динамике изменений распределений интенсивности рассеянного света по размерам рассеивающих частиц (агрегатов белка с наночастицами), образующихся в результате этого взаимодействия. Биологическое действие наночастиц одинаковое вне зависимости от времени их хранения - они выступают ингибиторами реакции образования фибринового геля.

DOI: 10.15372/AOO20180312
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
Получение водорода в акустоплазменном разряде в жидкости

Н.А. БУЛЫЧЕВ1,2, М.Н. КИРИЧЕНКО1, А.С. АВЕРЮШКИН1, М.А. КАЗАРЯН1
1Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, 119991, г. Москва, Ленинский пр., 53
nbulychev@mail.ru
2Московский авиационный институт, 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, 4
Ключевые слова: плазма, свечение плазмы, ультразвуковая кавитация, водород, plasma, plasma irradiation, ultrasonic cavitation, hydrogen
Страницы: 226-228

Аннотация >>
Показано, что инициируемая в жидкофазных средах в разрядном промежутке между электродами низкотемпературная плазма способна эффективно разлагать водородсодержащие молекулы органических соединений с образованием газообразных продуктов, в которых доля водорода превышает 90% (по данным газовой хроматографии). Предварительные оценки энергетического КПД с учетом теплоты сгорания водорода и исходных веществ, а также затрат электроэнергии дают значения ~ 60-70% в зависимости от состава исходной смеси. Проведены теоретические расчеты напряжения и тока разряда при моделировании процесса, которые согласуются с данными эксперимента.

DOI: 10.15372/AOO20180313
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
Сравнительный анализ нагрева кровеносных сосудов различными медицинскими лазерами с помощью численного моделирования

А.Е. ПУШКАРЕВА1, И.В. ПОНОМАРЕВ2, М.А. КАЗАРЯН2, С.В. КЛЮЧАРЕВА3
1Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 197101, г. Санкт-Петербург, Кронверкский пр., 49
alexandra.pushkareva@gmail.com
2Физический институт им. П.Н. Лебедева, 119991, г. Москва, Ленинский пр., 53
luklalukla@yandex.ru
3Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова, 195067, г. Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47
genasveta@rambler.ru
Ключевые слова: лазер на парах меди, импульсный лазер на красителе, сосудистые мальформации, лечение лазером, сосудистые новообразования, тепловой нагрев сосуда, copper vapor laser, pulse dye laser, vascular malformations, laser treatment, vascular skin lesions, vessel thermal responses
Страницы: 229-232

Аннотация >>
С помощью компьютерного моделирования изучен селективный нагрев сосуда в ткани излучением диодного лазера, неодимового лазера, лазера на парах меди и импульсного лазера на красителе. Для рассмотренных лазеров определены глубина расположения и размеры сосудов, которые могут быть селективно и безопасно нагреты до температуры коагуляции.

DOI: 10.15372/AOO20180314
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


15.
Спектральное исследование зеленых серных бактерий в стратифицированных водоемах Кандалакшского залива Белого моря

А.А. ЖИЛЬЦОВА1, А.В. ХАРЧЕВА1, Е.Д. КРАСНОВА1, О.Н. ЛУНИНА2, Д.А. ВОРОНОВ1,3, А.С. САВВИЧЕВ2, О.М. ГОРШКОВА1, С.В. ПАЦАЕВА1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
aa.zhiljtcova@physics.msu.ru
2Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского, 119071, г. Москва, Ленинский пр., 33, стр. 2
onlun@yandex.ru
3Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН, 127051, г. Москва, Б. Каретный пер., 19, стр. 1
da_voronov@mail.ru
Ключевые слова: аноксигенные фототрофные бактерии, зеленые серобактерии, флуоресценция, поглощение, бактериохлорофилл, Белое море, anoxygenic phototrophic bacteria, green sulphur bacteria, fluorescence, absorption, bacteriochlorophyll, the White Sea
Страницы: 233-239

Аннотация >>
Оптические характеристики воды стратифицированных водоемов Белого моря представляют особый интерес в связи с наблюдением тонких цветных слоев в области хемоклина, появляющихся в результате массового развития аноксигенных фототрофных бактерий. Если оптические свойства хлорофилла широко используются в дистанционном зондировании, то спектральные характеристики бактериохлорофиллов (Бхл) пока мало изучены для природных микробных сообществ. В работе проведено спектральное исследование зеленых серобактерий четырех водоемов Кандалакшского залива Белого моря. Для проб воды, отобранных в марте 2017 г. с различной глубины, измерены спектры поглощения и флуоресценции, проведено их сравнение со спектрами монокультур, выделенных из тех же водоемов ранее. Показано, что флуоресценция Бхл в клетках зеленых серобактерий имеет две перекрывающиеся полосы испускания: в области 740-770 нм (Бхл d и e) и при 815 нм (Бхл a). Длина волны максимума первой полосы зависит от соотношения концентраций зеленоокрашенных и коричневоокрашенных форм бактерий, содержащих разные типы Бхл. Предложен метод разделения вкладов двух типов бактерий, заключающийся в разложении спектра флуоресценции Бхл на три полосы, параметры которых определены из спектров монокультур. Произведена оценка содержания Бхл в воде на различной глубине и определено процентное соотношение разных типов фототрофных бактерий.

DOI: 10.15372/AOO20180315
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


16.
Изменение ИК-спектров питьевой воды, талой воды из снега и тяжелой воды при облучении электронным потоком наносекундной длительности

В.М. ОРЛОВСКИЙ, В.А. ПАНАРИН
Институт сильноточной электроники СО РАН, 634055, г. Томск, пр. Академический, 2/3
orlovskii@loi.hcei.tsc.ru
Ключевые слова: наносекундный поток электронов, спектр поглощения воды в ИК-диапазоне, проводимость воды, nanosecond electron flow, water absorption spectrum in the infrared region, water conductivity
Страницы: 240-243

Аннотация >>
Исследуются спектры поглощения питьевой воды, талой воды из снега и тяжелой воды при облучении потоком электронов наносекундной длительности. При многократном облучении воды было зафиксировано изменение спектра поглощения вещества. Анализ спектров поглощения воды в ИК-диапазоне показал отличия спектров поглощения облученной и необлученной воды.

DOI: 10.15372/AOO20180316
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину