Шестнадцатая международная конференция научно-технических работ школьников «Старт в Науку»

Шестнадцатая международная конференция научно-технических работ школьников «Старт в Науку»

Список разделов Экспериментальная физика и астрономия

В данную секцию входят работы из области экспериментальной физики и астрономии
  • Осмос в нашей жизни
    Именно феномен осмоса, обеспечивает поступление питательных веществ внутрь живых клеток. Медиками доказана огромная роль осмоса в работе кровеносных систем человека и животных. С помощью осмоса очищают газы и нефтепродукты, опресняют морскую воду, обрабатывают молоко и фруктовые соки, производят лекарства и витамины и многое другое. Объект исследования - явление осмос. Предмет исследования – осмотическое давление.
  • Осмос в нашей жизни
    Именно феномен осмоса, обеспечивает поступление питательных веществ внутрь живых клеток. Медиками доказана огромная роль осмоса в работе кровеносных систем человека и животных. С помощью осмоса очищают газы и нефтепродукты, опресняют морскую воду, обрабатывают молоко и фруктовые соки, производят лекарства и витамины и многое другое. Объект исследования - явление осмос. Предмет исследования – осмотическое давление.
  • Осмос в нашей жизни
    Именно феномен осмоса, обеспечивает поступление питательных веществ внутрь живых клеток. Медиками доказана огромная роль осмоса в работе кровеносных систем человека и животных. С помощью осмоса очищают газы и нефтепродукты, опресняют морскую воду, обрабатывают молоко и фруктовые соки, производят лекарства и витамины и многое другое. Объект исследования - явление осмос. Предмет исследования – осмотическое давление.
  • Экзопланеты
    Работа выполнена обучающейся отдела аэрокосмического образования МГДД(Ю)Т Катеринюк А.И. об экзопланетах
  • Экспериментально – теоретический анализ возможных способов построения робота – клинера
    В работе рассматриваем существующие аналоги роботов для мойки окон и выводим их минусы. А так же в работе мы описываем опыты, которые мы провели, выводя лучшие способы построения роботов – мойщиков окон. Еще в работе будет представлено техническое решение придуманное нами и его возможное дальнейшая область применения.
  • Управление светодиодными созвездиями с помощью персонального компьютера по интерфейсу USB.
    В настоящее время дисциплины "Астрономия" в старшей школе нет. Однако в Федеральный компонент Государственного стандарта 2004 года включены элементы астрофизики.Проанализировав ситуацию, мы спроектировали исоздали учебный макет- комплекс участков звездного неба с управлением от персонального компьютера в целях повышения интереса к астрономии. Цель работы: на основе изучения основ астрономии, радиоэлектроники и программирования, разработать учебный макет и устройство для управления работой учебного макета созвездий.
  • Управление светодиодными созвездиями с помощью персонального компьютера по интерфейсу USB.
    В настоящее время дисциплины "Астрономия" в старшей школе нет. Однако в Федеральный компонент Государственного стандарта 2004 года включены элементы астрофизики.Проанализировав ситуацию, мы спроектировали исоздали учебный макет- комплекс участков звездного неба с управлением от персонального компьютера в целях повышения интереса к астрономии. Цель работы: на основе изучения основ астрономии, радиоэлектроники и программирования, разработать учебный макет и устройство для управления работой учебного макета созвездий.
  • Программа для управления микроконтроллером в созвездии «Персей»
    Я использовал компьютерную технологию и разработали программу для управления микроконтроллером созвездия, в целях повышения интереса к астрономии. Цель работы: на основе изучения основ астрономии и программирования разработать программу для управления работой учебного макета созвездия «Персей». Новизна работы обусловлена тем, что в школах нет наглядного материала для проведения занятий по астрономии, а практические наблюдения возможны не всегда. Практическая значимость обозначена возможностью использования данной программы в учебном процессе и для индивидуальных занятий, а в перспективе – разработка подобных программ и для других созвездий с созданием полной карты неба.
  • Влияние солнечно-лунных факторов на частоту появлений и яркость серебристых облаков в 2004-2013гг.
    Серебристые облака - самые высокие облака в атмосфере Земли, образующиеся на высотах 80-85 км. Эти облака представляют собой оптическое природное явление, которое можно наблюдать только в ночное время и только в летние месяцы (май - сентябрь). Широтный диапазон 50-65 градусов северного полушария Земли лучше всего подходит для наблюдений этих объектов (широта с. Ижевское 550). Объяснение вариаций в частоте появления серебристых облаков и их яркости остается главной задачей для исследователей.
  • Измерение размеров малых тел
    Тезисы Актуальность. Определение диаметра частиц широко используется в научных и технических измерениях. Проблема. Невооружённым глазом и с помощью линейки можно оценить размеры до 1 мм. Микрометром и штангенциркулем – до 0,001 мм. С использованием микроскопа с окулярной шкалой можно измерить размеры предметов около 0,0005 мм. Не всё вокруг доступно для непосредственных измерений. Чтобы измерить малые объекты, применяют специальные методы. Цель. Научиться определять размеры малых тел с помощью различных методов. Гипотеза. О размерах малых тел можно судить на основании косвенных экспериментальных данных без непосредственных измерений. План выполнения работы. 1. Изучить составные части метра. 2. Выбрать объекты для проведения измерений. 3. Ознакомиться со способом рядов и способом седиментации. 4. Провести измерения. 5. Оформить результаты. Выводы. С помощью метода рядов и осаждения можно получить данные о приблизительном размере различных малых тел (крупинки Креона, зёрна различных круп, частицы крахмала, зубного порошка, муки и др.).
  • Влияние солнечно-лунных факторов на частоту появлений и яркость серебристых облаков в 2004-2013гг.
    Серебристые облака - самые высокие облака в атмосфере Земли, образующиеся на высотах 80-85 км. Эти облака представляют собой оптическое природное явление, которое можно наблюдать только в ночное время и только в летние месяцы (май - сентябрь). Широтный диапазон 50-65 градусов северного полушария Земли лучше всего подходит для наблюдений этих объектов (широта с. Ижевское 550). Объяснение вариаций в частоте появления серебристых облаков и их яркости остается главной задачей для исследователей.
  • ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРЫЖКОВ В ДЛИНУ И ПРОВЕРКА ПРОГНОЗА НА ПРАКТИКЕ
    Цель: определить теоретически и проверить на практике дальность прыжка в длину с разбега и параметры, необходимые для удачного прыжка. Необходимо решить ряд задач: 1. Изучить научную и научно-популярную литературу по вопросу движение тела, брошенного под углом к горизонту. 2. Провести теоретические расчеты по движению тела, брошенного под углом к горизонту. 3. Сделать выводы о параметрах, влияющих на дальность прыжка. 4.Провести ряд практических измерений во время выполнения прыжков и бега. 5. Занести данные в таблицу. 6. Провести расчеты. 7. Провести измерения прыжков в длину. 8. Сделать выводы. 9. Оформить результаты работы в ПРЕЗЕНТАЦИЮ.
  • ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ НАНОСТРУКТУР ПРИ РАСПЫЛЕНИИ ПРОВОДНИКОВ ВЫСОКОЧАСТОТНЫМИ И ИМПУЛЬСНЫМИ РАЗРЯДАМИ
    Автор: Провоторов Павел, 9 класс, СОШ №82, г. Черноголовка Научный руководитель: Классен Н.В., Институт физики твердого тела РАН. В данной работе проводились эксперименты по распыления проводников импульсными и высокочастотными разрядами для получения различных структур и осаждений. Были изучены морфология, химический состав и процесс фомирования получившихся структур. Представленные методы могут использоваться при создании радиационных детекторов, устройств прямого преобразования ионизирующих излучений в электроэнергию, биосенсоров различных типов, фотонных кристаллов, игл для зондовой микроскопии.
  • Экспериментально – теоретический анализ возможных способов построения робота – клинера
    В работе рассматриваем существующие аналоги роботов для мойки окон и выводим их минусы. А так же в работе мы описываем опыты, которые мы провели, выводя лучшие способы построения роботов – мойщиков окон. Еще в работе будет представлено техническое решение придуманное нами и его возможное дальнейшая область применения.
  • Исследование эффекта Бифельда-Брауна на модели ионолёта
    получены зависимости: тяги от мощности (F=a*P+b); тангенса угла наклона(а) графика F от P от расстояния между проволокой и фольгой (а= -0,00003x^3 + 0,00035x^2 - 0,00102x + 0,00112) коэффициента b от расстояния между проволокой и фольгой(b= -0,00415x^3 + 0,07082x^2 - 0,35204x + 0,58552)
  • Экспериментально – теоретический анализ возможных способов построения робота – клинера
    В работе рассматриваем существующие аналоги роботов для мойки окон и выводим их минусы. А так же в работе мы описываем опыты, которые мы провели, выводя лучшие способы построения роботов – мойщиков окон. Еще в работе будет представлено техническое решение придуманное нами и его возможное дальнейшая область применения.
  • Освоение Марса
    Тезисы работы Выбор темы: Выбор темы был обусловлен тем, что сегодня Марс - самая исследуемая планета. Планируется экспедиция с доставкой марсианского грунта на Землю, на Марс планируется полет человека и конечно строительство на нем марсианской базы. Марс будет первой планетой, которую колонизирует человечество. В связи с этим, все, что относится к вопросам освоения Марса, становится очень актуальным. Цель работы Целью работы было предложить будущим жителям Марса решение некокоторых вопросов освоение Марса (знергопотребление лаборотории по разработке полезных ископаемых, способы ориентирования во времени и пространстве). Задачи В ходе работы были поставлены следующие задачи: 1. Изучить теоретический материал 2. Рассчитать и предложить свой проект Марсианского календаря. 3. Разработать и предложить способы ориентирования на Марсе. 4. Определить основные направления знергопотребления лаборотории по разработке полезных ископаемых на Марсе. Методы исследования Были использованы следующие методы решения задачи: - методы теоретического анализа (изучение литературы и статей в Интернете по данному вопросу, математические рассчеты календаря). - методы практического анализа (знакомство с приборами, оборудованием и программным обеспечением, связанным с энергопотреблением и ориаентированием на Зесле). - статистический метод (обработка и исследование полученного материала, разработка способов ориентирования на Марсе) - метод моделирования (создание проекта и презентационного материала). Анализ полученных результатов 1. Календарь - система счета длительных промежутков времени, в которой установлен определенный порядок для отсчета дней в году и указана эпоха, от которой ведется счет лет. Основные меры времени даны природой и от нашей воли не зависят. Они реально существуют и обязательны. На Марсе в качестве заданной природой меры измерения времени многие исследователи предлагают использовать только сутки и год. Существуют проекты только солнечных марсианских календарей. В данной работе предлагается за основу составления проекта марсианского календаря взять спутник Деймос, так у него более длительный период обращения вокруг планеты (сидерический период равен 30 ч 18 мин., у Фобоса 7ч 39 мин.). Смена фаз спутников в расчет не бралась, т.к. угловой размер Деймоса колеблется в пределах 1’ и его фазы не различить, а у Фобоса фазы меняются очень быстро, что опять же неудобно. 2. Предложено и проанализировано11 способов ориентирования на Марсе. Даны инструкции по их использованию в сравнении со способами ориентирования на Земле. Для примера ниже приведено несколько способов. Ценность для научно-практического использования данной работы заключается в том, что оригинальные методы ориентирование на Марсе во времени и пространстве, а также расчет энергопотребления жилых зон и лаборатории на Марсе, могут очень помочь будущим колонистам Марса. Новизна данной работы заключается в том, что в ней рассчитано примерное энергопотребление жилых зон и лаборатории на Марсе, предложены наиболее оптимальные, на сегодняшний день способы и приборы снабжения энергией, свои способы ориентирования на Марсе и свой отличный от существующих проектов марсианский календарь. На Земле На Марсе Инструкция ориентирования Полюс мира Возможно По высоте полюса мира над горизонтом определяем широту и долготу. На небе Марса уникальное расположение Млечного пути – он проходит точно по его полюсам. Для нахождения северного полюса необходимо найти Денеб и Садр созвездия Лебедя и провести воображаемую линию от Садра к Денебу и продолжить эту линию примерно 1,5 раза, так мы найдем примерное расположение северного полюса. Созвездия Возможно Вид звездного неба такой же, как и на Земле. Телец – Яркое зодиакальное и легко узнаваемое созвездие. Его главная звезда – Альдебаран находится прямо на Марсианском экваторе. В момент ее кульминации по ней легко можно определить широту (h=90-φ). Компас Не возможно Слабое магнитное поле Магнитное поле Марса слабее земного примерно в 1000 раз. Гирокомпас Возможно Гирокомпас – прибор, указывающий направление на земной поверхности; в его состав входит один или несколько гироскопов. В отличие от магнитного компаса его показания связаны с направлением на истинный географический (а не магнитный) Северный полюс. GPS Возможно Когда на орбите Марса будут стационарные спутники. NEW Система камер отслеживает местополо-жение астрономи-ческих объектов. На Земле не используется. Четыре миниатюрных камеры, «смотрящие» в разных направлениях, расположены в верхней части шлема астронавта. Эти камеры обнаруживают яркие космические объекты, звезды и другие планеты. Компьютер, основываясь на данных о местоположении каждого объекта и спектре его света, мгновенно рассчитывает текущее местоположение и отображает его на экране компьютера или прямо на стекле шлема. Точность определения местоположения этой системы около 400 метров, но основным достоинством системы является то, что в отличие от систем GPS,для работы новой системы не требуется никаких спутников, передатчиков и других устройств вообще. Гироскоп, аксел-метр и конт-лер Возможно Самая предпочтительная система для ориентирования. Эта система в последнее время применяется на Земле для управления беспилотными летательными аппаратами. Пульсары Возможно Импульсы от пульсара происходят с довольно коротким интервалом, а уровень точности сравним с точностью атомных часов на борту GPS-спутников. Таким образом, они могли бы послужить в качестве маяков, относительно которых космические корабли смогли бы установить свое положение. № Основные направления потребления энергии Предполагаемая суммарная мощность, критически необходимая для работы 1. Проведение буровых работ Произведен расчет для земных условий, кое-где были сделаны численные поправки для условий Марса, в других местах предоставляется возможность самим учесть вклад. Однако на порядок величины такие корректировки влияют не сильно. Для буровых работ используется алмазный бур, диаметр коронки 0,5 м. Ниже приведены основные вклады без учета потерь, которые обычно составляют до 30-40%. Величины взяты из оценки потребления энергии на 1 м углубления породы 1. Р1=20 кВт. Суммарная мощность, потребляемая из электрической сети приводом бурового станка и маслонасоса 2. Р2=1.5 кВт. Мощность при бурении и промывке скважины 3. Р3*К~?. Р3=1,5 кВт – мощность освещения. К=1-Т/24. Т-длительность светового дня Итоговая оценка «сверху» мощности бурения составляет до 30 кВт 2. Энергопотребление жилой зоны и лабораторные испытания Р1 =100 кВт (Приняв, что энергия потребляемая МКС составляет примерно такое же значение) ИТОГО ≈130 кВт Использованная литература: 1. Астрономический календарь. Постоянная часть. - М.: Наука 1981г. 2. Куликовский П.Г. Справочник любителя астрономии. - М.: УРСС 2002г. 3. И.А. Климишин. Календарь и хронология. - М.: «Наука», 1981г. 4. Кононович Э.В., Мороз В.И Общий курс астрономии. Серия "Классический университетский учебник". Изд.2, испр., 2004г. 5. Мартынов Д.Я. Курс практической астрофизики. - М.: Наука 1977г. 6. http://www.astrogalaxy.ru/index.html 7. http://www.astronet.ru/db/msg/1177040/chapter3_6 /chapter3_6.html
  • Логистическая роботизированная система с цветовым механизмом валидации
    Тема: Логистическая роботизированная система с цветовым механизмом валидации Авторы работы: Голубев Александр, Климов Александр, Власов Андрей Научный руководитель: Чопорова Жанна Владиславовна, учитель физики и робототехники в лицее 1575 Актуальность темы: Современные роботы умеют почти все. Убрать квартиру, сыграть в бильярд, рассчитать полет в космос… Предлагаем Вашему вниманию идею создания робота, который сортирует и складывает грузы. Такие роботы начинают находить распространение в Европе, и для нашей страны они актуальны. Проблема: На современном рынке очень мало таких моделей, которые смогли бы сортировать грузы одновременно с их погрузкой. Цель: Создать модель, которая одновременно сортирует и складывает грузы. Гипотеза: С помощью роботизированной системы можно сортировать грузы Преимущества: Модель нашего робота уменьшает время, которое затрачивается при разгрузке и сортировке грузов. Краткое описание работы. Работа представляет собой научно-технический проект, результатом которого является создание робота- логистика. Создан робот, который позволяет сортировать и поднимать грузы. Модель нашего робота уменьшает время, которое затрачивается при разгрузке и сортировке грузов. Библиография: http://ru.wikipedia.org/wiki/%CB%EE%E3%E8%F1%F2%E8%EA%E0 (Литература о логистике) http://robot70.narod.ru/ (Справочник по роботу NXT)
  • Логистическая роботизированная система с цветовым механизмом валидации
    Тема: Логистическая роботизированная система с цветовым механизмом валидации Авторы работы: Голубев Александр, Климов Александр, Власов Андрей Научный руководитель: Чопорова Жанна Владиславовна, учитель физики и робототехники в лицее 1575 Актуальность темы: Современные роботы умеют почти все. Убрать квартиру, сыграть в бильярд, рассчитать полет в космос… Предлагаем Вашему вниманию идею создания робота, который сортирует и складывает грузы. Такие роботы начинают находить распространение в Европе, и для нашей страны они актуальны. Проблема: На современном рынке очень мало таких моделей, которые смогли бы сортировать грузы одновременно с их погрузкой. Цель: Создать модель, которая одновременно сортирует и складывает грузы. Гипотеза: С помощью роботизированной системы можно сортировать грузы Преимущества: Модель нашего робота уменьшает время, которое затрачивается при разгрузке и сортировке грузов. Краткое описание работы. Работа представляет собой научно-технический проект, результатом которого является создание робота- логистика. Создан робот, который позволяет сортировать и поднимать грузы. Модель нашего робота уменьшает время, которое затрачивается при разгрузке и сортировке грузов.
  • Распад кометных ядер.
    Физические процессы, приводящие к распаду кометных ядер, изучены мало и сами причины распада до сих пор не известны. Данная работа проливает свет на такое явление, как распад кометного ядра.
  • Сопоставление измерений магнитных полей Солнца обсерватории Mount Wilson с данными Саянской обсерватории
    Цель работы состоит в исследовании изменчивости магнитной активности Солнца по магнитограммам продольного поля, регистрируемым на 150-футовом телескопе в обсерватории Mount Wilson, и на Солнечном телескопе оперативных прогнозов (СТОП) Саянской обсерватории. С использованием статистического метода оцениваются следующие среднегодовые параметры: 1) Общее (среднее) магнитное поле, 2) Средний абсолютный магнитный поток 3) Максимальные зафиксированные значения магнитного поля как северной так и южной полярности. Важной составной частью данной работы является сделанная компьютерная программа (на языке С-Sharp) для обработки данных, полученных с инструментов и графического представления этих данных. Получены расчётные подробные базы данных. Основные результаты представлены в виде таблиц и графиков.
  • Экспериментальное исследование вихрей
    В данной работе подробно описывается создание и принцип работы, сконструированного в домашних условиях, устройства для генерирования концентрированных вихрей (устройство для создания модели смерча). На данной установки проводилось измерение основных характеристик модели смерча (линейных размеров, скорости движения потока, температура), а также сопоставление полученных данных с природными вихрями. В ходе работы удалось выявить ряд любопытных закономерностей изменяемых величин. однако наиболее интересными являются эксперименты по разрушению вихрей, в ходе которых был разработан эффективный способ уменьшения разрушительной силы вихрей, который может быть применен при
  • Построение спектрометра из доступных материалов и использование его для определения спектров светодиодных светильников, применяе
    Задача - построить спектрометр с минимальной стоимостью, который позволял бы определять спектр светодиодов в диапазоне 420-680нм с точностью +-10нм.
  • Разработка прибора для измерения угла наклона объекта на основе магнитного наноколлоида
    В настоящей работе предпринята попытка создания прибора на основе магнитной жидкости, с помощью которого возможно измерение углов поворота тел в пространстве в вертикальной плоскости. Магнитные жидкости (магнитные коллоидные наносистемы) представляют собой коллоидные растворы ферромагнетиков в жидкой среде, способные эффективно взаимодействовать с магнитными полями при сохранении текучести. Магнитные жидкости являются достаточно устойчивыми средами и могут сохранять свои свойства в течение нескольких десятков лет. Предлагаемый прибор представляет собой полый тороид из парамагнитного материала закрепленный на вертикально расположенной панели. На тороид намотана первичная обмотка из медного провода, подключенная к выходу звукового генератора. Поверх первичной намотана вторичная обмотка, содержащая две идентичные секции, охватывающие по половине тороида, и включенные последовательно навстречу друг другу. Свободные концы вторичных обмоток подключают к измерительному прибору. При пропускании по первичной обмотке переменного тока во вторичных обмотках наводятся ЭДС одинаковой величины со сдвигом фаз 180° относительно друг друга, вследствие чего измерительный прибор фиксирует разность наводимых во вторичных обмотках ЭДС. Внутренний объем тороида наполовину заполняют магнитной жидкостью типа магнетит в керосине. В случае, когда угол наклона объекта равен 0, фиксируемая измерительным прибором величина сигнала также равна 0. При наклоне объекта свободный от магнитной жидкости объем одной катушки возрастает (индуктивность обмотки, а, следовательно, и наводимая в ней ЭДС убывают), а другой убывает (индуктивность обмотки, а, следовательно, и наводимая в ней ЭДС, возрастают), вследствие чего фиксируемая измерительным прибором разность ЭДС возрастает пропорционально углу наклона объекта. Следовательно, по измерению действующего (или амплитудного) значения измеренной э.д.с., возникающей при наклоне установки возможно определение угла наклона.
  • Магнитооптический компас
    МАГНИТОПТИЧЕСКИЙ КОМПАС Умрихин Дмитрий, Россия, Ставрополь, Образовательный центр «ПОИСК», 11 класс. Аннотация В последние годы заметно возрос интерес к геомагнитным явлениям – изменениям в магнитном поле Земли под действием Солнца. Геомагнитная обстановка становится постоянной составляющей в метеосводках и прогнозах, данные для которых поставляют геомагнитные обсерватории. Известно, что эти изменения могут сопровождаться техническими сбоями в работе электронных и энергетических установок, они оказывают воздействие на живые организмы. Оперативное отслеживание местной геомагнитной обстановки актуально и представляет интерес для здравоохранения, а также для предприятий и организаций, использующих чувствительную электронную технику. Создание и распространение простых и чувствительных приборов для оценки геомагнитной обстановки в данном конкретном месте – это важная научно-техническая задача. Именно этому и посвящена наша работа. Создан прибор, в котором лёгкий магнит в форме диска с зеркальным основанием подвешен на нити, и помещён в латунный плотно закрывающийся корпус с застеклённым окошком. Лазерная указка закреплена на этом же корпусе. Луч, направленный внутрь прибора, отражается дважды. Первый раз - от стекла окошка, его положение на экране свидетельствует об ориентации корпуса прибора и используется как нулевая отметка. Второй раз – от зеркала, и это пятно показывает положение магнитного диска относительно магнитного меридиана. Питание лазера производится от внешнего источника. Чувствительность прибора зависит от магнитного момента диска и длины светового луча. Экспериментальные измерения показали, что на расстоянии 15 м (два прохода луча между стенами лаборатории) чувствительность достигает 10 нТл/см. Стабильность показаний прибора показывает, что можно многократно увеличивать длину оптического плеча, увеличивая тем самым его чувствительность. В нашем случае прибор реагировал на прохождение автотранспорта на расстоянии около 30 м. Период собственных колебаний диска на нити составляет десятые доли секунды, поэтому он улавливает даже слабые изменения горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли. Проведены экспериментальные исследования чувствительности прибора. В настоящее время на приборе произведены натурные наблюдения суточного хода горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли. Результаты сопоставляются с данными о геомагнитной обстановке в Москве и Ставрополе. Прибор надёжно регистрирует слабые геомагнитные возмущения в вечерние и утренние часы.
  • Интерференционный метод измерения фазовых искажений, вносимых различными оптическими компонентами лазерных установок
  • Моделирование эксперимента по исследованию процесса адсорбирования молекул воды на поверхности вольфрама
    Цель работы: моделирование отражения ионов водорода и аргона от поверхности вольфрамовой мишени, покрытой адсорбированной пленкой воды различной толщины в зависимости от энергии, угла падения налетающего пучка и угла регистрации и сравнение с экспериментом. Как известно, тонкие слои материалов (4-10нм) в термоядерных установках существенно влияют на параметры плазмы [1]. Для предотвращения загрязнения плазмы притоком примесей, стенки камер термоядерных установок покрывают карбидом бора. Как показали эксперименты на стеллараторе Л-2М [2], взаимодействие паров воды с боронизированными стенками меняет параметры разряда в плазме, что увеличивает радиационные потери в 3 раза, что в свою очередь приводит к срыву разряда. Рост радиационных потерь связан с ростом излучения бора и углерода. Как полагают авторы работы [2], причина связана с химическим взаимодействием воды с бором на стенках камеры, в результате чего эффект подавления притока примесей в плазму боронизацией стенок пропадает (при напуске воды). На установке Большой Масс-Монохроматор МИФИ [3] планируется проведение серии экспериментов по изучению состава поверхности при осаждении паров воды на вольфрам, покрытый карбидом бора (как обращенные к плазме элементы термоядерных реакторов). Причем, первоначально будет проведено осаждение паров воды на чистый, механически полированный вольфрамовый образец. Для диагностики и исследования поверхности выбрана спектроскопия ионного рассеяния ионов инертных газов (Ar, He) и ионов водорода. По узким пикам в энергетических спектрах рассеянных ионов (инертных газов) и ионов отдачи можно определить состав самого поверхностного слоя [4]. По куполообразным спектрам отраженных ионов водорода (глубоко проникающих в мишень) можно в некоторых случаях определить толщину поверхностной пленки с ангстремным разрешением [5]. Задачей данной работы было провести предварительное моделирование отражения частиц от исследуемых поверхностей в коде SCATTER [6] и TRIM [7,8]. В результате расчетов были получены энергетические спектры отраженных в заданный угол частиц: нейтральных, положительных ионов для различных энергий и массового состава падающего на поверхность пучка. Таким образом, было оценено ожидаемое изменение сигналов от соответствующих элементов в энергетических спектрах в зависимости от толщины осаждаемой пленки и геометрии эксперимента. Также в ходе работы проведена подготовка эксперимента по осаждению паров воды на чистый, механически полированный вольфрамовый образец. Получены и обработаны первые экспериментальные данные – энергетические спектры отраженных ионов и осуществлено сравнение с моделированными спектрами. Список использованной литературы: 1. Курнаев В.А. // Физика плазмы. 2011. Т. 37. С. 580. 2. Voronov G. S. et al. // Plasma Physics Reports, 2013, Vol. 39, No. 4, pp. 277–288. 3. Мамедов Н. В. и др. // ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ ФИЗИЧЕСКАЯ, 2012, том 76, № 6, с. 781–784 4. Brongersma H.H. et al. // Surface Science Reports, 2007, v. 62, р. 63–109 5. Курнаев В.А. и др. // Письма в ЖТФ. 1999. Т. 25. вып. 11. 6. Трифонов Н.Н., Взаимодействие ионов водорода термоядерных энергий с тонкими слоями вещества, диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Москва МИФИ 2002 7. http://www.epa.gov/ttn/fera/trim_fate.html 8. http://www.srim.org/
  • Исследование возможности создания изображения в воздухе путем фокусировки лазерного луча
    В данной работе предложен метод создания объемного изображения в пространстве путем фокусировки лазерного луча, а также предложена модель установки для создания такого изображения.