Экспериментальная физика

Секция 2. Экспериментальная физика

А.А. Агапов, А.С. Борискин, Ю.В. Власов, С.А. Казаков, Е.В. Шаповалов ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗРЫВНОГО РАЗМЫКАТЕЛЯ ТОКА НА РЕБРИСТОЙ ПРЕГРАДЕ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров

Проведены экспериментальные исследования работы взрывного размыкателя тока (ВРТ) с ребристой преградой цилиндрической формы и разрушаемым проводником толщиной менее 50 мкм. При размыкании токового контура спирального взрывомагнитного генератора ВМГ-60 в высокоимпедансной нагрузке с сопротивлением 27 Ом и индуктивностью 0,5 мкГн сформирован импульс напряжения ~250 кВ с временем нарастания ~100 нс.
Исследована работа ВРТ с запиткой от двух последовательно соединенных ВМГ-60 на индуктивно-омическую нагрузку сопротивлением 24 Ом, индуктивностью 7 мкГн. В нагрузке сформирован импульс напряжения амплитудой ~310 кВ с временем нарастания ~110 нс.

Ю.А. Адаменков, А.А. Адаменков, С.П. Ильин , Ю.В. Колобянин КОМПЛЕКС ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ МЕТОДИК ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ВОЗБУЖДЁННОГО КИСЛОРОДА, ХЛОРА И ПАРОВ ВОДЫ В ГАЗОВОМ ПОТОКЕ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров

В ходе экспериментальной работы разработаны три независимые методики и создано три прибора для измерения абсолютной концентрации молекулярного кислорода в возбуждённом состоянии , хлора и паров воды в газовом потоке. Все три методики объединены в единый измерительный комплекс. Настоящий комплекс полностью автономен и портативен, что позволяет использовать его в широком диапазоне работ, где необходимо количественное измерение абсолютных концентраций перечисленных выше газов. Диапазон измеряемых значений 10¹⁴ - 10¹⁷ см^-3 для измерения возбуждённого кислорода, 0,01 – 10 Торр парциального давления для хлора и 0,3 – 20 Торр парциального давления для паров воды.

А.Е. Шестаков, И.В. Артамонов РЕНТГЕНОДИФРАКЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИСЛОКАЦИОННОЙ СТРУКТУРЫ УРАНОВЫХ ОБРАЗЦОВ, СОХРАНЁННЫХ ПОСЛЕ УДАРНО-ВОЛНОВОГО НАГРУЖЕНИЯ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ им. акад. Е.И.Забабахина», г.Снежинск

Исследована дислокационная структура сферических урановых образцов после ударно-волнового нагружения. Использована рентгенодифракционная (РД) методика, основанная на анализе уширения дифракционных максимумов.  Полученные результаты свидетельствует об увеличении плотности дислокаций в материале сохранённых образцов по сравнению с исходным состоянием. Выявлена зависимость плотности дислокаций от координаты по радиусу сферы.  
Проведено сопоставление результатов исследования дислокационной структуры сохранённых образцов и образцов с известной термомеханической историей.

П.С. Крапива,  И.А. Ащеулов РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СПЕКТРОГРАФА ИМПУЛЬСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ФОКУСИРОВКОЙ ПО СХЕМЕ КОШУА
ФГУП «Научно-исследовательский институт импульсной техники»,  Москва

Для задач диагностики плазмы установки лазерного термоядерного синтеза ИСКРА-5 путем регистрации спектра импульсного рентгеновского излучения в диапазоне энергий 5-40 кэВ возможно применение спектрографа с фокусировкой по схеме Кошуа с использованием помехозащищенного рентгеновского ПЗС-регистратора с встроенным блоком охлаждения. 
При разработке спектрографа и для проведения экспериментов с его использованием требуется расчет его физических параметров. В данной работе приводятся результаты расчетов зависимости угла установки ПЗС-регистратора от расположения источника рентгеновского излучения и энергии рентгеновского излучения, дисперсии спектрографа в зависимости от энергии рентгеновского излучения, чувствительности ПЗС-регистратора, геометрических параметров коллиматора с помощью математической модели, разработанной в среде Matlab.

И.А. Бабков, В.В. Хвостов, В.В. Травкин, Н.П. Наумов АППАРАТНАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВОДОПОДГОТОВКОЙ ЛИНЕЙНОГО ИНДУКЦИОННОГО УСКОРИТЕЛЯ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров

Представлены результаты разработки автоматизированной системы управления водоподготовкой (АСУ ВП) предназначенной для автоматического выполнения технологических процессов, необходимых для подготовки водоизолирующей среды в рабочих объемах ускорителя ЛИУ-Р-Т. АСУ ВП представляет собой пространственно-распределенную блочно-модульную структуру, выполненную на модулях промышленной автоматики фирмы IPC-CON серии I-700. Модули автоматики смонтированы в шести герметичных металлических корпусах и имеют общую шину связи по интерфейсу RS-485. Объектами управления и контроля являются краны шаровые, насосы водонагнетательные и вакуумные, датчики давления и разряжения, датчики уровня, датчики удельной проводимости. Для обеспечения бесперебойного питания шаровых кранов, являющихся основным инструментом обеспечения защиты рабочих объемов ускорителя от гидравлических ударов и воздействия повышенных давлений, применяется мощная стационарная система бесперебойного 24 В питания постоянного тока западно-европейского производства фирмы Gutor. Связь модулей промышленной автоматики с управляющей ЭВМ, на которой реализован интерфейс пользователя, выполняется по интерфейсу RS-485. Для контроля состояния АСУ ВП во время работы ускорителя обеспечена связь контроллеров системы с центральной управляющей ЭВМ, расположенной в центральном пульте управления ускорителем. В настоящее время автоматизированная система водоподготовки успешно функционирует как одна из подсистем мощного линейного индукционного ускорителя.

Д.А. Беляев, Ю.Н. Зуев, И.В. Подгорнова, И.Л. Святов РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ И ПОВРЕЖДЕНИЙ ОБОЛОЧКИ ИЗ СПЛАВА УСМ ПОСЛЕ ВЗРЫВНОГО НАГРУЖЕНИЯ
ФГУП «РФЯЦ ВНИИТФ им. академика Е.И.Забабахина», г.Снежинск

В докладе представлены результаты проведенных измерениях макро-, микротвердости и геометрических характеристик повреждений на поверхности меридионального сечения оболочки из сплава УСМ после взрывного нагружения. Для анализа и выявления закономерностей в распределениях измеренных величин предложен подход, заключающийся в построении и изучении цветовых карт. Проведен анализ и выявлены некоторые взаимосвязи распределений. Подход, примененный в работе, позволяет выполнять совместный анализ различных данных, имеющих пространственное распределение и потенциально может быть транслирован на любые другие материаловедческие исследования, в которых имеется необходимость в изучении поверхностного распределения физических величин.

А.Г. Березовский, А.К. Серебряков, В.П. Пудов ДОЗИМЕТРИЯ НЕЙТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ АППАРАТУРЫ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ им. академика Е.И.Забабахина», г.Снежинск

Рассмотрена физическая сущность используемого в методике РИД-Н способа измерения, в основу которого положена линейная зависимость обратной величины коэффициента усиления транзистора при облучении от величины эффективного флюенса нейтронов. Приводятся технические характеристики применяемого аппаратурного оснащения.
Рассмотрен вопрос выбора в качестве нейтронной метрики флюенса нейтронов твердозонных реакторов (БАРС, БИР), используемых в качестве рабочих эталонов. Данный выбор с практической точки зрения представляется предпочтительнее 1-МэВ эквивалента повреждений смещения в кремнии.

С.В. Бесов, С.С. Бесов, И.И. Костенко ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕГИСТРАЦИИ НЕЙТРОННОГО И ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ ПЛАСТИКОВОГО ДЕТЕКТОРА СИСТЕМЫ NMIS ОТ УРОВНЯ ДИСКРИМИНАЦИИ СИГНАЛА С ФЭУ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИТФ им. академика Е.И. Забабахина», г.Снежинск

Представлены результаты работы по исследованиям энергетической эффективности регистрации нейтронного и гамма-излучения в быстром органическом сцинтилляционном детекторе в зависимости от уровня дискриминации. Определены энергетические пороги регистрации нейтронов и гамма-квантов. Энергетический порог нейтронов определялся с использованием времяпролётного метода. Метод определения энергетического порога гамма-квантов основывается на измерении энергии, соответствующей краю комптоновского рассеяния с различными гамма-источниками.

Е.Н. Богданов, В.М. Бельский, А.В. Родионов, А.А. Седов ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ВОЗБУЖДЕНИЯ ДЕТОНАЦИИ ВО ЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВАХ НА ОСНОВЕ ОКТОГЕНА И ТАТБ РАДИОВОЛНОВЫМ МЕТОДОМ
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г.Саров

В докладе приведены результаты исследований с помощью радиоволновой методики процессов возбуждения детонации в пластифицированных октогене и триаминотринитробензоле (ТАТБ) при инициировании образцов взрывчатых веществ плоскими волнами прямоугольного профиля. Диапазон давлений инициирования для пластифицированного октогена составил 3.6-14.7 ГПа, для пластифицированного ТАТБ – 8.4-23.4 ГПа. Для регистрации параметров движения использовался радиоинтерферометр с длиной волны зондирующего излучения 3.2 мм. 
Приведены экспериментальные X – T – диаграммы и зависимости глубины возбуждения детонации от давления инициирования.

П.П. Бражников, О.Н. Колтовой ЛАЗЕРНО-ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПРИБОРНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ В ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТАХ
ФГУП "Научно-исследовательский институт  импульсной техники", Москва

Приборный комплекс СКПФ250 обеспечивает регистрацию скорости движения поверхности исследуемого образца при ударно-взрывном нагружении в газодинамических исследованиях свойств конструкционных материалов. Скорость измеряется путем регистрации доплеровского смещения длины волны отражённого излучения зондирующего лазера интерферометрическим методом.
Для решения поставленных задач разработан одномодовый рубиновый лазер с внутрирезонаторным модулятором добротности и оптическая система регистрации на интерферометрах Фабри-Перо. Изготовленные комплексы находятся в эксплуатации на ЦП РФ.