Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Series of Physical-Mathematical Sciences / Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-математических наук
Not a member yet
548 research outputs found
Sort by
Перечень статей, опубликованных в журнале «Весцi Нацыянальнай акадэміі навук Беларусi. Серыя фiзіка-матэматычных навук» в 2020 году
.
Спектрально-кинетические свойства нестационарного поглощения гибридных наноструктур серебро–фталоцианин меди
In this paper, we studied the dynamics of transient absorption spectra of a hybrid nanostructure (Ag–CuPc)6 Ag based on island silver films and copper phthalocyanine thin films, as well as individual structural units of this system, by femtosecond transient absorption spectroscopy. It is found that the effects observed for a hybrid nanostructure reflect the existing mutual influence of the plasmonic and organic subsystems on the spectral-kinetic characteristics of each other. The characteristic time of the main component of induced optical density kinetics at a wavelength λ = 525 nm (τ ~ 15 ps) that is caused by singlet-triplet relaxation of the excited electronic states of the organic subsystem of the hybrid structure is noticeably shorter than the relaxation time (τ ~ 50 ps) at the same wavelength for a pure copper phthalocyanine film of 40 nm thickness, just the same as the total thickness of the organic subsystem in the hybrid structure. It is assumed that the presence of silver nanoparticles in the hybrid structure (Ag–CuPc)6 Ag, affects the probability of intersystem conversion in the organic subsystem, accelerating the transition of CuPc molecules to a long-lived triplet state due to a strong local field near the surface of the plasmon particle. The triplet-triplet absorption spectrum of copper phthalocyanine in the spectral range 470–750 nm was obtained.Представлены результаты исследования с фемтосекундным временным разрешением нестационарных спектров поглощения гибридных наноструктур на основе островковых пленок серебра и фталоцианина меди (CuPc). Установлено, что динамика нестационарных спектров поглощения гибридной системы (Ag–CuPc)6 Ag отражает существующее взаимное влияние плазмонной и органической подсистем на характеристики электронных состояний и спектрально-кинетические свойства друг друга. Время релаксации основной компоненты в кинетике релаксации наведенного поглощения на длине волны λ = 525 нм (τ ~ 15 пс), обусловленной синглет-триплетной релаксацией, для органической подсистемы CuPc суммарной толщиной l ~ 40 нм в гибридной структуре заметно короче времени релаксации (τ ~ 50 пс) аналогичной компоненты для чистой пленки фталоцианина меди такой же толщины. Предполагается, что присутствие наночастиц серебра в гибридной структуре (Ag–CuPc)6 Ag влияет на вероятность интеркомбинационных переходов в органической подсистеме, ускоряя переход молекул CuPc в долгоживущее триплетное состояние
Монте-Карло моделирование фазового перехода адроны-КГП в столкновениях тяжелых ионов с помощью партонной модели
Quark gluon plasma (QGP) is a special state of nuclear matter where quarks and gluons behave like free particles. Recently, a number of investigations of this state with high temperature and/or density have been conducted using collisions of relativistic and ultra-relativistic heavy nuclei. It is accepted that depending on the temperature and density, 1st or the 2nd order phase transitions take place in hadron matter during the formation of QGP. Herein, we have modeled heavy ion collisions using a HIJING Monte-Carlo generator, taking into account the description of the 1st order phase transition as a probabilistic process. We analyzed the behavior of the fluctuations of the total (N = N+ – N–) and resultant (Q = N+ – N–) electric charges of the system. Different phases were introduced using the BDMPS (Baier – Dokshitzer – Mueller – Piegne – Schiff) model of parton energy loss during crossing through a dense nuclear medium.Кварк-глюонная плазма (КГП) является особым состоянием ядерной материи, при котором кварки и глюоны ведут себя как свободные частицы. В настоящее время проводятся исследования этого состояния вещества с высокими температурой и/или плотностью с помощью столкновений релятивистских и ультрарелятивистских тяжелых ядер. Считается, что адронная материя испытывает (в зависимости от температуры и плотности) фазовый переход первого или второго рода при образовании КГП. В данной статье были промоделированы столкновения тяжелых ионов с помощью Монте-Карло генератора HIJING с учетом описания фазового перехода первого рода как вероятностного процесса и проанализировано поведение флуктуаций полного (N = N+ – N–) и результирующего (Q = N+ – N–) электрических зарядов системы. Разные фазы были заданы с помощью BDMPS (Baier – Dokshitzer – Mueller – Piegne – Schiff) модели потери партонной энергии при прохождении через плотное ядерное вещество
Алгоритм расчета траекторий электронов в электростатическом и магнитостатическом полях электронно-оптических систем
An algorithm for numerical calculation of the trajectories of electrons emitted by plasma in the electron beam moving in axially symmetric electrostatic and magnetostatic fields is proposed. This algorithm is based on the technology of charged particle beam discretization by current tubes and the decomposition method of the computational domain. Field simulation and numerical solution of equations for particle motion are carried out with the use of quasi-structured grids.Предложен алгоритм численного расчета траекторий электронов, эмитированных плазмой, в случае движения пучка в аксиально-симметричных электростатическом и магнитостатическом полях. Данный алгоритм основан на технологии дискретизации пучка заряженных частиц токовыми трубками и методе декомпозиции расчетной области. Моделирование полей и численное решение уравнений движения частиц осуществляются с применением квазиструктурированных сеток
Топология частичной выпуклости
Herein, we have proven a Fink – Wood conjecture that if Oʹ is the closure of some orientation set O, then a set is a directed O-halfspace if and only if it is a directed Oʹ-halfspace.Подтверждена гипотеза Финка – Вуда о том, что если множество направляющих гиперплоскостей частичной выпуклости Oʹ является замыканием некоторого множества O, то множество X является замкнутым направленным полупространством частичной выпуклости с множеством направляющих гиперплоскостей Oʹ тогда и только тогда, когда X – замкнутое направленное полупространство частичной выпуклости с множеством направляющих гиперплоскостей O
О рациональной интерполяции функции |x|α по расширенной системе узлов Чебышева – Маркова
In this paper, we study the approximations of a function |x|α, α > 0 by interpolation rational Lagrange functions on a segment [–1,1]. The zeros of the even Chebyshev – Markov rational functions and a point x = 0 are chosen as the interpolation nodes. An integral representation of an interpolation remainder and an upper bound for the considered uniform approximations are obtained. Based on them, a detailed study is made:a) the polynomial case. Here, the authors come to the famous asymptotic equality of M. N. Hanzburg;b) at a fixed number of geometrically different poles, the upper estimate is obtained for the corresponding uniform approximations, which improves the well-known result of K. N. Lungu;c) when approximating by general Lagrange rational interpolation functions, the estimate of uniform approximations is found and it is shown that at the ends of the segment [–1,1] it can be improved.The results can be applied in theoretical research and numerical methods. В работе исследуются приближения функции |x|α, α > 0 интерполяционными рациональными функциями Лагранжа на отрезке [–1,1]. В качестве узлов интерполирования выбираются нули четных рациональных функций Чебышева – Маркова и точка x = 0. Получено интегральное представление остатка интерполирования и оценка сверху рассматриваемых равномерных приближений. На их основании подробно изучаются:а) полиномиальный случай; здесь авторы приходят к известному асимптотическому равенству М. Н. Ганзбурга;б) в случае фиксированного числа геометрически различных полюсов получена оценка сверху соответствующих равномерных приближений, улучшающая известный результат К. Н. Лунгу;в) при приближении общими интерполяционными рациональными функциями Лагранжа найдена оценка равномерных приближений и показано, что на концах отрезка [–1,1] ее можно улучшить.Полученные результаты могут быть применены в теоретических исследованиях и численных методах.
Теорема о центре масс в трехмерных пространствах постоянной кривизны
In this paper, based on the definition of the center of mass given in [1, 2], its immobility is postulated in spaces with a constant curvature, and the problem of two particles with an internal interaction, described by a potential depending on the distance between points on a three-dimensional sphere, is considered. This approach, justified by the absence of a principle similar to the Galileo principle on the one hand and the property of isotropy of space on the other, allows us to consider the problem in the map system for the center of mass. It automatically ensures dependence only on the relative variables of the considered points. The Hamilton – Jacobi equation of the problem is formulated, its solutions and the equations of trajectories are found. It is shown that the reduced mass of the system depends on the relative distance. Given this circumstance, a modified system metric is written out.Опираясь на определение центра масс, данное в работах [1, 2], постулируется его неподвижность в пространствах постоянной кривизны и рассматривается задача двух частиц с внутренним взаимодействием, которое описывается потенциалом, зависящим от расстояния между ними на трехмерной сфере. Такой подход, обоснованный отсутствием принципа, подобного принципу Галилея, с одной стороны, и свойством изотропности пространства – с другой, позволяет рассматривать задачу в системе покоя центра масс, что автоматически обеспечивает зависимость только от относительных переменных рассматриваемых точек. Сформулировано уравнение Гамильтона – Якоби задачи и найдены его решения и уравнения траекторий. Показано, что приведенная масса системы зависит от относительного расстояния. С учетом данного обстоятельства выписана модифицированная метрика систем
Влияние высокотемпературного отжига на характеристики облученных быстрыми электронами p-n-структур на ядерно-легированном кремнии
The investigation results of the annealing influence (Тann = 300–800 ºС) on the minority charge currier lifetime tP in the n-base of p-n-structures, manufactured on the base of neutron transmutation doped silicon (NTD) КОФ300, irradiated at room temperature by different fluences (F = 1 · 1014 – 3 · 1016 cm–2) of electrons with the energy of Еe = 4 MeV are presented. It is established that at low electron fluences (F = 1 · 1014 cm–2), the annealing of minority charge currier lifetime tP in the n-base of p-n-structures occurs in two stages: the first – 320–400 ºС and the second – 550–650 ºС. At higher electron fluences (F = 5 · 1015–2 · 1016 cm–2), three annealing stages occur: the first – 400–450 ºС, the second – 520–650 ºС and the third – 710–770 ºС. At this, the structure barrier capacitance C dependences on Тann at high electron fluences show the geometry capacitance up to the annealing temperatures Тann = 400 ºС. In the annealing temperature range of Тann = 420–570 ºС, the increase in С with maximum is seen at Тann = 480 ºС and a subsequent decrease in the geometry capacitance is seen in the annealing temperature range of Тann = 600–670 ºС, and then again the increase in С occurs in the annealing temperature range of Тann = 720–770 ºС reaching the С values corresponding to those of the non-irradiated samples in the annealing temperature range of Тann = 770–800 ºС. The analysis of the DLTS-spectra of the investigated structures has allowed establishing the formation in the annealing process of the deep acceptor level ЕС – 0.68 eV at Тann > 400 ºС, the deep donor level ЕС – 0.32 eV in the annealing temperature range of Тann = 420–570 ºС and the deep acceptor level ЕС – 0.53 eV at Тann > 700 ºС, which satisfactorily explains the dependences of t P and С on Тann obtained in this paper.Приводятся результаты исследования влияния отжига (Тотж = 300–800 ºС) на время жизни неосновных носителей заряда tP в n-базе p-n-структур на базе высокоомного ядерно-легированного кремния (ЯЛК) КОФ300, облученных электронами с Еe = 4 МэВ при комнатной температуре флюенсами Ф = 1 · 1014–3 · 1016 см–2. Установлено, что при малых флюенсах электронов (Ф = 1 · 1014 см–2) отжиг времени жизни неосновных носителей заряда tP в n-базе структур проходит в две стадии: первая – 320–400 ºС, вторая – 550–650 ºС. При более высоких флюенсах облучения (Ф = 5 · 1015–2 · 1016 см–2) наблюдается три стадии отжига: первая – 400–450 ºС, вторая – 520– 650 ºС и третья – 710–770 ºС. При этом на зависимости барьерной емкости С структур от Тотж для высоких флюенсов облучения до Тотж = 400 ºС измеряется геометрическая емкость. В диапазоне Тотж = 420–570 ºС наблюдается рост С с максимумом при Тотж = 480 ºС и последующий спад до значений геометрической емкости в области Тотж = 600– 670 ºС, а затем рост в области Тотж = 720–770 ºС до значений, соответствующих необлученному образцу с выходом на плато при Тотж = 770–800 ºС. Анализ DLTS-спектров исследуемых структур позволил установить образование в процессе отжига глубокого акцепторного уровня ЕС – 0,68 эВ при Тотж > 400 ºС, глубокого донорного уровня ЕС – 0,32 эВ при отжиге в диапазоне Тотж = 420–570 ºС и глубокого акцепторного уровня ЕС – 0,53 эВ при Тотж > 700 ºС, что удовлетворительно объясняет полученные в данной работе зависимости tP и С от Тотж