An experimental platform is developed for the investigation of the Zeeman effect in strong magnetic fields. Mega-Gauss magnetic fields are generated by a 1 MA Zebra pulsed power machine using metal rod loads. A gas jet or CH oil on the load is the source of hydrogen. Excited hydrogen atoms are backlit by black body radiation from the rod load. Hydrogen absorption spectra are recorded with a grating spectrometer and intensified gated CCD camera. The experimental platform enables the observation of the quadratic Zeeman effect in hydrogen gas jets using the spectral shift of the central line in the Zeeman triplet. Other gases can be studied using the gas jet method.
In this work, we carried out a comparative study of the surface structure of barium-strontium titanate Ba1-xSrxTiO3 ceramics of various compositions (x = 0,1; 0,2; 0,25; 0,3; 0,4 and 0,5) and the dielectric characteristics of samples in a wide temperature range. It has been found that with increasing the strontium content, a decrease in the density of ceramic samples is observed. An increase in the strontium concentration in the composition of the ceramics under study leads to a reduction in the average grain size by an order of magnitude, and fine grains from 2 mu m to 200 nm. For all ceramic samples of barium-strontium titanate, there is a deviation of the elemental composition from the stoichiometric at the nanoscale. The closest to the stoichiometric composition in terms of the molar content of elements is the composition of the Ba0,75Sr0,25TiO3 samples. It was found that the samples of this composition have the highest value of the permittivity at room temperature. Temperature studies of the dielectric permittivity showed the existence of two maxima: at a temperature of 130 degrees C, corresponding to the Curie temperature of pure barium titanate ceramics, and at lower temperatures in the range from 10 to 100 degrees C, the second depends on the strontium content. The low-temperature maximum for the epsilon value corresponds to the diffuse transition of the solid solution Ba1-xSrxTiO3, whose relaxor properties are confirmed by deviation of the temperature dependence from the Curie-Weiss law. The samples of Ba0,75Sr0,25TiO3 composition have the most pronounced relaxor behavior.
XXXIII Международная конференция «Лазеры в науке, технике, медицине» состоялась в Москве в РТУ МИРЭА с 15 по 17 ноября 2022 г. Основные организаторы конференции: РТУ МИРЭА, МГТУ им.Н.Э.Баумана, МНТОРЭС им.А.С.Попова, НМИЦ онкологии им. Н. Н. Блохина, НИЯУ «МИФИ», Лазерная ассоциация.
Plasma density measurements are key to a wide variety of high-energy-density (HED) and laboratory astrophysics experiments. We present a creative application of photonic Doppler velocimetry (PDV) from which time- and spatially resolved electron density measurements can be made. PDV has been implemented for the first time in close proximity, ∼6 cm, to the high-intensity radiation flux produced by a z-pinch dynamic hohlraum on the Z-machine. Multiple PDV probes were incorporated into the photoionized gas cell platform. Two probes, spaced 4 mm apart, were used to assess plasma density and uniformity in the central region of the gas cell during the formation of the plasma. Electron density time histories with subnanosecond resolution were extracted from PDV measurements taken from the gas cells fielded with neon at 15 Torr. As well, a null shot with no gas fill in the cell was fielded. A major achievement was the low noise high-quality measurements made in the harsh environment produced by the mega-joules of x-ray energy emitted at the collapse of the z-pinch implosion. To evaluate time dependent radiation induced effects in the fiber optic system, two PDV noise probes were included on either side of the gas cell. The success of this alternative use of PDV demonstrates that it is a reliable, precise, and affordable new electron density diagnostic for radiation driven experiments and more generally HED experiments.
The Zeeman effect is used for measurement of magnetic fields in astrophysical and laboratory plasmas. Magnetic fields in atmospheres of magnetic white dwarf stars are in the range 40 kG-1 GG. The quadratic Zeeman effect results in the additional split and shift of lines for magnetic fields >2 MG. Hydrogen Balmer lines were studied in magnetic fields delivered by a 1 MA pulse power generator. The magnetic field was generated by rod loads 0.8-1 mm in diameter. A droplet of CH oil on the load center was the source of hydrogen. A low ionized oil layer was backlit by blackbody emission from the rod with a temperature of 0.5-0.6 eV. Zeeman splitting of H-alpha and H-beta absorption lines were with a grating spectrometer. A spectral shift of the central component of the triplet indicated the quadratic Zeeman effect in hydrogen lines.
В статье публикуются результаты сравнительно-статистического анализа керамики с городищ культур эпохи раннего железного века Прикамья и Предуралья – ананьинской, пьяноборской, караабызской и гляденовской. Основная задача, которую решает автор, состоит в том, чтобы установить степень генетического родства названных культур (на примере их керамики), а главное – выяснить значение роли ананьинской культуры шнуровой керамики (АКШК) в сложении этих культур. Автор приводит данные по суммарной характеристике сравниваемых комплексов керамики (случайных статистических выборок) и результаты вычисления степени их типологического сходства. Общий вывод – типологических различий между сравниваемыми группами сосудов больше, чем сходства. Библиографические ссылки Ашихмина Л.И. Генезис ананьинской культуры в Среднем Прикамье (по материалам керамики и жилищ) / Археология Евразийских степей. Вып. 19. Казань: ИА АН РТ; Отечество, 2014. 300 с. Воробьева С.Л. Керамика пьяноборской культуры по материалам Ново-Сасыкульского могильника // УАВ. 2018. № 18. С. 75−85. Генинг В.Ф. Программа статистической обработки керамики из археологических раскопок // СА. 1973. №1. С. 114−136. Генинг В.Ф., Бунятян Е.П., Пустовалов С.Ж., Рычков Н.А. Формализованно-статистические методы в археологии (анализ погребальных памятников). Киев: Наукова думка, 1990. 304 с. Голдина Р.Д. Тарасовский могильник I–V вв. на Средней Каме. Т. 1. Ижевск: Удмуртия, 2004. 318 с. Зубов С.Э. Кипчаковский культурно-хронологический горизонт в системе пьяноборской культуры // УАВ. 2007. № 6–7. С. 72–88. Иванов В.А. О локальных вариантах ананьинской культурно-исторической области (АКИО) (или сколько «ананьинских культур» мы изучаем?) // Археология Евразийских степей. 2017. № 3. С. 175–182. Иванов В.А. Городище Петер-Тау (Юлдашевское) // СА. 1983. №3. С. 199−210. Иванов В.А. Городище Серенькино – памятник пьяноборской культуры в низовьях р.Белой // УАВ. Вып. 4 / Отв. ред. А.Ф. Яминов. Уфа: Гилем, 2003. С. 199–215. Иванов В.А. Сравнительно-типологическая характеристика керамики локальных вариантов ананьинской историко-культурной общности Прикамья и Приуралья // У истоков археологии Волго-Камья (к 150-летию открытия Ананьинского могильника) / Ред. С.В. Кузьминых, А.А. Чижевский / Археология евразийских степей. Вып. 8. Елабуга: ИИ АН РТ, 2009. С. 56−63. Иванов В.А. О локальных вариантах ананьинской культурно-исторической области (АКИО) (или сколько «ананьинских культур» мы изучаем?) // Археология Евразийских степей. 2017. №3. С. 175−182. Иванов В.А. Миграции как механизм культурогенеза у населения Урала и Предуралья в эпоху Великого переселения народов // Этнические взаимодействия на Южном Урале. Великое переселение народов: диалог культур. Материалы VIII Международной научной конференции. (г. Челябинск, 1 октября - 30 ноября 2020 г.) / Ред. Г.С. Боталов. Челябинск: Челябинский государственный краеведческий музей, Челябинск, 2020. С. 58−65. Иванов В.А., Проценко А.С. Погребальный обряд как индикатор генетической преемственности культур эпохи раннего железного века Прикамья и Предуралья // Археология Евразийских степей. 2017. №1. С. 117−129. Коренюк С.Н., Мельничук А.Ф., Перескоков М.Л. Современное состояние проблем изучения среднего и позднего этапов ананьинской культуры в Прикамье // Ананьинский мир: истоки, развитие, связи, исторические судьбы / Археология Евразийских степей. Вып. 20 / Отв. ред.: С.В. Кузьминых, А.А. Чижевский. Казань: Отечество, 2014. С. 116–131. Красноперов А.А. Погребальная керамика из пьяноборских и мазунинских могильников Прикамья // УАВ. 2010. Вып. 10. С. 83−109. Федоров-Давыдов Г.А. Статистические методы в археологии: Учебное пособие для вузов по спец. «История». М.: Высшая школа, 1987. 216 с. Черных Е.М. Зуевоключевское I городище в Удмуртском Прикамье: некоторые итоги исследований // Удмуртской археологической экспедиции – 50 лет / Ред. М.Г. Иванова. Ижевск: УИИЯЛ УрО РАН, 2004. С. 113–131. Черных Е.М. Некоторые итоги изучения культурного слоя Зуевоключевского I городища в Удмуртском Прикамье // У истоков археологии Волго-Камья (к 150-летию открытия Ананьинского могильника) / Ред. С.В. Кузьминых, А.А. Чижевский / Археология евразийских степей. Вып. 8. Елабуга: ИИ АН РТ, 2009. С. 76−97. Черных Е.М. О хронологии культурного слоя Зуевоключевского I городища в Удмуртском Прикамье // Древности Прикамья эпохи железа: хронологическая атрибуция / МИКВАЭ. Т. 25. / Ред. Л.И. Липина, Н.Ф. Широбокова. Ижевск: Удмуртский университет, 2012. С. 113–123. Шмуратко Д.В. Курганные могильники харинского типа в Верхнем Прикамье в контексте культурно-исторических процессов эпохи Великого переселения народов (статистический анализ погребальных комплексов). Автореф. дис… канд. ист. наук. Казань, 2012. 32 с.
The Zebra pulsed power generator routinely produces longitudinal and transverse magnetic fields of 1-3 MG. The 1 MA Zebra machine coupled with a 50 TW Leopard laser will be used to conduct experiments for the collimation of fast electron in solid targets by external magnetic fields. Guiding of fast electrons is important for the fast ignition concept for ICF, particle accelerators, and medical application. Coherent transition radiation (CTR) diagnostics indicates a shape of the beam of fast electrons on the rear side of the target. CTR is generated when a modulated electron beam crosses the boundary of the refractive index. Modulations are a result of the laser’s oscillating electric field. CTR is generated on the backside of Si and CH targets at laser intensity of ~10 19 W/cm 2 . Targets will be placed in the axial magnetic field generated in coil loads by the Zebra pulsed power machine. A high resolution CTR beampass was developed. Spatial resolution of the beampass was improved from 9 μm resolution to 2 μm, this is capable of imaging of the fine structure of electron beam filamentation. To accommodate for the new diagnostic a new style current return cage was also built and tested.
Статья посвящена характеристике этнокультурной ситуации в Южном Предуралье в X–XI вв. по археологическим данным. По мнению автора, в лесах региона продолжала сохраняться этническая доминанта угорского населения – носителей петрогромской и постпетрогромской культур, занявших эту территорию после ухода древних угров-мадьяр на запад. Они составляли западную часть этнокультурного ареала (ЭКА) угорских племен Зауралья и Западной Сибири. В это же время в степях Южного Предуралья кочуют племена огузов и печенегов. Волжская Булгария, переживавшая в указанное время период своего наивысшего социально-экономического и политического подъема, активно осваивала лесные пространства Прикамья и Предуралья. Поэтому объективно она сыграла роль ареалообразующего фактора угорских племен региона. Что касается кочевников Степного Предуралья – огузов и печенегов – то, по имеющимся археологическим материалам, культурное влияние Волжской Булгарии на них не прослеживается. Библиографические ссылки Аськеев И.В., Аськеев О.В., Галимова Д.Н. Природная среда и человек в Волго-Камье и Предуралье (поздний палеолит – средневековье) // Среднее Поволжье и Южный Урал: человек и природа в древности / Отв. ред. М.Ш. Галимова. Казань: Фэн, 2009. С. 32−112. Белавин А., Данич А., Иванов В. Древние мадьяры в Предуралье // Фодор И. Венгры: древняя история и обретение родины. Пермь: ООО «Типография «ЗЕБРА», 2015. С. 101-128. Белавин А.М., Иванов В.А. Население Западного Приуралья в X-XIV вв. // История татар Западного Приуралья. Т.I. Кочевники Великой степи в Приуралье. Татарские средневековые государства. / Ред. Р.С. Хакимов. Казань: Институт истории им. Ш.Марджани АН РТ, 2016. С. 118−127. Белавин А.М., Иванов В.А., Крыласова Н.Б. Угры Предуралья в древности и средние века. Уфа: Вагант, 2009. 285 с. Белавин А.М., Крыласова Н.Б. Древняя Афкула: археологический комплекс у с. Рождественск. Пермь: Перм. гос. пед. ун-т., 2008. 603 с. Белавин А.М., Крыласова Н.Б. Огурдинский могильник. Пермь: ПГГПУ, 2012. 259 с. Боталов С.Г. Историко-культурные горизонты в эпоху раннего железного века и средневековья степного Зауралья // Археология Южного Урала. Лес, лесостепь (проблемы культурогенеза). / Серия «Этногенез уральских народов». Челябинск: Рифей, 2016. С. 468−541. Гарустович Г.Н. Погребальный обряд Бакалинского курганного могильника эпохи средневековья // УАВ. Вып. 11. Уфа: Гилем, 2011. С. 80–95. Гарустович Г.Н. Чияликская археологическая культура эпохи средневековья на Южном Урале. // УАВ. 2015. Вып. 15. С. 181−198. Гарустович Г.Н., Иванов В.А. Ареал расселения угров на Южном Урале и в Приуралье во второй половине I – начале II тыс. н.э. // Проблемы этногенеза финно-угорских народов Приуралья / Отв. ред. Р.Д. Голдина. Ижевск: Удмуртский университет, 1992. С. 17–31. Демкин В.А., Демкина Т.С. Археологическое почвоведение: новое направление в изучении древней и средневековой истории природы и общества// Археология Волго-Уральского региона в эпоху бронзового, раннего железного веков и средневековья. / Отв. ред. А.С. Скрипкин. Волгоград: Издательство ВолГУ, 1999. С. 343−368. Иванов В.А. Кочевое население Улуса Джучи // Золотая Орда в мировой истории / Отв. ред.: И. Миргалеев, Р. Хаутала. Казань: ИИ им. Ш.Марджани АН РТ, 2016. С. 541−551. Иванов В.А., Гарустович Г.Н., Пилипчук Я.В. Средневековые кочевники на границе Европы и Азии. Уфа: Изд-во БГПУ, 2014. 396 с. Иванов В.А., Крыласова Н.Б. Взаимодействие леса и степи Урало-Поволжья в эпоху средневековья (по материалам костюма). Пермь, 2006. 162 с. История Удмуртии: С древнейших времен до XV в. / Под ред. М.Г. Ивановой.Ижевск, 2007. 304 с. Казаков Е.П. Волжские болгары, угры и финны в IX–XIV вв.: проблемы взаимодействия. Казань: Институт истории АН РТ. 2007. 208 с. Клименко В.В. Климат и история в средние века // Восток (Oriens). 2003. №1. С. 5−41. Клименко В.В., Мацковский В. В., Пахомова Л. Ю. Колебания климата высоких широт и освоение Северо-Восточной Европы в средние века // История и современность. 2012. № 2. С. 130–163. Кокорина Н.А. Керамика Волжской Булгарии второй половины XI – начала XV веков (к проблеме преемственности булгарской и булгаро-татарской культур). Казань: ИИ АН РТ, ИА РАН, 2002. 383 с. Кузеев Р.Г., Иванов В.А. Этнические процессы в Волго-Уральском регионе в V-XVI веках и проблема происхождения чувашского этноса // Болгары и чуваши / Ред. Димитриев В.Д., Прохорова В.А.Чебоксары: ЧувНИИ, 1984. С. 3−22. Курманов Р.Г. Изучение сукцессий растительных сообществ городища Уфа II методом споровопыльцевого анализа // Вестник археологии, антропологии и этнографии. 2015. № 4 (31). С. 175−184. Никитин В.В. Никитина Т.Б. К истокам марийского искусства. Йошкар-Ола: МарНИИЯЛИ, 2004. 152 с. Пастушенко И.Ю. Кишертский могильник в бассейне реки Сылвы // Finno-Ugrica. 2005-2006. №9. С. 40−70. Подосенова Ю.А. Височные украшения населения Пермского Предуралья в эпоху средневековья. Автореф. дисс. канд. ист. наук. Казань, 2009. 27 с. Савинов Д.Г. Этнокультурные ареалы Южной Сибири в эпоху раннего средневековья // Проблемы археологии степей Евразии. Советско-венгерский сборник / Отв. ред. А. И. Мартынов. Кемерово: Кемеров гос. ун-т, 1984. С. 46−54. Смирнова О.В., Турубанова С.А. Формирование и развитие восточноевропейских широколиственных лесов в голоцене // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический. 2013. № 118 (2). С. 32–40. Хлебникова Т.А. Керамика памятников Волжской Болгарии. К вопросу об этнокультурном составе населения. М.: Наука, 1984. 241 с. Хузин Ф.Ш. Ранние булгары и Волжская Булгария (VIII – начало XIII в.). Казань: Фолиантъ, 2006. 583 с. Хузин Ф.Ш. Булгарское государство: образование, территория и население. Территория // История татар с древнейших времен. В семи томах. Т. II. Влжская Булгария и Великая Степь. степь / Отв. ред. Ф.Ш. Хузин. Казань: РухИЛ,, 2006а. С. 132−136. Якимов А.С., Дёмкин В.А., Алексеев А.О. Природные условия степей Нижнего Поволжья в эпоху средневековья (VIII-XIV вв. н.э.). М.: НИА – Приода. Фонд «Инфосфера», 2007. 228 с.
Pulsed power technology provides a platform for investigating plasmas in strong magnetic fields using a university-scale machine. Presented here are methods for generating and measuring the 1–4-MG magnetic fields developed for the 1-MA Zebra pulsed power generator at the University of Nevada, Reno. A laser coupled with the Zebra generator produces a magnetized plasma, and experiments investigate how a megagauss magnetic field affects the two-plasmon decay and the expansion of the laser-produced plasma in both transverse and longitudinal magnetic fields.
In this work, relaxation processes in polycrystalline PZT films formed on silicon substrates with a quasistatic change in the external electric field are studied. It is shown that dielectric relaxation is characterized by at least three relaxation times, which depend on the direction of self-polarization vector in the film, the magnitude of the polarizing field, and also on the annealing temperature of the PZT films.
The relaxation processes in polycrystalline PZT films formed on silicon substrates have been studied during a quasi-static change in an external electric field. The dielectric relaxation is shown to be characterized at least by three relaxation times depending on the direction of the self-polarization in the film, the value of the polarizing field, and also the PZT film annealing temperature.
Magnetic fields driven by a laser in coil targets were studied for laser energies of ∼25 J and two pulse durations of 2.8 ns and 70 ps. Axial magnetic fields in the coils were measured by continuous wave Faraday rotation diagnostics. The diagnostics indicated magnetic fields of 6–14 T in the coil and currents of 10–20 kA. Magnetic fields were compared for similar laser targets, focusing conditions, and laser energies. A 30-times increase in the intensity of the laser beam by reducing the pulse duration resulted in an increase in the magnetic field and current by a factor of 2. The relaxation time of the magnetic pulse was on the sub-microsecond scale.
Radiation-magnetohydrodynamic simulations were able to reproduce features of the plasma structures observed in recent experiments [Ivanov et al., Plasma Phys. Controlled Fusion 59, 085008 (2017)], where a laser was used to ablate plasma in a 3 MG magnetic field. The laser ablates the plasma, and localized structures are formed due to the inhibition of heat flow by the magnetic field. The large magnetic pressures cause the plasma to pinch. In an azimuthal field, a disk-shaped plasma is generated. According to simulations, the disk has electron densities that are underdense to the laser, ranging from 1018 to 1019 cm−3, and electron temperatures in the range of 300 to 1000 eV during its evolution, similar to experimental data.
The fifth harmonic (211 nm) of a pulsed, joule-class Nd:YLF laser has been generated with efficiency up to 30% in BBO, CLBO, and ADP crystals. Nonlinear absorption was demonstrated to be a major limiting factor.