Основные направления исследований

♦   ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ МИКРОСФЕР (ПМ):

1. Исследование физических закономерностей и математическое моделирование процессов, происходящих на различных стадиях производства ПМ.
2. Разработка оборудования и технологии изготовления ПМ с высокими характеристиками качества, сертифицированными в условиях действующей системы менеджмента качества по ГОСТ ISO 9001-2011, стандартов СРПП ВТ, включая ГОСТ РВ 0015-002-2012.

♦   МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ, ПРОИСХОДЯЩИХ НА РАЗЛИЧНЫХ СТАДИЯХ ПРОИЗВОДСТВА
     ПОЛЫХ МИКРОСФЕР:

1. Разработка математических моделей и пакетов программ, описывающих формирование полых микросфер при движении в газе, нагревании-охлаждении, выделении газа-вспенивателя и его диффузии.
2. Гидродинамика жидкой оболочки, потеря массы при разложении вещества и испарении и т.д.

♦   МИКРОФИЗИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ:

1. Миниатюризация узлов тритиевых установок и создание элементной базы.
2. Структура вещества мишени: реализация и измерение для экспериментов по физике плазмы и энергии высокой плотности в веществе.
   
3. Малоплотные вещества для термоядерных мишеней.
   
4. Кластерные мишени для создания и исследований микро-гетерогенной плазмы.
   
5. Мишени как лабораторные модели астрофизических явлений и объектов.
6. Расчеты и постановка физических «table-top» экспериментов.

     Мишени использовались в экспериментах на установках с высокой плотностью энергии, таких как Мишень (ТРИНИТИ), Неодим (ЦНИИМАШ), Искра-5 (ВНИИЭФ), Канал (ФИАН), Ангара (ТРИНИТИ), а также на ключевых установках мира, в том числе PALS (Чехия), LULI и LIL (Франция), FELIX-UNILAC (Германия), VULCAL (Великобритания), GEKKO-12 (Япония).

♦   ПРЕЦИЗИОННЫЙ КОНТРОЛЬ И МОНТАЖ МИКРООБЪЕКТОВ:

1. Контроль физических и биологичес-ких объектов с точностью до долей микрона.
2. Производство ультрадисперсных порошков металла с плотностью 1/40-1/1000 от плотности исходного материала.
3. Изготовление и мониторинг малоплотных пористых полимерных сред и ПМ.

♦   КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ :

1. Автоматизация оптико-физических измерений.
2. Моделирование оптических явлений.
3. Цифровая обработка изображений.

♦   КРИОГЕННЫЕ ТОПЛИВНЫЕ МИШЕНИ (КТМ) :

1. Структурно-чувствительные свойства водородного льда. Методы получения термостойкого гомогенного слоя топлива внутри бесподвесной мишени.
2. Скоростная симметризация топливного слоя внутри движущейся бесподвесной мишени. Технология массового производства криогенных мишеней для реактора.
3. Гравитационный и электромагнитный инжекторы лазерных криогенных мишеней:
• формирование и инжекция криогенной мишени в зону облучения многопучковой лазерной установки,
• скоростная криогенная сборка ансамблей типа «мишень-держатель» и «мишень-защитная капсула».
4. Математическое моделирование процессов и поиск оптимальных условий для реализации замкнутого цикла: заполнение – формирование – инжекция криогенных лазерных мишеней.
5. Лабораторные установки:
• для прецизионного заполнения микросфер из стекла и полистирола изотопами водорода и другими газами до давлений газа от 10 атм до1000 атм;
• для быстрого формирования твердого слоя топлива внутри бесподвесных мишеней;
• для диагностики микросфер и криогенных мишеней методами микро-томографии.

    Результаты НИОКР в области создания и доставки КТМ защищены тремя авторскими свидетельствами и патентом РФ.