NIR Microscopy Possibilities for the Visualization of Silicon Microelectronic Structure Topology through the Substrate

AbstractExperimental setup based on visible and NIR spectral range microscope with laser port and picosecond laser is developed for silicon integrated circuit (IC) failure analysis. The possibility of visualizing the topology of the submicron technology silicon structures from the back side of the crystal through the substrate is shown. Main features of new setup are demonstrated by some results of backside focused pulsed laser beam initiated latchup effect study. The possibility of the localization of the latchup sensitive areas under focused laser irradiation is shown. NIR light emission accompanying the latchup effect is observed and analyzed. The practical aspects of NIR microscopy for failure analysis under backside laser irradiation are discussed

Динамическая нелинейная модель распространения и изменения лингвистической информации в индоевропейском модельном языковом сообществе

The paper considers the nonlinear dynamic mathematical model describing the distribution and variation of linguistic information in the Indo-European linguistic community. When constructing a mathematical model of linguistic information propagation and changes in the linguistic community as a priori information data from independent studies both linguistics and other scientific fields, such as history, archeology and genetics were used. Within the framework of this model the spread of linguistic information in a model Indo-European language community, including at the initial stage of its formation was numerically studied. The preliminary results of theoretical analysis and computer simulation are given. It was found that the mathematical model of the distribution and modification of linguistic information shows both regular and typical chaotic behavior. As one of quantitative characteristics of considered nonlinear process of distribution of the linguistic information it is offered to consider number of arising cycles as number of the arisen modern languages, in the given language community. Results of computer modeling show, that from two main hypotheses of formation of the Proto-Indo-Europeans - Anatolian and Kurgan, the latter better matches temporary estimates obtained by us.В работе рассмотрена нелинейная динамическая математическая модель, описывающая распространение и изменение лингвистической информации в индоевропейском языковом сообществе. При построении математической модели распространения и изменения лингвистической информации в языковом сообществе в качестве априорной информации использовали данные независимых исследований, как из лингвистики, так и из других научных областей, например, из истории, генетики и археологии. В рамках этой модели было проведено численное исследование распространения лингвистической информации в некотором модельном индоевропейском языковом сообществе, в том числе на начальном этапе его формирования. Даны результаты предварительного теоретического анализа и компьютерного моделирования. Установлено, что данная математическая модель процесса распространения и изменения лингвистической информации демонстрирует как регулярное, так и типично хаотическое поведение. В качестве одной из количественных характеристик рассматриваемого нелинейного процесса распространения лингвистической информации предложено рассматривать число возникающих циклов в качестве числа возникших новых языков в данном языковом сообществе. Результаты компьютерного моделирования показывают, что из двух основных гипотез формирования праиндоевропейцев - Анатолийской и Курганной - последняя лучше соответствует полученным нами временным оценкам

Волновая модель распространения и изменения лингвистической информации в индоевропейском модельном языковом сообществе

Paper considers the wave mathematical model describing the distribution and change of linguistic information in Indo-European model linguistic community. Brief information about the Anatolian and Kurgan hypothesis of formation of Proto-Indo-Europeans (PIE) is given. The mathematical model of wave propagation and changing of information is described by system of integral-differential equations. Results of the preliminary theoretical analysis and computer modeling are given. In particular, an estimate of the maximum possible time (24000 years) of development/emergence of considered Indo-European “family” is obtained in the framework of this model. Results of computer modeling show, that from two main hypotheses of formation of the PIE - Anatolian and Kurgan, the latter better matches obtained by us temporary estimates. Finally, data on a hypothetical PIE alphabet - namely, the number of possible “characters/symbols” (or “letters”) alphabet of PIE on the basis of our data were obtained. Based on the results, it was found that the range of possible values for alphabetic characters is limited to about values: 3 32. In addition, there is a good correlation of our data with the findings of geneticists on a possible time of occurrence (14000-20000 years ago) of the haplogroup Y-DNA R1a (it is believed that PIE language speakers were primarily men with this haplogroup).В работе рассмотрена волновая математическая модель, описывающая распространение и изменение лингвистической информации в индоевропейском модельном языковом сообществе. Дана краткая информация об анатолийской и курганной гипотезах формирования праиндоевропейцев. Математическая модель процесса волнового распространения и изменения информации описывается системой интегро-дифференциальных уравнений. Даны результаты предварительного теоретического анализа и компьютерного моделирования. В частности, получена оценка максимально возможного времени ( 24000 лет) развития/возникновения рассматриваемой индоевропейской языковой «семьи» в рамках данной модели. Результаты компьютерного моделирования показывают, что из двух основных гипотез формирования праиндоевропейцев - анатолийской и курганной - последняя лучше соответствует полученным нами временным оценкам. В заключение получены данные о гипотетическом праиндоевропейском алфавите, а именно - о числе возможных «символов/знаков» (или «букв») алфавита праиндоевропейцев на основании полученных нами данных. Исходя из полученных результатов установлено, что диапазон возможных значений для символов алфавита ограничен примерно значениями: 3 32. Кроме того, есть хорошая корреляция наших данных с выводами генетиков о возможном времени появления (примерно 14000-20000 лет назад) гаплогруппы Y-DNA R1a (считается, что носителями праиндоевропейских языков были в первую очередь мужчины с данной гаплогруппой)

Разработка методов и алгоритмов расчёта основных характеристик трёхмерных нерегулярных интегрально-оптических волноводов

In the present paper the methods and algorithms permitting to calculate fields for various directed and radiant TE and TM modes of symmetrical and asymmetrical integrated-optical waveguides are presented. The description of the theoretical approaches and algorithm of calculation of the field of a scattered radiation outside of an irregular integrated-optical waveguide in the system of visual programming Delphi is given. The dispersion dependences for TE and TM modes in the trigonometric form, and appropriate pictures of fields of the radiation TE modes of the substrates and the pictures of fields of electromagnetic radiation scattered in an integrated-optical waveguide with three-dimensional irregularities are also given.В данной работе представлены методы и алгоритмы, позволяющие рассчитывать поля для различных направляемых и излучательных ТЕ- и ТМ-мод симметричных и несимметричных интегрально-оптических волноводов. Дано описание теоретических подходов и алгоритма расчёта поля рассеянного излучения вне нерегулярного интегрально-оптического волновода в системе визуального программирования Delphi. Приведены дисперсионные зависимости ТЕ- и ТМ-мод регулярного планарного интегрально-оптического волновода, графики полей излучательных ТЕ-мод подложки и графики полей электромагнитного излучения рассеянного в нерегулярном трёхмерном интегрально-оптическом волноводе

New Electron Conversion Lines from Existing ?-Transitions In 160dy

Three photo plates derived with spectrograph LNP JINR with constant magnetic field [1] have been investigated using the Microscope Automatic Scanning MAS [2]. Electron internal conversion (ICE) spectrograms of two erbium (Er P-2, Er P-8) and one Ho fractions has been measured. More detailed analysis gave us the possibility to obtain some new lines (see table) in addition to many earlier existing lines in 160Dy [3]. For that investigations it is necessary to increase the speed with which microscopic objects are measured are described. These efforts include the modernization of the MAS automatic scanning microscope and the development of programs to reach an initial point and for carrying out automatic point-to-point linear transitions with a specified step. The error in realizing a transition to a given point with specified coordinates is shown to amount to 1 µm

Модель интегрально-оптической обобщённой линзы Люнеберга в нулевом приближении

The approximate solution of vector electrodynamics' problem in smoothly irregular four-layered integrated-optical waveguide is obtained. As a method of solution of the electrodynamics' problem in question, satisfying to a condition of a smooth modification of a profile of a researched integrated-optical structure, the asymptotic method is used. The represented outcomes of numerical modeling show good convergence of a solution of the considered problem in a zero approximation of the used asymptotic method with the results of other authors. The offered method is applicable to analysis of similar dielectric, magnetic, and meta-materials' structures, including nonlinear ones in sufficiently broad band of electromagnetic wavelengths, that is doubtless advantageous.Получено приближенное аналитическое решение векторной электродинамической задачи в плавно-нерегулярном четырёхслойном интегрально-оптическом волноводе. В качестве метода решения поставленной электродинамической задачи, удовлетворяющего условию плавного изменения профиля исследуемой интегрально-оптической структуры, использован асимптотический метод. Представлены результаты численного моделирования, которые демонстрируют высокоточное совпадение решения поставленной задачи в нулевом приближении использованного асимптотического метода с результатами других авторов. Предложенный в работе метод исследования применим для анализа аналогичных структур из диэлектрических, магнитных и мета-материалов, в том числе и нелинейных в достаточно широком диапазоне электромагнитных длин волн, что является его ещё одним несомненным преимуществом

Properties of nematic LC planar and smoothly-irregular waveguide structures: research in the experiment and using computer modeling

Nematic liquid crystal planar and smoothly-irregular waveguide structures were studied experimentally and by the computer modeling. Two types of optical smoothly-irregular waveguide structures promising for application in telecommunications and control systems are studied by numerical simulation: liquid crystal waveguides and thin film solid generalized waveguide Luneburg lens. Study of the behavior of these waveguide structures where liquid crystal layer can be used to control the properties of the entire device, of course, promising, especially since such devices are also able to perform various sensory functions when changing some external parameters, accompanied by a change in a number of their properties. It can be of interest to researchers not only in the field of the integrated optics but also in some others areas: nano-photonics, optofluidics, telecommunications, and control systems. The dependences of the attenuation coefficient (optical losses) of waveguide modes and the effective sizes (correlation radii) of quasi-stationary irregularities of the liquid-crystal layers on the linear laser radiation polarization and on the presence of pulse-periodic electric field were experimentally observed. An estimate was made of the correlation radii of liquid-crystal waveguide quasi-stationary irregularities. The obtained results are undoubtedly important for further research of waveguide liquid crystal layers, both from the theoretical point of view, and practical – in the organization and carrying out new experimental researches, for example, when developing promising integrated-optical LC sensors.The publication has been prepared with the support of the “RUDN University Program 5-100” (Sevastyanov L.A.) and funded by RFBR according to the research projects No. 18-07-00567, No. 18-51-18005 and No. 19-01-00645

Characteristic calculation of directional coupler for accelerator high-power feeders

The calculation results of directional couplers with connection via the waveguide common narrow wall with a coupling factor of 3.0 decibels, directivity no less than 20 decibels, adjustment of coupling factor at 1 decibels are presented. The adjustment is carried out with the help of cylindrical plungers, moving inside of waveguides on the part of broad walls in the location of the connection slot, and prismatic plungers, moving in rectangular waveguides connected to narrow walls opposite to a slot of connection. The device as a magic tee with movable throttle pistons in Е- and Н-plane arms permitting to match any load is designed too. The calculations are executed for devices operating at frequencies of 2.797 and 1.3 GHz

Subcarrier Wave Quantum Key Distribution in Telecommunication Network with Bitrate 800 kbit/s

In the course of work on creating the first quantum communication network in Russia we demonstrated quantum key distribution in metropolitan optical network infrastructure. A single-pass subcarrier wave quantum cryptography scheme was used in the experiments. BB84 protocol with strong reference was chosen for performing key distribution. The registered sifted key rate in an optical cable with 1.5 dB loss was 800 Kbit/s. Signal visibility exceeded 98%, and quantum bit error rate value was 1%. The achieved result is a record for this type of systems

Development of a pulsed bremsstrahlung source on a base of a nanosecond and microsecond REB accelerators

In the paper the preliminary results on measuring parameters of a pulsed bremsstrahlung source developed for investigation of physical-mechanical properties of reactor materials are given. Generation of γ-radiation with parameters γ ∼ 0.4...1.0 MeV was carried out at microsecond and nanosecond high-current REB accelerators. The absolute values of an absorbed dose are determined for both nanosecond and microsecond sources of γ-radiation.Приведено попередні результати по вимірюванню параметрів імпульсного джерела гальмованого випромінювання, якій створюється для дослідження фізико-механічних властивостей матеріалів реакторобудівництва. Генерація НЖР-випромінювання з параметрами 0,4<γ<1,0 МеВ здійснювалась мікросекундному і наносекундному сильнострумових прискорювачах РЕП. Визначені абсолютні значення дози поглинання, як для наносекундного, так і мікросекундного джерел γ-випромінювання.Приведены предварительные результаты по измерениям параметров импульсного источника тормозного излучения, создаваемого для исследования физико-механических свойств материалов реакторостроения. Генерация СЖР излучения с параметрами 0,4<γ<1,0 МэВ осуществлялась на микросекундном и наносекундном сильноточных ускорителях РЭП. Определены абсолютные значения поглощенной дозы, как для наносекундного так и микросекундного источников γ-излучения