Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Измерение малых вариаций электрического заряда на диэлектрических пробных массах

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Вторая глава посвящена серии экспериментов, в которых изучалось влияние электрического заряда, находящегося на теле маятника (макета пробной массы), изготовленного полностью из плавленого кварца, на добротность этого маятника. Рассматривается устройство экспериментальной установки. Исследуется влияние находящегося на маятнике электрического заряда на добротность, при величине добротности… Читать ещё >

Измерение малых вариаций электрического заряда на диэлектрических пробных массах (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Электрические заряды на пробных массах интер (Ьерометрических гравитационно-волновых детекторов (литературный обзор)
    • 1. 1. Гравитационно-волновые детекторы
    • 1. 2. Флуктуационное влияние электрических зарядов, находящихся на пробных массах интерферометрических детекторов гравитационного излучения
    • 1. 3. Методы измерения электрических зарядов, находящихся в диэлектриках и на их поверхности
  • Глава 2. Электрические заряды на высокодобротных механических осцилляторах из плавленого кварца и вносимая ими диссипация
    • 2. 1. Установка для изучения электрических зарядов на макете пробной массы гравитационно-волнового детектора
      • 2. 1. 1. Описание установки
      • 2. 1. 2. Анализ чувствительности датчика электрического заряда
      • 2. 1. 3. Особенности экспериментальной установки
    • 2. 2. Влияние электрического заряда, находящегося на кварцевом маятнике, на его добротность
    • 2. 3. Результаты длительных измерений заряда на макете пробной массы и их обсуждение
    • 2. 4. Исследование корреляции между изменениями заряда, находящегося на макете пробной массы, и каскадами частиц
    • 2. 5. Выводы Главы
  • Глава 3. Измерение пространственных вариаций плотности заряда на диэлектрических образцах
    • 3. 1. Описание экспериментальной установки для измерения пространственных вариаций плотности электрического заряда
    • 3. 2. Метод обработки экспериментальных данных
    • 3. 3. Исследование зависимости коэффициента преобразования электрометра от величины зазора между зондом и образцом
      • 3. 4. 0. ценка величины электрического заряда, равномерно распределенного по образцу
    • 3. 5. Коэффициент преобразования электрометра с вращающимся диэлектрическим образцом
    • 3. 6. Спектральная плотность шумов усилителя
    • 3. 7. Методика исследований
    • 3. 8. Выводы Главы
  • Глава 4. Пространственные и временные вариации электрического заряда на диэлектрических образцах и влияющие на них факторы
    • 4. 1. Электрическая проводимость диэлектриков
    • 4. 2. Факторы, влияющие на эволюцию распределения зарядов по диэлектрическому образцу
      • 4. 2. 1. Метод подготовки образца
      • 4. 2. 2. Силы изображения
      • 4. 2. 3. Электрические поля внутри рабочей камеры
      • 4. 2. 4. Локальные особенности образца
    • 4. 3. Длительные измерения релаксации распределения электрических зарядов на диэлектрическом образце
      • 4. 3. 1. Результаты исследований поведения электрических зарядов на образце плавленого кварца, проведенных на воздухе
      • 4. 3. 2. Эффекты, связанные с откачкой вакуумной камеры
      • 4. 3. 3. Релаксация распределения электрических зарядов на образце, находящемся в вакууме
    • 4. 4. Выводы Главы

В настоящее время одной из наиболее интересных и актуальных научных задач является регистрация гравитационного излучения. С точки зрения современной физики, наибольшей интенсивностью гравитационного излучения сопровождаются такие астрофизические процессы, как слияние нейтронных звезд, черных дыр, несимметричный взрыв сверхновых звезд [1]. Регистрация гравитационных волн от таких астрофизических событий даст не только возможность проверки теории гравитации, но и новый канал получения информации о Вселенной. Развитие гравитационно-волновых детекторов предполагает создание новой ветви науки — гравитационно-волновой астрономии.

Интенсивность гравитационного излучения крайне мала, поэтому его регистрация является сложнейшей экспериментальной задачей. В настоящее время в разных странах реализуется несколько проектов создания гравитационно-волновых детекторов, крупнейшим из которых является программа LIGO (США) [2]. Достигнутая на сегодняшний день чувствительность лазерных интерферометрических детекторов по вариации метрики составляет h «3−10» 23Гц½ вблизи частоты наблюдения 120 Гц [3],.

1 Я что соответствует измерению смещения пробной массы Ах & 10″ м.

Для улучшения чувствительности необходимо всестороннее исследование тонких эффектов, влияющих на положение пробных масс силой порядка или более, чем 10″ 7 дины. Такие воздействия может оказывать, в частности, флуктуационная электрическая сила, связанная с наличием на пробных массах электрического заряда [4]. Находящийся на пробной массе электрический заряд может вносить дополнительную диссипацию (а следовательно, и дополнительные шумы) из-за электрического взаимодействия пробной массы с окружением. Пробные массы гравитационно-волнового детектора LIGO выполнены из плавленого кварца и подвешены в вакууме на тонких нитях, которые на втором этапе (Advanced LIGO) предполагается также сделать кварцевыми. Заряд пробной массы определяется начальными условиями (например, наличием на ней заряда из-за контактной электризации на этапе подвешивания) и может изменяться из-за ряда причин. Так, с переносом заряда происходят процессы адсорбции и десорбции заряженных молекул с поверхности пробной массы, возможно изменение заряда из-за каскадных процессов, развивающихся при пролете высокоэнергетических частиц космических лучей [5]. При изменении заряда пробной массы или его распределения, изменяется электрическая сила взаимодействия пробной массы и окружения. Величина флуктуационной силы зависит от плотности электрического заряда на пробной массе и от величины флуктуаций этой плотности.

В случае использования электрической системы позиционирования пробной массы, корректирование ее положения производится за счет втягивания диэлектрика в неоднородное электрическое поле. При этом изменение заряда пробной массы в электрическом поле приведет к изменению действующей на нее силы, а следовательно, и к дополнительному флуктуационному воздействию.

Отметим, что вызванные электрическими зарядами флуктуационные силы могут ухудшать чувствительность не только в наземных гравитационно-волновых детекторах, но и в других высокоточных экспериментах, связанных с измерением малых сил.

На физическом факультете МГУ накоплен значительный опыт как по измерению электрических зарядов на диэлектрических образцах [6], так и по созданию высокодобротных механических маятников, выполненных из плавленого кварца. Достигнутые рекордные значения добротности [7] позволяют создавать макеты пробных масс и исследовать малые изменения диссипации, вызванные, в частности, электрическими эффектами.

Целью настоящей работы являлось исследование эволюции распределения электрических зарядов, находящихся на диэлектрических пробных массах, и изучение механизмов диссипации, обусловленных взаимодействием этих зарядов с окружающими телами. Для выполнения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:

1) Разработка методики исследований и измерение дополнительных потерь, вносимых в моды колебаний пробных масс, возникающих из-за наличия на пробных массах электрических зарядов и их взаимодействия с окружающими телами.

2) Разработка методики исследований и проведение долговременных измерений электрического заряда, находящегося на макете пробной массы. Исследование причин изменения электрического заряда пробной массы.

3) Создание экспериментальной установки, разработка методики исследований и изучение эволюции распределения зарядов на поверхности диэлектрических образцов.

Диссертация состоит из четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Первая глава носит обзорный характер. В ней рассматриваются проблемы, связанные с детектированием гравитационных волн, и современные установки, создаваемые для решения этой задачи. Отдельно обсуждаются шумы гравитационных детекторов, возникающие из-за наличия электрических зарядов на пробных массах лазерно-интерферометрических детекторов гравитационных волн. В этой же главе рассматриваются бесконтактные методы измерения электрического заряда.

Вторая глава посвящена серии экспериментов, в которых изучалось влияние электрического заряда, находящегося на теле маятника (макета пробной массы), изготовленного полностью из плавленого кварца, на добротность этого маятника. Рассматривается устройство экспериментальной установки. Исследуется влияние находящегося на маятнике электрического заряда на добротность, при величине добротности крутильной моды колебаний О =8−107. Приводятся результаты длительных измерений электрического заряда, находящегося на хорошо электрически изолированном теле маятника, в которых обнаружено изменение находящегося на маятнике заряда. Обсуждается один из механизмов изменения электрического заряда, находящегося на пробной массе, связанный с пролетом высокоэнергетических частиц космических лучей сквозь кварцевую пробную массу и ее окружение. Приводятся результаты экспериментального исследования этого механизма.

В третьей главе описана созданная экспериментальная установка для измерения вариаций распределения заряда на диэлектрических образцах, использующая метод неподвижного емкостного зонда, находящегося под вращающимся образцом. Сделан расчет коэффициента преобразования установки, получена теоретически и экспериментально величина погрешностей при измерении распределения зарядов. Приведен метод компьютерной обработки получаемых данных.

В четвертой главе рассматриваются факторы, влияющие на эволюцию распределения электрических зарядов по диэлектрическому образцу, находящемуся на воздухе. Описываются переходные процессы, происходящие при откачке либо впуске воздуха в вакуумную камеру. Приводятся результаты измерения малых пространственных и временных вариаций распределения зарядов в вакууме и измерения релаксации распределения зарядов, нанесенного в вакууме методом контактной электризации.

В заключении приводятся основные результаты и выводы работы.

На защиту выносятся следующие положения и методики:

1. Экспериментальная методика, позволяющая проведение долговременных измерений электрического заряда, находящегося на теле у высокодобротного (Q —8−10) маятника, изготовленного из плавленого кварца (являвшегося макетом пробной массы гравитационно-волнового детектора).

2. Результаты экспериментальных исследований временной зависимости величины электрического заряда, находящегося на макете пробной массы гравитационно-волнового детектора.

3. Результаты экспериментальных исследований влияния электрического заряда, находящегося на теле маятника, на его добротность.

4. Экспериментальная установка и методика исследований, позволяющая измерять распределение электрического заряда на диэлектрическом образце с чувствительностью к плотности электрического заряда Ла~ 1,5−10″ 15 Кл/слГ-^Гц .

5. Результаты экспериментальных исследований, демонстрирующие влияние предварительной подготовки и внешних условий на электрическую проводимость диэлектрических образцов сапфира и плавленого кварца, находящихся на воздухе.

6. Результаты экспериментального исследования релаксации распределения электрических зарядов на образце плавленого кварца, находящемся в высоком вакууме.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих печатных работах:

1. Mitrofanov V.P., Prokhorov L.G., Tokmakov K.V., Variation of electric charge on prototype of fused silica test mass of gravitational antenna // Phys. Lett. A, 2002, 300, p. 370−374.

2. Mitrofanov V., Prokhorov L., Tokmakov K., and Willems P., Investigations of effects associated with variation of electric charge on a fused silica test mass // Class. Quantum Grav., 2004, 21, SI083−1089.

3. Митрофанов В. П., Прохоров JI.Г., Исследование распределения электрических зарядов на диэлектриках // Материалы VI международной конференции «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов» — Воронеж, 2005, с. 69−71.

4. Митрофанов В. П., Прохоров Л. Г., Токмаков К. В., Влияние электрических зарядов на диссипацию в механических осцилляторах из плавленого кварца // Материалы VI международной конференции «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов» — Воронеж, 2005, с. 74−76.

5. Прохоров Л. Г., Распределение электрических зарядов на пробных массах из плавленого кварца // Материалы международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2005», секция «физика» — Москва, 2005, с. 20−21.

6. Прохоров Л. Г., Митрофанов В. П., Измерение вариаций распределения электрических зарядов на диэлектриках // Вестн. Мое. Унив., сер. 3, 2006, № 3, с. 75−77.

7. Митрофанов В. П., Прохоров Л. Г., Токмаков К. В., Влияние электрических зарядов на затухание колебаний высокодобротных маятников из плавленого кварца // Известия РАН, Физ., 2006, т.70, № 8, с. 1097−1099.

8. Prokhorov L. G., Khramchenkov P. Е., Mitrofanov V. P., Measurement of relaxation of electrical charge distribution on fused silica sample // Phys. Lett. A, 2007, 366, Iss.1−2, p. 145−149.

9. Прохоров Л. Г., Митрофанов В. П., Эволюция распределения электрических зарядов на поверхности плавленого кварца // Материалы VII международной конференции «Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов» — Воронеж, 2007, с. 3−7.

Выводы главы 4.

1.Выявлены основные факторы, влияющие на распределение зарядов по образцу плавленого кварца на воздухе и его эволюцию. К ним относятся: метод подготовки образца (в частности, количество воды, адсорбированной на поверхности), влияние металлических элементов окружения образца за счет действия сил изображения^ и электрические поля (возникающие внутри экранированного объема из-заразной работы выхода у металлических элементов установки). Установлено, что постоянно находящийся вблизи-электрически заряженной области образца неподвижный зонд может в несколько раз увеличить время релаксации этого заряда. Режим сканирующего зонда позволяет существенно ослабить этот эффект.

2.Установлено, что время релаксации, электрических зарядов, локально нанесенных методом контактной! электризациина образцы плавленого кварца и сапфира, находящихся на воздухе, составляло от минут до десятков часов в зависимости от метода подготовки образца и времени^ прошедшего после подготовки. После длительного выдерживания образца на воздухе время релаксации обычно составляло 0,5 + 3 часов как в случае кварцевого, так и сапфирового образцов. Предполагается, что релаксация: обусловлена протонной проводимостью воды, адсорбированной на, поверхности образца.

3.Вариации плотности электрического заряда на пробной массе, находящейся в вакууме, не превышают.

1,5−1 0″, 5Bji/cm2v^ величину, определяемую разрешением экспериментальной1 установки). Для выяснения, могут ли вариации заряда на пробной массе (вызванные, например, космическими ливнями) создавать дополнительные шумы в детекторе Advanced LIGO, необходимо существенно более точно измерять заряды, на частотах 10+ 1000 Гц.

4.Время релаксации заряда, нанесенного в вакууме на образец плавленого кварца (марки «Suprasil 312»), составило более 3-х лет. Проводимость кварца составила при этом р > 3-Ю18Ом-м, что существенно превышает справочные значения. Эта величина получена для локально нанесенных методом контактной электризации зарядов обоих знаков, при величине.

13 11 электрического заряда q = 10″ ^ 10″ Кл. Расчет флуктуационных сил согласно модели, описанной в [43], показывает, что релаксация электрических зарядов, находящихся на пробных массах из плавленого кварца, не будет ограничивать чувствительность детекторов LIGO.

Заключение

Основные результаты и выводы.

1. Разработана методика, позволяющая проводить долговременные измерения электрического заряда, находящегося на макете пробной массы (на теле высокодобротного маятника, изготовленного из плавленого кварца) в о вакууме при давлении <3−10″ Торр. Обнаружено монотонное в среднем изменение плотности электрического заряда, соответствующее отрицательному заряжению, составляющее около Ag~ 1СГ14 Кл/см2 в месяц. Это может быть объяснено заряжением пробной массы, вызванным космическими лучами (Braginsky V.B., Ryazhskaya O.G., Vyatchanin S.P., Phys. Lett. A, 2006, 350, p. l).

2. Проведено исследование диссипации в маятниковой моде колебаний, обусловленной взаимодействием электрических зарядов, находящихсяна пробной массе, с окружением (ближайший элемент окружения — кварцевая пластина с напыленными на нее золотыми электродами). Величина дополнительных потерь не превышала <50~7< 5−10″ 9 при увеличении заряда на пробной массе до, а ~ 5−10~9Кл. Этот результат означает, что для гравитационно-волновых детекторов LIGO тепловой шум, обусловленный избыточной диссипацией из-за наличия электрических зарядов на кварцевых пробных массах, может быть сделан меньше шума, связанного с потерями энергии в подвесе пробных масс. Для этого необходимо использовать окружение пробных масс, изготовленное из материалов с малыми электрическими потерями — кварц, золото.

3. Разработана методика измерений и создана экспериментальная установка, позволяющая' производить бесконтактное измерение вариаций распределения электрических зарядов на диэлектрических образцах с разрешением: пространственным ~ 4 мм, временным ~ 10 с. Достигнута чувствительность при измерениях вариаций плотности заряда.

1,5−10″ 15 Кл/см2 д/Ti/.

4. Выявлены основные факторы, влияющие на распределение зарядов по образцу плавленого кварца на воздухе и его эволюцию. К ним относятся: метод предварительной подготовки образца, количество воды, адсорбированной на поверхности, влияние металлических элементов окружения образца за счет действия сил изображения, и электрические поля (возникающие внутри экранированного объема из-за разной работы выхода у металлических элементов, окружающих образец). Установлено, что постоянно находящийся вблизи электрически заряженной области образца неподвижный зонд может в несколько раз увеличить время релаксации этого заряда. Режим сканирующего зонда позволяет существенно ослабить этот эффект.

5. Прямыми измерениями было установлено, что время релаксации электрических зарядов, локально нанесенных методом контактной электризации на образцы кварца и сапфира, находящиеся на' воздухе, составляло от минут до десятков часов в зависимости от метода подготовки образца. После длительного выдерживания образца на воздухе время релаксации обычно составляло 0,5 3 часа как в случае кварцевого, так и сапфирового образцов. Предполагается, что релаксация обусловлена протонной проводимостью воды, адсорбированной на поверхности образца.

6. Время релаксации заряда, нанесенного в вакууме на образец плавленого кварца, составило более 3-х лет. Эта величина получена для локально нанесенных методом контактной электризации зарядов обоих знаков, при.

13 11 величине электрического заряда д~10″ +10″ Кл. Расчет флуктуационных сил, создаваемых из-за релаксации находящегося на пробной массе заряда (R. Weiss, http://admdbsrv.ligo.caltech.edu/dcc/ LIGO document Т960 137−00-Е), показывает, что релаксация электрических зарядов, находящихся на пробных массах из плавленого кварца, не будет ограничивать чувствительность детекторов LIGO.

В заключение мне хочется выразить глубокую благодарность моему научному руководителю, профессору В. П. Митрофанову и профессору, член-корреспонденту РАН В. Б. Брагинскому за предложенную интересную тему и всестороннюю помощь в течение всей работы.

Хочу поблагодарить К. В. Токмакова и П. Е. Храмченкова за помощь в проведении измеренийВ. К. Апалькова за помощь в создании экспериментальной установки. Я благодарен также всем сотрудникам, студентам и аспирантам кафедры физики колебаний, с которыми мне довелось работать.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Thorn K.S., Gravitational radiation 300 years of gravitation, eds. S.W. Hawking and W. Israel Cambridge univ. press, Cambridge, 1987, p. 330−458:
  2. Abramovichi A., et al. (LIGO Scientific collaboration), LIGO: The laser interferometer gravitational-wave observatory Science, 1992, 256, p-325 333:
  3. Abbot Bi, etal. (LIGO Scientific collaboration), Search for gravitational waves from galactic and extra-galactic binary neutron stars. Phys. Rev. D, 2005,72,82 001,
  4. Rowan S.etal., Investigations into the effects of electrostatic charge on me Q factor of a prototype fused silica suspension for use in gravitational wave detectors. //Class. Quantum. Grav., 1997,14p. 1537−1541.
  5. Braginsky V.B., Ryazhskaya O.G., Vyatchanin S.P., Notes about noise in gravitational wave antennas created by cosmic rays //Phys. lett. A, 2006, 350, p. 1−4.
  6. И.А., Митрофанов В. П., Методика измерения электростатических зарядов на поверхности диэлектрических образцов //Вестн. Моск. ун-та, Сер. 3, 2001, № 5, с. 47−51.
  7. В.Б., Митрофанов В. П., Токмаков К.В, Маятники из кварцевого стекла со сверхнизкими потерями Изв. РАН, Сер. Физич., 2000, 64, 9, с. 1671−1674.
  8. Ландау Л. Д, Лифшиц Е. М., Теория поля М: Наука, 1973.
  9. Hulse R.A., Taylor J.H., Discovery of a pulsarin a binary system Astrophys. J. Lett, 1975,195, L51-L53. 10.J. Weber, в сборнике «Новейшие проблемы гравитации», НЛ, Москва, 1961 с. 446. Н. Брагинский В. Б., Разрешение в макроскопических измерениях: достижения и перспективы УФН, 1988- т.156- в.1, с.93−108-
  10. Acernese F., etal, Status of VIRGO Glass. Quantum Grav., 2004 21, № 5,S385-S394 18-Barish C. B andWeiss R. LIGO and- detection of gravitational waves Phys. today, 1999, N10, p.44−50.
  11. J. (for the LIGO Science collaboration), Status of EIGO-at the start of the fifth science run// Class- Quantum Grav., 2006- 23, S653-S660-
  12. Braginsky V.B., KhahTy F.Ya., Quantum nondemolition measurements: the: route from toys to tools Rev. Mod. Phys, 1996, 68, 1, p: l-l 1.
  13. Weiss R., Gravitational radiation Rev. Mod. Phys, 1999, 71, № 2, S187-S196.
  14. Willke В., etal., Status of GEO 600 Class. Quantum Grav-, 2004 211 S41−7-S423.
  15. Takahashi R., Status of TAMA 300 Class. Quantum Grav., 2004,21 S403-S408V
  16. Abbot В., etal- (LIGO Scientific collaboration), Upper limits on gravitational wave bursts in LIGOs second: science run Phys Rev D, 2005, 72,62 001.
  17. Coccia E., Dubath F., Maggiore M-, Possible sources of gravitational wave bursts detectible today Phys. Rev. D, 2004,70, 84 010.
  18. Abbot В., et al. (LIGO Scientific collaboration), First all-sky upper limits from LIGO on the strength of periodic gravitational waves using the Hough transform Phys Rev D, 2005, 72, 102 004.
  19. Abbot В., et al. (LIGO Scientific collaboration), Upper limits on gravitational wave emission from 78 radio pulsars Phys. Rev. D, 2007, 76, 42 001.
  20. Damour Т., Vilenkin A., Gravitational radiation from cosmic (super)strings: Bursts, stochastic background, and observational windows Phys. Rev. D, 2004,71,63 510.
  21. Abramovichi A., et al. Improved sensitivity in a gravitational wave interferometer and implications for LIGO Phys. lett A, 1996, 218, p.157−163.
  22. Yamamoto K., Study of the thermal noise caused by inhomogeneously distributed loss, Ph.D. thesis, Dept. of Physics, graduate school of science univ. of Tokyo, 2000.
  23. Hough J., Rowan S., Sathyaprakash B.S., The search for gravitational waves J. Phys. B, 2005, 38, S497-S519. 32. http://www.ligo.caltech.edu
  24. Advanced LIGO. Project description. LIGO document M030023−00M Available in http://admdbsrv.ligo.caltech.edu/dcc/.
  25. Losurdo G., et al., Inertial control of the mirror suspensions of the VIRGO interferometer for gravitational wave detection Rev. Sci. Instr, 2001, 72, 9, p. 3653−3661 3
  26. Robertson N. A., Seismic isolation and suspension systems for advanced LIGO Proc. SPIE IS Opt. Eng. 2004, 5500, Art 11, p. 81−91. 36Jafry Y., Sumner Т., Buchman S., Electrostatic charging of space-borne test bodies used in precision experiments Class. Quantum Grav., 1996,13, A97-A106
  27. B.H., Релятивистские эксперименты в гравитационном поле УФН, 1978,126, с. 361−401.
  28. Buchman S., et al., The gravity probe В relativity mission Adv. Space Res., 2000,25, 6, p. 1177−1180.
  29. Bencze W.J., et al., Gravity Probe В Testing Einstein at the Limits of Engineering//Nucl. Phys. В -Proc. Suppl., 2007, 166, p. 147−152.
  30. Buchman S., et al., Charge measurement and control for the Gravity Probe В gyroscopes//Rev. Sci. Instr., 1995, 66, p. 120.
  31. Danzmann K., Rdiger A., LISA technology Concept, status, prospects Class. Quantum Grav., 2003, 20, S1-S9-
  32. Sumner Т., et al., Description of charging/discharging processes of the LISA sensors Class. Quantum Grav., 2004, 21, 5, S597-S602.
  33. Weiss R., Note on Electrostatics in the LIGO Suspensions, LIGO document T960137−00-E. Available in http://admdbsrv.ligo.caltech.edu/dcc/
  34. Mortonson M.J. et al., Effects of electrical charging on the mechanical Q of a fused silica disk Rev. Sci. Instr., 2003, 74, № 11″, 4840−4845
  35. Mitrofanov V.P., Styazhkina N.A., Tokmakov K.V., Damping of the test mass oscilations caused by multistrip electrostatic actuator Phys. Lett. A, 2000, 278, p. 25−29.
  36. Mitrofanov V.P., Styazhkina N.A., Trifilar torsion pendulum for measurement of dissipation caused by an electric field Rev. Sci. Instr., 2000, 71, № 10, 3905−3909.
  37. Mitrofanov V.P., Styazhkina N.A., Tokmakov K.V., Test mass damping associated with electrostatic actuator Class. Quantum Grav., 2002,19, p. 2039−2043.
  38. Электреты, под ред. Сесслера Г., М, Мир, 1983.
  39. Ahmed N.H., Srinivas N.N., Review of space charge measurements in dielectrics IEEE Trans Diel. and EL, 1997, 4, 5, p. 644−656. 5O. Collins L.E., Practical application of the thermal pulse technique to study of electrets J. Appl. Phys., 1980, 51, p.2973−2986.
  40. Suzuoki Y. et. al., Investigations of space charge in high density polyethylene using thermal pulse response Jap. J. of Appl. Phys., 1985, 24, 5, p. 604−609.
  41. Lang S.B., Das-Gupta D.K., A new technique for determination of spatial distributions of polarization and space charge in polymer electrets J. Appl. Phys., 1986, 59, p. 2151−2160.
  42. Alquie C Lewiner J., Dreyfus G., Analysis of laser induced acoustic pulse probing of charge distributions in dielectrics Phys. Rev. Lett, 1983, 44, p. 171−178.
  43. Migliori A., Holfler Т., Use of laser generated acoustic pulses to measure the electric field inside a solid dielectrics Rev. Sci. Instr, 1982, 20, p.662−666. 56: Li Y., Yasuda M., Takada Т., Pulsed electroacoustic method for measurement of charge accumulation in solid dielectrics IEEE Trans. Diel, 1994,1,№ 2,р.188−195.
  44. Kawasaki Т., Arai Y., Takada Т., Two-dimensional measurement of" electrical surface charge distribution on insulating material by electrooptic pockels effect Jpn. J. Appl. Phys., 1991, 30, 6, p.1262−1265.
  45. Bacchetta H., et al., A new device for contactless studies of dielectrics Rev. Sci. Instr., 1999, 70, № 4, p.2105−2112.
  46. Terris B.D., et al., Contact electrification using force microscopy Phys. Rev. Lett, 1989, 63, 24, p.2669−2672.
  47. Tsuyuguchi Т., et al., Contact electrification on thin silicon oxide in vacuum Jpn. J. Appl. Phys., 1994, 33, p. L1046-L1048.
  48. Colchero J., Resolution enhancement and improved data interpretation in electrostatic force microscopy Phys. Rev. B, 2001, 64, 245 403.
  49. Faircloth D.C., Allen N.L., High resolution measurements of surface charge densities on insulator surfaces IEEE Trans Diel. and EL, 2003,10, 2, p. 285−290.
  50. Bellier J.P., et al., Improved Kelvin method for contact potential differences between stepped gold surfaces in ultrahigh vacuum Rev. Sci. Instr., 1995, 66, 5544−5547
  51. Harris L.B., Fiasson J., Vibrating capacitor measurement of surface charge J. Phys. E: Sci. Instrum., 1984,17, 9, p. 788−792
  52. Kumada A., Okabe S., Measurement of surface charge on opposite sides of a planar insulator using an electrostatic probe IEEE Trans Diel. and EL, 2004, 11, 6 p. 919−927.
  53. Takuma Т., Principle of surface charge measurement for thick insulating speciments IEEE Trans. Diel, 1998, 5, 4, p. 497−504. 67. McMurray H. N., Williams G. Probe diameter and probe-speicemen distance dependence in the lateral resolution of a scanning Kelvin probe J. Appl. Phys., 2002, 91, 2, p. 1673−1679.
  54. Uchihashi T, et al., Heat treatment and steaming effects of silicon oxide upon dissipation on silicon oxide surface Jpn. J. Appl. Phys, 1994, 33, p. L1128-L1130.
  55. И.А., Митрофанов В. П., Охрименко O.A., Установка для измерения времени затухания колебаний в маятниках с малой диссипацией энергии ПТЭ, 1993, № 5, с Л 88−191.
  56. Grasso S. et al., Electrostatic Systems for Fine Control of Mirror Orientation in Interferometric GW Antennas Phys. Lett. A., 1998, 244, 5, p. 360−370.
  57. Техническое описание микросхемы AD 549.
  58. Casperson J.D., Bell L.D., Atwater H.A., Materials issues for layered tunnel barrier structures J. Appl. Phys., 2002, 92, 1, p. 261−267.
  59. Astone P., et al., Cosmic rays observed by the resonant gravitational wave detector NAUTILUS Phys. Rev. Lett., 2000, 84, 1, p. 14−17.
  60. Marinho R. M. Jr, et al., Response of spherical gravitational wave antenna modes to high-energy cosmic ray particles Class. Quantum Grav., 2002, 19, p. 1955−1960.
  61. Liesegang J., Senn, B.C. Resistivity of static and antistatic insulators from surface charge measurement J. Appl. Phys., 1995, 77, p. 5782.
  62. Wintle H.J., Surface conduction on insulators: Analysis and interpretation of the Faraday cage experiment J. Appl. Phys., 1997, 81, 6, p. 2682−2685
  63. B.B., и др., Основы теории колебаний М.: Наука, 1988.
  64. Allan D.W., Statistics of Atomic Frequency Standard Proc. IEEE, 1996, 54, № 2, p. 221−231.
  65. Allan D.W., Time and Frequency (Time-Domain) Characterization, Estimation, and Prediction of Precision Clocks and Oscillators IEEE Trans. UFFC, 1987, UFFC-34, 6, p. 647−657.
  66. Ландау Л. Д, Лифшиц E.M., Электродинамика сплошных сред М: Наука, 2001.
  67. М.Б., Дубинина Е. М., Физические основы твердотельной электроники Москва, 1986.
  68. Shin D. W., Tomozawa M., Electrical and dielectric relaxation in silica glasses at low temperature //J. Non-Cryst. Solids, 1997, 211, p. 237−249.
  69. Molinie, P., Measuring and Modeling Transient Insulator Response to Charging: the Contribution of Surface Potential Studies IEEE Trans. Diel. and EL, 2005,12, 5, p. 939−950.
  70. Wintle H.J., Charge motion and trapping in insulators Surface and bulk effects IEEE Trans. Diel. and EL, 1999, 6, 1, p. 1−10.
  71. А.Б., Козлов C.H., Киселев В. Ф., Об электропроводности и молекулярной подвижности адсорбированной на поверхности двуокиси кремния воды Докл АН СССР, 1976, т.228, 4. с.877−880.
  72. Senn B.C., Pigram P.J., Liesegang J., Surface electrical resistivity and wettability study of fused silica// Surf. Interface An., 1999, 27, p. 835−839.
  73. Anderson J.H., Parks G.A., The electrical conductivity of silica gel in the presence of adsorbed water J. Phys.Chem., 1968, 72, 10, p. 3662−3668.
  74. Shin D.W., Tomozawa M., Effects of fictive temperature and water content on electrical conductivity of silica glasses J. Non-Cryst. Solids, 1996, 203, p. 262−267.
  75. Nogami M., Abe Y., Evidence of water-cooperative conduction in silica glasses//Phys. Rev. B, 1997, 55, 18, p. 12 108−12 112.
  76. Wintle H.J., Photoelectric effects in insulating polymers and their relation to conduction processes IEEE Trans. Diel. and EL, 1977, EI-12, 2, p. 97−113.
  77. Mady F., et al., Potential decay experiments for the characterization of electron transport. Modelling and discussion Phys. Stat. Sol., 2005, 242, № 10, p. 2089−2106.
  78. Soliman A.H., et al., Surface conductivity of insulators: a resistivity measurement technique under vacuum J. Phys.: Condens. Matter, 2005, 17, p. 599−617.
  79. Sneh O., Cameron M.A., George S.M., Adsorption and desorption kinetics of H 2 0 on a fully hydroxylated Si0 2 surface Surf. Sci., 1996, 364, p. 61−78.
  80. Г., Электричество M: Наука, 1985.
  81. Lowell J., The Electrification of Polymers by Metals J. Phys. D: Appl. Phys., 1976, 9, p. 1571−1585.
  82. Kwetkus B.A., Sattler K., Analysis of Repeated-Contact Electrification Curves J. Phys. D: Appl. Phys., 1992, 25, 1400−1408
  83. Таблицы физических величин, под ред. Кикоина И. К. М: Атомиздат, 1976.
Заполнить форму текущей работой