Дорожкина Дарья Сергеевна,
зав. аспирантурой,
научный сотрудник отдела 120,
к.ф.-м.н.
Образование :
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, факультет ВШОПФ, 1997 г., магистр физики.
1997-2000 гг. аспирантура ИПФ РАН.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, 2000 г., тема «Расширение плазмы в вакуум и динамика плазменных сгустков во внешних полях», руководитель – доктор физико-математических наук, профессор Семенов Владимир Евгеньевич
Область научных интересов:
Физика плазмы, физика газового разряда
Профессиональная карьера:
Работаю в ИПФ РАН с 1997 г. (с момента окончания ННГУ), сначала в должности младшего научного сотрудника, с 2001 г. – в должности научного сотрудника.
С 2001 года по настоящее время работаю в ННГУ по совместительству в должности доцента.
Стажировка в Чалмерском техническом университете г.Гетеборг, Швеция: апрель-май 2002 г., октябрь-декабрь 2002 г., март-апрель 2003 г., январь-март 2004 г., октябрь-ноябрь 2004 г., май-июнь 2006 г., февраль 2007г.
Награды, премии, гранты:
Государственная научная стипендия для молодых ученых России в области физики, 1998-2000 гг.; 2001-2003 гг.
Грант Президента РФ для молодых ученых кандидатов наук, 2003-2004 гг. (МК-949.2003.02)
Педагогическая деятельность:
C 2001 г. доцент ВШОПФ ННГУ им. Н.И. Лобачевского по совместительству. Курс «Термодинамика и статистическая физика» (лекции, практика).
С 2006 г. заместитель декана факультета «Высшая школа общей и прикладной физики» по учебной работе.
Количество публикаций:
24 статьи в журналах и сборниках трудов конференций, 1 учебное пособие.
Наиболее значительные работы и результаты:
Д.С. Дорожкина, В.Е. Семенов. Точное решение задачи о квазинейтральном расширении в вакуум локализованной бесстолкновительной плазмы с холодными ионами // Письма в ЖЭТФ, 1998, Т. 67, Вып. 8, С. 548-551.
Аннотация: В рамках квазинейтрального приближения построено аналитическое решение кинетического уравнения Власова для электронов и уравнений гидродинамики для ионов в самосогласованном электрическом поле. Данное решение справедливо при конечной величине отношения массы электрона к массе иона. Оно позволяет описать расширение в вакуум ограниченного и в общем случае сферически несимметричного в пространстве сгустка бесстолкновительной плазмы с холодными ионами и произвольным начальным распределением электронов по скоростям.
D. Dorozhkina, V. Semenov, Exact Solution of Vlasov Equations for Quasineutral Expansion of Plasma Bunch into Vacuum // Physical Review Letters, 1998, Vol. 81, P. 2691-2694.
In the quasineutral approximation an exact self-similar solution of the three-dimensional Vlasov equations for electrons and ions with self-consistent electric field is obtained. This solution is valid for an arbitrary value of electron-to-ion mass ratio, arbitrary relation between electron and ion thermal energies, and for a large variety of electron velocity distribution functions and initial spatial plasma density distribution. The results obtained can be used as a basic model for studying the problem of expansion of an arbitrary two-component plasma.
D. Dorozhkina, V. Semenov, T. Olsson, D. Anderson, U. Jordan, M. Lisak, L. Lapierre, J. Puech. Investigations of time delays in microwave breakdown initiation // Physics of Plasmas, 2006, Volume 13, Issue 1, p. 013506 (7 pages).
A detailed theoretical as well as experimental investigation has been made of the statistical properties of rf corona breakdown thresholds, relevant to situations where no artificial electron seeding is used and the electron breakdown avalanche is initiated from the weak naturally occurring electron seeding, primarily due to cosmic radiation. Good qualitative as well as quantitative understanding has been obtained concerning the statistical properties of the breakdown initiation process and its consequences for the observed breakdown threshold. Comparisons between theoretical predictions and experimental results show a good agreement.
Jordan, U.; Semenov, V.E.; Dorozhkina, D.; Olsson, T.; Anderson, D.; Lisak, M.; Puech, J.; Nefedov, I.M.; Shereshevskii, I.A. Microwave Corona Breakdown Around Metal Corners and Wedges // IEEE Transactions on Plasma Science, Volume 35, Issue 3, Page(s): 542 – 550 (2007).
This paper presents an analytical, numerical, and experimental analysis of the breakdown strength of microwave gas-filled RF devices containing sharp corners and wedges. For the idealized case of a wedge-shaped geometry, it is shown that only under certain physical circumstances does the singularity and the concomitant strongly enhanced microwave field determine the breakdown strength. In particular, when diffusion is the dominating loss mechanism for the electron density, breakdown is a volumetric process, and the field singularity does not determine the breakdown threshold. In such situations, excessive accuracy in numerical calculations is not required. Conditions for volumetric and localized breakdown, respectively, are established analytically, and the validity is demonstrated by numerical simulations. Finally, the analysis is extrapolated and compared with experimentally observed breakdown thresholds in commercially available resonators of nonidealized geometry. Good agreement between theoretical predictions and experimental results is demonstrated.
G.S. Nusinovich, P. Sprangle, V.E. Semenov, D.S. Dorozhkina, and M.Yu Glyavin. On the sensitivity of terahertz gyrotron based systems for remote detection of concealed radioactive materials // Journal of Applied Physics, 2012, Vol. 111, P. 124912 doi: 10.1063/1.4730959.
This paper analyzes some features of systems intended to remotely detect concealed radioactive materials by using a focused THz radiation. This concept is based on possibility to focus high-power THz radiation in a small spot where the wave field exceeds the breakdown threshold. However, in the absence of any sources of ionization, the probability to have in this breakdown-prone volume any seed electrons is very low. Thus, high breakdown rate in a series of THz pulses will indicate the presence of concealed radioactive materials in the vicinity of a focused wave beam. The goal of the present paper is to determine by using the statistical theory THz pulse duration required for reliable initiation of the discharge. Then, the detectable mass of the radioactive material is determined as the function of distance and of the THz wave power and pulse duration. Lastly, possible benefits from using pulse compressors, which shorten the pulse duration but increase the wave power and, hence, the breakdown-prone volume, are analyzed. It is shown that the use of pulse compressors can significantly improve the sensitivity of THz gyrotron based systems for remote detection of concealed radioactive materials.
