Электроника больших мощностей: технические применения, генерация и преобразование электромагнитных волн

Разработка и исследование новых решений по формированию мощных высоковольтных импульсов и их научному и практическому применению. Создание устройств для формирования нано- и пикосекундных высоковольтных импульсов с новыми характеристиками для дальнейшего развития исследований сверхбыстропротекающих эмиссионных и электроразрядных процессов, исследования явлений при формировании коротких сильноточных электронных пучков в газе и вакууме, ускорения электронных потоков до релятивистских энергий. Создание средств диагностики потоков таких частиц, систем с ударным возбуждением радиоимпульсов и мощных источников электромагнитных волн. Разработка и исследование новых сильноточных полупроводниковых коммутаторов и компрессоров энергии на базе гиромагнитных нелинейных линий гигаваттного уровня мощности. Формирование синхронных импульсов ускоряющего напряжения и микроволн для высокоградиентного ускорения электронов в бегущей СВЧ волне субгигаваттной мощности. Увеличение количества синфазных каналов релятивистских СВЧ генераторов с сильноточными пучками электронов гигаваттного диапазона мощности. Формирование мощных наносекундных импульсов путем согласованного сложения в распределенных последовательных сумматорах для использования в мощных ускорителях заряженных частиц и генераторах СВЧ. Разработка высоковольтных импульсных генераторов на основе последовательных сумматоров, реализующих условия согласованного и квазисогласованного режимов сложения парциальных импульсов. Решение фундаментальной проблемы построения самосогласованной модели катодного пятна электрического разряда в вакууме, моделирование взаимодействия плазменных струй отдельных ячеек для разработки эмиттеров сильноточных устройств и использования в компактных электрореактивных двигателях. Создание основ электрофизических технологий на основе мощных электронных пучков, излучения из плазмы и наносекундных импульсов высокого напряжения для различных отраслей, прежде всего сельского хозяйства и лесной промышленности. Отработка технологии дезинфекции продуктов птицеводства и растениеводства, модификации композиционных материалов на основе растительного сырья импульсными электрофизическими методами. Исследование биологических последствий такой обработки. Разработка автономных импульсных рентгеновских технологических установок для промышленной 3D дефектоскопии и программного обеспечения для обработки рентгеновских изображений. Создание систем автоматизированного оперативного контроля и определения остаточного ресурса конструкций, узлов и деталей в нестационарных условиях с помощью импульсных аппаратов с микрофокусной взрывоэмиссионной рентгеновской трубкой.