Том 488, № 4 (2019)

Математика

Универсальные вычислительные алгоритмы и их обоснование для приближенного решения дифференциальных уравнений

Бетелин В.Б., Галкин В.А.

Аннотация

Работа посвящена проблеме, определяющей типовые характеристики вычислительной техники, связанные с объёмом необходимой работы для получения результата в заданной точке области вычислений. Применение сеточных методов связано с необходимостью постоянной обработки и хранения массивов данных, определяемых количеством элементов сетки, что прямо пропорционально производительности используемых систем. Рассматриваются альтернативные подходы для построения и обоснования вычислительных методов, не ориентированных на сеточную структуру аппроксимаций. Получено обоснование сходимости кинетических аппроксимаций к решению задачи Коши.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):351-357
pages 351-357 views

О параметрическом оценивании хвоста распределения

Родионов И.В.

Аннотация

В работе предложен общий метод оценивания параметра хвоста распределения, не зависящий от выполнения условий теоремы Гнеденко. Доказана состоятельность введённой оценки и, в более сильных условиях на параметрическое семейство хвостов распределений, её асимптотическая нормальность. Также приведена адаптация метода для оценивания вейбулловского и лог-вейбулловского хвостовых индексов.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):358-361
pages 358-361 views

Математическая физика

Бесконечная пластина Кирхгофа на компактном упругом основании может иметь сколь угодно малое собственное число

Назаров С.А.

Аннотация

Изучена неоднородная пластина Кирхгофа, состоящая из полубесконечной полосы-волновода и компактного резонатора, который контактирует с винклеровским основанием малой переменной податливости. Показано, что для любого ε > 0 можно подобрать коэффициент податливости O(ε2), при котором у описанной пластины возникает собственное число ε4, вкрапленное в непрерывный спектр. Результат неожиданный потому, что у акустического волновода (спектральная задача Неймана для оператора Лапласа) малых собственных чисел нет при любом незначительном возмущении. Пояснены причины такого разлада.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):362-366
pages 362-366 views

Обратная бесфазовая задача для уравнений электродинамики в анизотропной среде

Романов В.Г.

Аннотация

Для системы уравнений электродинамики, обладающей анизотропией диэлектрической проницаемости, изучается обратная задача об определении этой проницаемости. Предполагается, что диэлектрическая проницаемость описывается диагональной  матрицей  ∈ = diag (ε1(x), ε1(x), ε2(x)),  причём ε1, ε2 являются постоянными положительными числами всюду вне некоторой ограниченной области Ω0 ⊂ ℜ3. Рассматриваются периодические по времени решения системы уравнений Максвелла, отвечающие двум модам плоских волн, падающих из бесконечности на неоднородность, локализованную в Ω0. Для определения функций ε1(x) и ε2(x) задаётся некоторая информация о модуле вектора электрической напряжённости двух интерферирующих полей. Показано, что эта информация приводит исходную задачу к двум обратным кинематическим задачам с неполными данными о временах пробега электромагнитных волн. Выполнено исследование линеаризованной постановки этих задач. Установлено, что в линейном приближении задача об определении ε1(x) и ε2(x) сводится к двум задачам рентгеновской томографии.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):367-371
pages 367-371 views

Техническая физика

Влияние схемы нагрева неоднородной капли на характеристики микровзрывной фрагментации

Антонов Д.В., Ребров А.К., Стрижак П.А.

Аннотация

По результатам экспериментальных исследований выполнено сравнение размеров образующихся фрагментов жидкости вследствие микровзрывного распада капель на основе воды и дизеля. В каждом эксперименте доминировал конвективный, кондуктивный или радиационный теплообмен. Выполнено варьирование температуры среды и концентрации горючего компонента в диапазонах: 100-450 °С, 10-90 об.%. Установлены отношения размеров образованных капель к исходной. Показаны условия, при которых можно в десятки раз увеличить площадь испарения жидкости за счёт микровзрывной фрагментации капель.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):372-376
pages 372-376 views

Механика

Моделирование динамики углового движения малых космических аппаратов с магнитной системой ориентации в режиме трёхосной стабилизации

Кульков В.М., Егоров Ю.Г., Фирсюк С.О., Терентьев В.В., Шемяков А.О.

Аннотация

Рассматривается задача моделирования режимов управления ориентацией малых космических аппаратов с использованием электромагнитных систем, взаимодействующих с магнитным полем Земли. Разработана математическая модель динамики углового движения МКА. Сформирован закон управления линейных магнитных систем ориентации МКА. Приведены результаты численного моделирования движения спутника с магнитной системой ориентации.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):377-382
pages 377-382 views

Химия

Полимеры с регулярным чередованием 1,7-бис[(диметил)силилметилен]-м-карборановых и диорганосилоксановых звеньев

Измайлов Б.А., Васнев В.А., Маркова Г.Д.

Аннотация

Получены новые высокотермостойкие карборанилметилсодержащие диорганосилоксановые полимеры поликонденсацией эквимолярных количеств 1,7-бис[гидрокси(диметил)силилметилен]-м-карборана с бис(диметиламино)диорганосиланами. Показано, что при замене в цепях полимеров от 24 до 33 мол.% диметилсилоксановых звеньев на метилфенилсилоксановые или дифенилсилоксановые с объёмными фенильными группами образуются только аморфные полимеры. Полимеры хорошо растворимы в органических растворителях и обладают высокой термостойкостью.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):383-385
pages 383-385 views

Физическая химия

Влияние плотности образцов из нанопорошков железа на параметры их воспламенения при нагреве на воздухе

Алымов М.И., Вадченко С.Г., Суворова Е.В., Зеленский В.A., Анкудинов А.Б.

Аннотация

Исследован процесс воспламенения нанопорошков железа насыпной плотности и образцов, прессованных до относительной плотности 0,3-0,5, при их нагреве на воздухе. Температура воспламенения прессованных образцов не зависит от скорости нагрева и составляет 100-115 °C. Длительность активных стадий, воспламенения и фильтрационного режима при одинаковых условиях нагрева зависит от плотности образцов, что даёт возможность разработки способов хранения нанопорошков железа в прессованном виде.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):386-390
pages 386-390 views

Эффект взаимодействия бактериальной целлюлозы с наночастицами золота, полученными методом металло-парового синтеза

Рубина М.С., Пигалёва М.А., Бутенко И.Е., Будников А.В., Наумкин А.В., Громовых Т.И., Луценко С.В., Васильков А.Ю.

Аннотация

В настоящей работе был впервые предложен перспективный способ получения новых функциональных нанокомпозитных материалов на основе бактериальной целлюлозы и наночастиц Au, полученных биосовместимым и экологически чистым методом металло-парового синтеза. Структура и состав поверхности таких композитных плёнок были исследованы методами РФЭС, СЭМ и ИК-спектроскопии. Установлено, что наночастицы Au эффективно хемосорбируют нанофибриллы бактериальной целлюлозы, в результате чего формируются наночастицы размером порядка 25 нм со структурой “металлическое ядро-углеводородная оболочка”.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):391-396
pages 391-396 views

Геология

Новые минимальные значения отношения 87SR/86SR в биогенных карбонатах перми Омолонского массива (Северо-Восток Азии)

Бяков А.С., Брынько И.В., Бонд П.Г., Харви Я., Горячев Н.А., Ведерников И.Л., Филимонова Т.В.

Аннотация

Впервые в биогенных пермских карбонатах Омолонского массива (Северо-Восток Азии) кепитенского возраста зафиксированы очень низкие значения (до 0,706707) отношения 87Sr/86Sr. Эти результаты хорошо согласуются с ранее полученными данными по известнякам Японии (Kani et al., 2013; 2018). В целом построенная нами кривая стронциевого отношения повторяет известный мировой тренд, отличаясь несколько заниженными (в среднем на 0,0005-0,0008) его значениями. Кепитенский стронциевый минимум может быть связан с поступлением в океан значительных количеств облегченного фемического стронция в связи с резким усилением палеоспрединга. Максимальные значения стронциевого соотношения, полученные из средней части бивальвиевой подзоны Intomodesma evenicum, составляют 0,706986, что отвечает верхней части вучапинского яруса.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):397-402
pages 397-402 views

Геохимические обстановки архея-протерозоя

Кузнецов В.Г.

Аннотация

В докембрийском разрезе отмечается смена карбонатных пород - кальциевых и железистых архея магнезиальными в протерозое. Это коррелируется с массовым развитием цианобактерий, усвоение которыми углекислого газа и генерацией кислорода, привело к смене кислых восстановительных обстановок архея щелочными окислительными в протерозое.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):403-407
pages 403-407 views

Активные разломы Керченского полуострова: новые результаты

Овсюченко А.Н., Вакарчук Р.Н., Корженков А.М., Ларьков А.С., Сысолин А.И., Рогожин Е.А., Мараханов А.В.

Аннотация

Освещены результаты новейших исследований активных разломов Керченского п-ова. Составлена карта активных разломов - очагов сильных землетрясений, проявивших себя в позднем голоцене. Карта активных разломов представляет собой региональную сейсмотектоническую модель очагов сильных землетрясений - детальную основу для пространственного прогноза сейсмической опасности. Результаты исследований показывают, что Керченский п-ов демонстрирует признаки классических морфоструктур, а морфология современных очертаний полуострова обусловлена зонами крупных активных разломов.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):408-412
pages 408-412 views

Геохимия

Источники цирконов в обломочных породах рифейских толщ Урала

Краснобаев А.А., Пучков В.Н., Сергеева Н.Д., Бушарина С.В.

Аннотация

Новые возрастные определения обломочных цирконов в песчаниках расширили возможность интерпретации источников сноса. Эта интерпретации зачастую ограничивается формальным сопоставлением вещественно-возрастных характеристик обломочных кристаллов с любыми весьма удалёнными модельными объектами. Иная ситуация возникает, когда на роль источника детрита претендуют местные объекты. Анализ изотопно-геохронологических датировок (SHRIMP и TIMS), содержания U и Th и сравнение возрастных гистограмм первичных цирконов из вулканитов рифея и пород Тараташского комплекса (Южный Урал) и детритовых цирконов из песчаников венда (ашинская серия) и нижнего рифея (айская свита) показал, что возрастные вариации цирконов и источников, и кластики во многом сопоставимы. Отсюда следует, что возрастные характеристики первичных цирконов из вулканитов рифея и архейских пород Тараташского комплекса как источников обломочных цирконов для вендских и рифейских песчаников на Южном Урале регулируются процессами переотложения, хотя влияние удалённых источников не исключается.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):413-419
pages 413-419 views

Метод обратного моделирования для оценки кинетических параметров метаморфических реакций в текстурно-однородных породах

Лиханов И.И.

Аннотация

Для получения кинетических параметров контролируемых диффузией минеральных реакций в текстурно-однородных породах предложен новый метод, основанный на сравнении модельных построений эволюции температурного поля с наблюдаемыми изменениями химического состава минералов в контактовом ореоле Харловского габбрового массива. Определены эффективная скорость минеральных реакций с участием биотита (~10-12 с-1) и эффективный коэффициент диффузии (5,29 ·10-162/с  при T = 475 ºС). Результаты теоретического моделирования согласуются с данными по скоростям реакций контактового метаморфизма и экспериментальными оценками коэффициентов диффузии по границам зёрен в минеральных агрегатах и сегрегациях при соответствующих РТ-параметрах.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):420-424
pages 420-424 views

Биосорбция химических элементов из многокомпонентных растворов биомассой микроскопических грибов

Павлова Л.М., Шумилова Л.П., Радомская В.И., Сорокин А.П., Иванов В.В.

Аннотация

В результате модельных экспериментов получены данные о видовой и штаммовой специфичности микромицетов в процессах извлечения токсичных элементов из многокомпонентных растворов. Также результаты свидетельствуют о возможности биогенного минералообразования в органических толщах.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):425-428
pages 425-428 views

Геофизика

Сейсмические характеристики фундамента котловины Подводников

Буценко В.В., Поселов В.А., Жолондз С.М., Смирнов О.Е.

Аннотация

Цель работ - изучение сейсмических характеристик фундамента котловины Подводников. Основные результаты: сейсмические характеристики фундамента в котловине Подводников, прежде всего его скоростные характеристики 5,9-6,2 км/с, соотношение VP /VS = 1,71, дифракционный характер отражений от фундамента свидетельствуют о континентальной природе котловины и указывают на то, что её тектоническое развитие началось на доокеаническом этапе эволюции Арктики.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):429-433
pages 429-433 views

О скорости поперечных волн в верхней части внутреннего ядра Земли

Краснощеков Д.Н., Овчинников В.М., Усольцева О.А.

Аннотация

На основе анализа амплитуд объёмных волн PKIIKP, отражённых от внутренней поверхности границы твёрдого ядра и зарегистрированных вблизи антипода, показано, что в его верхней части скорость распространения поперечных волн может быть на 10-60% ниже 3,5 км/с, предусмотренных стандартными моделями Земли.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):434-438
pages 434-438 views

География

Закономерности изменения крупномасштабной структуры поля дрейфа морского льда в Северном Ледовитом океане (на основе спутниковых данных 1978-2017 гг.)

Волков В.А., Мушта А.В., Демчев Д.М.

Аннотация

На базе 39-летнего ряда данных спутниковых наблюдений (1978-2017 гг.) выделены три основных типа крупномасштабного поля дрейфа морского льда в Северном Ледовитом океане (СЛО) и типы атмосферной циркуляции, формирующие структуру полей дрейфа, описан механизм влияния изменений полей дрейфа на межгодовые вариации ледовитости СЛО.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):439-442
pages 439-442 views

Биохимия, биофизика, молекулярная биология

Новое звено в механизме эндогенной регуляции депрессивно-подобных состояний

Гарибова Т.Л., Гудашева Т.А., Середенин С.Б.

Аннотация

Ранее нами показано, что циклопролилглицин, эндогенный нейропептид, является положительным модулятором АМРА-рецепторов и способен увеличивать содержание BDNF в нейронах. В настоящей работе с использованием модели выученной беспомощности на крысах показано, что циклопролилглицин в дозе 1 мг/кг при субхроническом внутрибрюшинном введении уменьшает время иммобильности животных до уровня пассивного контроля с 167,6 до 83,6 с на 12-й день эксперимента, что свидетельствует о наличии антидепрессивной активности. Результаты исследования позволяют рассматривать циклопролилглицин в качестве звена в физиологической регуляции депрессивно-подобного состояния.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):443-445
pages 443-445 views

Экспрессия АТФаз Р-типа морской зелёной микроводоросли Dunaliella maritima в условиях гиперосмотического солевого шока

Храмов Д.Е., Маталин Д.А., Карпычев И.В., Балнокин Ю.В., Попова Л.Г.

Аннотация

Из морской микроводоросли Dunaliella maritima клонировали частичные последовательности АТФаз Р-типа: двух, предположительно, Н+-АТФаз (DmHA1 и DmHA2) и двух Ca2+-АТФаз (DmCA1 и DmCA2). О вероятной функции клонированных белков судили по сходству их первичной структуры со структурами белков, функции которых хорошо охарактеризованы. Методом количественной ОТ-ПЦР исследовали изменения экспрессии генов клонированных АТФаз D. maritima в ответ на резкое повышение концентрации NaCl в среде культивирования (от 100 до 500 мМ). Гиперосмотический солевой шок приводил к существенному увеличению экспрессии DmHA2 и незначительному росту экспрессии DmCA2, тогда как экспрессия двух других АТФаз, DmHA1 и DmCA1, была подавлена. Полученные данные указывают на то, что АТФаза DmHA2 вовлечена в ионное гомеостатирование клеток D. maritima в условиях гиперосмотического солевого шока.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):446-451
pages 446-451 views

Клеточная биология

Иммуногистохимическое и морфологическое исследование тканей пародонта при прогнозировании результатов дентальной имплантации у пациентов с хроническим пародонтитом

Кулаков А.А., Коган Е.А., Брайловская Т.В., Ведяева А.П., Жарков Н.В.

Аннотация

Проведено морфологическое и иммуногистохимическое исследование 24 биоптатов десны 19 пациентов в возрасте 35-60 лет с диагнозом “частичная вторичная адентия, хронический генерализованный пародонтит” средней и тяжёлой степени (14 пациентов), а также без патологических изменений в пародонте (5 пациентов), которым проводилась дентальная имплантация. На серийных парафиновых срезах проводили иммуногистохимические реакции с антителами к Ki-67, VEGF, SMA. Установлено, что хронический пародонтит тяжёлой степени отличается более высокой пролиферативной активностью эпителия, что отражает его гиперпластические изменения, а также меньшим содержанием SMA-позитивных клеток и практическим отсутствием формирования приваскулярных муфт из SMA-позитивных клеток, которые ассоциируются в тканях с “зонами роста”, что косвенно указывает на сниженную регенеративную способность тканей. Следовательно, в случае проведения операции дентальной имплантации требуется дополнительное лечение, направленное на противовоспалительное и прорегенераторное воздействие.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):452-456
pages 452-456 views

Общая биология

Индивидуальность поведения рыб влияет на риск заражения паразитами

Михеев В.Н., Пастернак А.Ф., Таскинен Й.

Аннотация

Влияние индивидуальных различий в поведении животных на заражение паразитами практически не исследовано. В экспериментах на сеголетках микижи Oncorhynchus mykiss и церкариях трематод Diplostomum pseudospathaceum проверяли гипотезу, что заражённость более активных и менее активных рыб различается. Будут ли индивидуальные различия в зараженности сохраняться при повторном заражении? Рыбы служат этим трематодам вторым промежуточным хозяином. Выявлена положительная связь между результатами последовательных заражений. Накапливаясь при последовательных заражениях, паразиты формируют агрегированное распределение среди хозяев, влияют на индивидуальную приспособленность и полиморфизм в популяции рыб. Устойчивые индивидуальные различия среди рыб в заражённости и, как следствие, уязвимости для хищников подтверждают роль паразитов как фактора отбора.

Доклады Академии наук. 2019;488(4):457-460
pages 457-460 views

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах