Том 486, № 2 (2019)
- Год: 2019
- Статей: 26
- URL: https://journals.eco-vector.com/0869-5652/issue/view/767
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0869-56524862
Математика
О вычислении с высокой точностью собственных значений оператора Лапласа в эллипсе (с краевым условием Неймана)
Аннотация
Методом вычислительного эксперимента исследуется задача о колебаниях эллиптической мембраны с краевым условием Неймана. Показано, что на сетке 40×61 можно определить до 50 собственных значений с несколькими верными значащими цифрами для эксцентриситета e=0,99999.
Степенные MR-группы: точное R-пополнение
Аннотация
Работа посвящена изучению частичных MR-групп, которые изоморфно вкладываются в своё тензорное пополнение над кольцом R. Как следствие, получено описание свободных MR-групп и свободных MR-произведений на языке групповых конструкций.
Понижение степени интегралов гамильтоновых систем с помощью биллиардов
Аннотация
В теории интегрируемых гамильтоновых систем с двумя степенями свободы широко известны интегрируемые системы, обладающие интегралами высоких степеней, а именно 3 и 4: система Ковалевской и её обобщения - система Ковалевской-Яхьи и система Ковалевской на алгебре Ли so(4), Горячева-Чаплыгина-Сретенского, Соколова и Дуллина-Матвеева. Показано, что помощи интегрируемых биллиардов, ограниченных дугами софокусных квадрик, понижается степень интегралов 3 и 4 этих систем на ряде изоэнергетических 3-поверхностей. Более того, при этом интегралы степени 3 и 4 сводятся к одному и тому же каноническому квадратичному интегралу на биллиарде.
Законы нуля или единицы для формул с k переменными
Аннотация
Мы рассматриваем фрагмент логики первого порядка на графах, состоящий из предложений с k переменными. Мы утверждаем, что при случайный граф G(n, n-α) подчиняется закону нуля или единицы для этого фрагмента. Более того, для каждого ε > 0 найдётся , при котором случайный граф G(n, n-α) не подчиняется этому закону.
Разрешимость задачи для уравнений динамики смесей теплопроводных вязких сжимаемых жидкостей с одной температурой
Аннотация
Рассматривается система дифференциальных уравнений в частных производных, описывающая трёхмерное нестационарное движение двухкомпонентной гомогенной смеси вязких сжимаемых теплопроводных жидкостей (газов), в рамках многоскоростного подхода. Модель является полной, т.е. сохранены все слагаемые в уравнениях, являющихся естественным обобщением модели Навье-Стокса-Фурье движения однокомпонентной среды. Доказано существование, в целом по времени и входным данным, слабых обобщённых решений начально-краевой задачи, описывающей течение в ограниченной области.
Физика
Синтез и газотранспортные параметры мембран, модифицированных звёздообразными нанокристаллитами палладия
Аннотация
Разработаны методики модифицирования поверхности плёнок сплава Pd-23%Ag в целях повышения скорости переноса водорода с получением палладиевых покрытий типа “нанозвёзды” и “нанопоры”. Исследованы газотранспортные параметры мембран, поверхность которых активирована с помощью разработанных методик. Модификация поверхности Pd-Ag-плёнок синтезированными звёздообразными нанокристаллитами палладия позволяет добиться плотности потока водорода до 0,75 ммоль/(с · м2), что в 1,7 раза больше, чем при модификации покрытием типа “нанопоры”, для достаточно тонких палладиевых мембран (<10 мкм) в условиях низкой температуры (<100 °С) и давления (<0,6 МПа).
Оценка критической скорости стеклования чистых металлов с помощью молекулярно-динамического моделирования
Аннотация
Методом молекулярно-динамического моделирования рассчитаны критические скорости охлаждения расплавов (vc), при которых чистые металлы Mg, Al, Ti, Fe, Co, Ni, Cu, Zr, Mo, Pd, Ag, Ta, W, Pt, Au и Pb переходят в аморфное состояние (застекловываются). Диапазон значений составил от 7,9 · 1011 у Al до 3,8 · 1013 у Zr. Описана атомарная структура, получаемая при различных скоростях охлаждения. Исследована зависимость удельного объёма от температуры как в процессе стеклования, так и при кристаллизации. Исследование температурной стабильности металлических стекол показало, что наилучшей стабильностью обладают Fe, Mo, Ta и W. Даны оценки максимального радиуса капли расплава, которую можно охладить со скоростью vc. Сопоставление результатов моделирования с экспериментальными данными, известными в настоящее время для Ta, Mo и W, показало их хорошее согласие.
Углеродные нанотрубки в массиве: конкуренция вандерваальсовых и упругих сил
Аннотация
Взаимодействие Ван-дер-Ваальса между углеродными нанотрубками приводит к их агломерации в жгуты или пряди. При такой самосборке идентичные нанотрубки собираются в массивы с высокой степенью упорядочивания, образуя квазикристаллическую структуру. Однако силы Ван-дер-Ваальса приводят не только к взаимному притяжению нанотрубок, но и к деформации сечения, нормального к их осям. В работе представлен анализ деформации нанотрубок и параметров кристаллической решетки в зависимости от размера нанотрубок и симметрии кристалла.
Энергетика
Импульсный МГД-генератор нового поколения
Аннотация
Представлены результаты расчётно-теоретического исследования по созданию мощного (≈600 МВт) импульсного МГД-генератора на продуктах сгорания твёрдого (порохового) плазмообразующего топлива “Старт-2” нового поколения. Приведены схема, методики, результаты расчётов и оптимизации характеристик импульсного МГД-генератора с самовозбуждающейся резистивной “безжелезной” магнитной системой. Определены локальные, интегральные, удельные энергетические и массогабаритные характеристики. Полученные характеристики в 1,5-2 раза превышают аналогичные показатели МГДГ первого поколения.
Химия
Циклотрибромвератрилен в синтезе порфиринсодержащих полифенолов
Аннотация
Синтезировали порфиринсодержащие полифенолы, соединённые с молекулярной платформой, в качестве которой мы выбрали цикловератриленовый макроцикл. Полифенолы получили с помощью реакции Сузуки-Мияуры между циклотрибромвератриленом и борильным производным N,N-дипорфиринанилина и последующих химических превращений. В частности, деметилирование продукта этой реакции, содержащего периферические метоксигруппы, и последующее блокирование фенольных гидроксилов двумя разными кислотолабильными защитными группами, циклобутилдициклопропилметильными и 1-перфторэтилциклогексильными, привели к получению целевого полифенола, который был далее использован в качестве основы при разработке нового позитивного фоторезиста, способного реализовать топологические структуры с разрешением 16 нм при экспонировании излучением на длине волны 13,5 нм.
Одностадийный селективный метод синтеза кремнийсодержащих экзо-норборненов
Аннотация
Разработан одностадийный селективный метод синтеза экзо-изомеров кремнийсодержащих норборненов на основе гидросилилирования норборнадиена-2,5 неактивированными силанами в присутствии Pd-катализатора и объёмных лигандов. Данный подход приводит к образованию исключительно экзо-изомеров. Отсутствие стадий алкилирования металлорганическими реагентами и фотохимической изомеризации делает предложенный подход привлекательным для направленного дизайна и синтеза новых полимерных материалов, обладающих требуемыми свойствами.
Физическая химия
Теплоёмкость и термодинамические функции германатов ErInGe2O7 и TbInGe2O7 В области 350-1000 K
Аннотация
Твердофазным синтезом из исходных оксидов многоступенчатым обжигом на воздухе в интервале температур 1273-1473 K получены ErInGe2O7 и TbInGe2O7.Высокотемпературная теплоёмкость этих оксидов измерена методом дифференциальной сканирующей калориметрии (350-1000 K). С использованием экспериментальных зависимостей Cp = f(T) рассчитаны их термодинамические свойства.
Геология
Особенности формирования вулканической провинции архипелага Земля Франца-Иосифа (Северный Ледовитый океан): оценка направления движения расплава по результатам изучения анизотропии магнитной восприимчивости
Аннотация
Представлены первые результаты изучения анизотропии магнитной восприимчивости в базальтоидах о. Гукера, связанной с направлением движения расплава, расположением центров излияний и морфологией магматических тел. Установленные особенности первичной магнитной текстуры отвечают трапповому механизму формирования вулканической провинции архипелага Земля Франца-Иосифа и являются отражением одновременного действия многочисленных мелких центров извержений. Полученные ранее выводы о длительной, в течение ранней юры - раннего мела, многоэтапной истории магматизма не находят подтверждения.
Корреляция магматических и тектонических событий в эволюции офиолитов Западной Чукотки
Аннотация
Приводится обзор магматических и геодинамических процесссов, в результате которых были сформированы разрезы Алучинского и Громаднинско-Вургувеемского офиолитовых массивов на территории Западной Чукотки. Установлено, что формирование офиолитов происходило в конвергентной системе между Сибирским континентом и Прото-Арктическим океаном. В тектонической эволюции этой границы выявлены важные рубежи: ранний карбон, поздний триас и поздняя юра.
О взаимосвязи геодинамики, теплового потока, глубинного строения и нефтегазоносности Ямала
Аннотация
Концентрация месторождений углеводородов на единицу площади на Ямале более чем в 100 раз превышает среднемировую. Месторождения углеводородов обычно располагаются в районах с высокой современной геодинамической активностью. Структура мантии в районе Ямала по данным сейсмической томографии имеет аномальные черты. Южная часть Карского моря, Ямал и западная часть полуострова Гыдан лежат в области большой положительной аномалии плотности теплового потока с эпицентром вблизи месторождения Русановское. Практически все месторождения углеводородов Ямала расположены на флангах Западно-Сибирской рифтовой системы и одновременно в градиентных зонах плотности теплового потока.
Реконструкция экологических условий голоцена Северо-Запада Тихоокеанского региона в соотношении с палеоданными острова Шикотан
Аннотация
Результаты палеолимнологического исследования среза озёрных осадков о. Шикотан (Южные Курилы) показали, что с 8,0 до 5,8 тыс. календарных л.н. (к.л.н.) на острове был тёплый и влажный период, соответствующий средневековому голоценовому оптимуму. Похолодание после этого соответствует неогляциальному периоду. Реконструированный с 0.9 до 0.58 тыс. к.л.н. тёплый период может быть соотнесён со Средневековым климатическим оптимумом с похолоданием после 0.58 тыс. к.л.н., соответствующим Малому ледниковому периоду. Морские регрессии были определены между 6.2-5,9; 5.5-5.1 и 1.07-0.36 тыс. к.л.н. Общая хронология основных голоценовых климатических событий на юге Курильских островов соответствует климатическим записям из региона северо-западной части Тихого океана. Выявленные пространственные различия в сроках и интенсивности климатических эпизодов позднего голоцена (МЛП, СКО) в регионе нуждаются в дальнейших исследованиях.
Эпигенетическая графитизация в фундаменте Сибирского кратона - свидетельство миграции обогащённых углеводородами флюидов в палеопротерозое
Аннотация
Впервые выполнены диагностика и структурные исследования углеродного вещества (УВ) кварц-мусковитовых динамосланцев из зон рассланцевания в биотитовых мигматитах, пегматитах и диабазах южной части Байкальского выступа Сибирского кратона. Углеродное вещество представлено явно- и микрокристаллическим графитом с остаточными углеводородными радикалами. В срастаниях с УВ обнаружены самородные Ni, Sn, цинкистая медь, соединения Fe-Ni, сульфиды меди, рутил, монацит, циркон. Изотопный состав углерода составляет от -29,19‰ до -31,58‰, за исключением УВ из рассланцованного диабаза с δ13C= -24,93‰. 40Ar/39Ar-датирование мусковита дало возраст 1947±7,8 млн лет, указывающий на связь динамометаморфизма с аккрецией Акитканской складчатой системы с древними комплексами кратона. Сделан вывод, что отложение самородных углерода и металлов вызвано миграцией в верхнекоровых образованиях существенно углеводородного флюида.
Геохимия
Природа флогопит-ильменитовых и ильменитовых парагенезисов в мантийных ксенолитах из трубки Удачная
Аннотация
Приводится описание петрографии и химизма минералов в трёх деформированных ксенолитах с первичными ильменитом и флогопитом из кимберлитовой трубки Удачная. Возраст деформированных порфирокластов флогопита из этого ксенолита (367,1 ± 1,4 млн лет) близок возрастам мегакристов флогопита и вмещающим кимберлитам из трубки Удачная. Железистый характер минералов, присутствие ильменита и флогопита, а также сравнительно низкие температуры равновесия (~1050-1150 °C), рассчитанные для 6 ГПа, могут свидетельствовать о том, что исследованные породы были кумулатами остаточных низкоT-расплавов после кристаллизации большей части низкоCr-мегакристов. Полученные данные указывают на сопряжённость процессов деформации в литосферной мантии, кристаллизации низкоCr-мегакристной ассоциации минералов и образования кимберлитовых расплавов.
Биогенное растворение кварца в процессе образования латеритных бокситов (по результатам электронно-микроскопического изучения)
Аннотация
Впервые проведено систематическое изучение под электронным микроскопом форм полного выветривания кварца в латеритных бокситах на кондалитах и аллювиальных отложениях Индии. Продемонстрированы облик растворяющихся индивидуумов, слагающих кристаллы кварца, и их перманентная связь с обильными биоминеральными плёнками, превратившимися в щётки кристаллов гиббсита Al(OH)3. Растворимость кварца обусловлена его уникальными пьезоэлектрическими свойствами, анормальным расширением при инверсии, особенностями климата и интенсивным воздействием биохимического фактора (органических остатков, бактерий, биоплёнок и т.д.).
Геохимическая специфика алмазоносных зювитов Карской астроблемы (Пай-Хой)
Аннотация
Впервые приводятся результаты геохимических исследований алмазоносных зювитов Карской астроблемы (Пай-Хой) с применением нового подхода, основанного на использовании площадных микрозондовых анализов матрикса и обособлений конденсированных импактных расплавов с последующей обработкой данных методами многомерной статистики. Выделены три разновидности зювитов, существенно различающиеся по геоморфологическим, минералого-петрографическим и геохимическим критериям. На основе комплексного анализа данных предложены преимущественные протолиты исходных пород мишени для выделенных типов зювитов.
Геофизика
О природе косейсмических колебаний земли в эпицентральной области Охотского землетрясения 24.05.2013 г. и оценка амплитуд Р-волн на телесейсмических расстояниях
Аннотация
Приведены результаты анализа косейсмических наблюдений по данным GPS в эпицентральной зоне Охотского землетрясения 24.05.2013 г., а также отмечены особенности изменения амплитуд сейсмических волн с расстоянием на основе записей российских и международных сейсмостанций. Проведено исследование глобального распространения Р-волн для Охотского и Боливийского (09.06.1994 г.) землетрясений и оценены их амплитуды на телесейсмических расстояниях.
Океанология
О роли вихрей в глобальном меридиональном переносе тепла океана
Аннотация
С помощью вихреразрешающей модели выполнен расчёт вихревого меридионального переноса тепла (ВМПТ) в Мировом океане. Его распределение связано с интенсивными течениями и образует несколько характерных типов структур. Сравнение с результатами других моделей показывает, что для правильного воспроизведения ВМПТ предпочтительно явное описание вихревой динамики.
Биохимия, биофизика, молекулярная биология
Взаимодействие между белком Мod(mdg4)-67.2 и другими изоформами белка Мod(mdg4) в эмбриональных клетках Drosophila melanogaster
Аннотация
Обнаружено, что в эмбриональных клетках D. melanogaster изоформы белка Моd(mdg4) способны взаимодействовать между собой через домены ВТВ. Однако такое неспецифичное взаимодействие разрушается при рекрутировании белковых комплексов на сайты хроматина.
Ингибитор АТФазы SERCA тапсигаргин эффективно подавляет экспрессию белка S100A4 в клетках рака молочной железы
Аннотация
В клетках рака молочной железы MDA-MB231 тапсигаргин (ингибитор АТФазы SERCA) подавлял экспрессию маркера метастазирования S100A4. Обнаружили, что транскрипция гена S100A4 находится под контролем Ca2+-сигнальных путей. Установили, что синтез мРНК и белка S100А4 в линии MDA-MB231 эффективно подавляется тапсигаргином в концентрации 0,4-4 мкм с сохранением выживаемости клеток. Мы предполагаем, что изменение транскрипции гена в ответ на нарушение гомеостаза Ca2+ играет прямую роль в ремоделировании Ca2+-сигнальных путей.
Бицистронная генетическая конструкция для оптогенетического протезирования рецептивного поля ганглиозной клетки дегенеративной сетчатки
Аннотация
С целью оптогенетического протезирования рецептивного поля ганглиозной клетки сетчатки глаза была создана бицистронная генетическая конструкция, несущая гены возбуждающего (канальный родопсин2) и тормозного (анионный канальный родопсин GtACR2) родопсинов. Отличительной особенностью данной конструкции стало объединение в её составе двух генов с помещением между ними мутантной IRES-вставки, обеспечивающей точное соотношение уровней экспрессии первого и второго генов в каждой трансфицированной клетке. Освещение центральной части нейрона светом с длиной волны 470 нм вызывало в клетке генерацию потенциалов действия. Световая стимуляция периферии нейрона индуцировала угнетение генерации потенциалов действия. Таким образом, нам удалось оптогенетическими методами смоделировать ON-OFF взаимодействия рецептивного поля ганглиозной клетки сетчатки. Данная конструкция теоретически может быть использована для оптогенетического протезирования дегенеративной сетчатки в случае её доставки к ганглиозным клеткам при помощи лентивирусных векторов.
Исследование инсуляторной активности dCTCF в модельных трансгенных линиях дрозофилы
Аннотация
С помощью трансгенных модельных систем дрозофилы показали, что четыре сайта связывания для архитектурного белка dCTCF самостоятельно не могут формировать эффективный инсулятор, который блокирует энхансеры и защищает от Polycomb-зависимой репрессии. Полученные результаты предполагают, что в известных инсуляторах дрозофилы белок dCTCF функционирует в кооперации с другими архитектурными белками.