Структурно-фазовые и функциональные характеристики титановых покрытий, полученных реактивным магнетронным распылением
Структурно-фазовые и функциональные характеристики титановых покрытий, полученных реактивным магнетронным распылением
В. М. Авдюхина$^1$, М. М. Хрущов$^2$, И. С. Левин$^2$, Е. В. Кашуркин$^1$
Представлены результаты комплексного исследование влияния фазового состава и особенностей микроструктуры на механические и трибологические свойства титановых покрытий, полученных методом реактивного магнетронного распыления в атмосфере ацетилена и азота. Установлено, что все изученные покрытия содержат аморфный углерод, а в их фазовом составе представлены различных типы стехиометрических и нестехиометрических карбидных, нитридных и оксидных фаз титана. Полученные покрытия имеют низкий коэффициент трения и сохраняют свою работоспособность при контактных давлениях до 450 МПа в продолжение всего цикла испытаний на фрикционную усталость (база испытаний – 6000 циклов). Ключевые слова: упрочняющие покрытия, реактивное магнетронное распыление, рентгендифракционное определение структуры и фазового состава, спектроскопия комбинационного рассеяния, «свободный» углерод, механические свойства, трибологическое поведение.
Показать АннотациюРезонансное рассеяние рентгеновского излучения в условиях зеркального отражения
Резонансное рассеяние рентгеновского излучения в условиях зеркального отражения
М. А. Андреева, Р. А. Баулин
Развита кинематическая теория резонансного рассеяния рентгеновского излучения в условиях полного внешнего отражения, в которой показано, что резонансные добавки к амплитудам отражения в этих условиях модулируются квадратом амплитуды полного поля излучения. Модельные расчеты показали применимость развитого приближения при условии малости резонансной добавки к амплитуде отражения. Селекция резонансной составляющей интенсивности отражения возможна с помощью анализатора поляризации отраженного излучения в случае, если падающее излучение линейно поляризовано, а резонансное рассеяние характеризуется наличием дихроичной составляющей (как, например, в случае магнитного рассеяния). Приведены результаты измерений угловых зависимостей s®p’ или p®s’ отражения и мессбауэровских спектров p®s’ отражения при разных углах скольжения, подтверждающие предсказанное влияние стоячих рентгеновских волн на отражение с «повернутой» поляризацией и демонстрирующие эффективность применения поляризационного анализа в рентгеновской и мессбауэровской рефлектометрии для исследования профилей магнитного упорядочения в многослойных пленках.
Показать АннотациюМоделирование орографических возмущений (исследование адекватности аналитической модели по данным измерений облаков над горами Крыма).
Моделирование орографических возмущений (исследование адекватности аналитической модели по данным измерений облаков над горами Крыма).
В. Н. Кожевников
При использовании нелинейной аналитической модели обтекания гор исследовались орографические возмущения и адекватность модели. Теоретические расчеты траекторий движения, возмущений температуры и влажности сопоставлялись с данными стереофотограмметрических измерений волновых облаков. Показано, что модель успешно описывает пространственную структуру и амплитуды возмущений в тропосфере вне приземного турбулентного слоя. Установлено, что в дни наблюдения облаков турбулентные процессы в приземном слое мало влияли на волновые процессы на высотах выше 2.5 км.
Показать АннотациюИзмерение гидрологических параметров воды над метановым сипом в бухте Ласпи в течение непрерывных in situ экспериментов
Измерение гидрологических параметров воды над метановым сипом в бухте Ласпи в течение непрерывных in situ экспериментов
А. А. Будников$^1$, И. Н. Иванова$^1$, Т. В. Малахова$^3$, Е. В. Кириллов$^1$
В работе рассматриваются гидрологические параметры морской воды над метановым сипом в бухте Ласпи. Показано, что основное влияние на параметры оказывает волнение, при котором наиболее существенно изменяются мутность воды и содержание растворенного кислорода. Обнаружены скачкообразные изменения значений содержания Tu и O2, длящиеся от получаса до часа. Выявлено, что береговые выносы не влияют на температуру, соленость и содержание растворенного кислорода в зоне действия сипа.
Показать АннотациюЧто такое жидкость?
Что такое жидкость?
П. Н. Николаев
В работе исследуется процесс формирования современного представления о жидкости. Рассматривается история основополагающих экспериментальных и теоретических исследований в этой области. Особое внимание обращено на наиболее актуальные направления исследований и современные проблемы описания жидкости.
Показать АннотациюНовый подход к изучению оптических иллюзий в школе
Новый подход к изучению оптических иллюзий в школе
С. Б. Рыжиков$^1$, Ю. В. Рыжикова$^2$
Действующий ФГОС большое внимание уделяет межпредметному обучению. Авторы считают наиболее эффективным подход, когда выбирается интересная для учащихся проблема, которая рассматривается с точки зрения различных дисциплин. В статье иллюстрируется применение указанного подхода на примере рассмотрения проблемы человеческого зрения. Изучение феномена зрения требует объединение усилий математиков, физиков, физиологов, психологов и др. специалистов. Целью обучения должно быть не перечисление большого числа иллюзий, а выявление причин их появления. До учеников нужно донести мысль, что наше зрение обладает уникальными возможностями, а иллюзии – это побочные следствия проявления этих способностей.
Показать АннотациюКомпьютерное обучение физике: кинематика и~динамика материальной точки, законы сохранения импульса и~механической энергии
Компьютерное обучение физике: кинематика и~динамика материальной точки, законы сохранения импульса и~механической энергии
В. Ю. Иванов$^1$, И. Б. Иванова$^2$, М. А. Терентьев$^3$
Рассмотрен пример обучающего интерактивного теста. В качестве исследуемых задач выбраны классические задачи общей физики из раздела механики. Предложена структура обучающего теста. Приведены примеры обучающих подсказок.
Показать АннотациюМетодические аспекты учебных практических работ по физике, разрабатываемых на базе открытых научных данных
Методические аспекты учебных практических работ по физике, разрабатываемых на базе открытых научных данных
И. В. Кузнецова$^1$, М. Е. Прохоров$^2$
Современный подход к обучению специалистов в инженерно-технических и научно-практических сферах деятельности требует развития у учащихся навыков исследовательской работы. Такие навыки студенты (и школьники-старшеклассники) получают в процессе не только изучения естественных и технических дисциплин, но при выполнении работ практикумов в специально созданных лабораториях институтов, университетов и школ. При изучении естественных дисциплин, особенно физики, крайне важна экспериментальная работа практического характера, где студенты, в соответствии с предложенными им методическими описаниями, учатся пользоваться измерительными приборами, получать экспериментальные данные, обрабатывать полученные результаты, самостоятельно делать выводы из полученных опытным путем данных, пользоваться учебной и справочной литературой. Методические аспекты практических работ по физике, разрабатываемых на базе открытых научных данных, несколько отличаются от традиционных как по форме методических приемов, используемых при организации учебной деятельности, так и по масштабу применения различных технических средств для «экспериментов». Разрабатываемые лабораторные работы должны за отведенное на их проведение ограниченное время позволить учащемуся: • ознакомиться с областью науки или наук, к которым относится лабораторная работа; • освоить необходимую часть математического аппарата; • получить и самостоятельно обработать исходные данные для лабораторной работы, полученные из открытых источников; • довести обработку до конечных выводов и сравнить их с результатами подобных профессиональных научных исследований. В статье рассматривается серия практических работ, основанных на подсчете кратеров на Луне и Меркурии.
Показать АннотациюРазвитие и совершенствование методик физических лабораторных практикумов от второй половины ХIХ века до настоящего времени
Развитие и совершенствование методик физических лабораторных практикумов от второй половины ХIХ века до настоящего времени
И. В. Кузнецова
Физика это экспериментальная наука, в основе ее методологического здания лежит экспериментальное подтверждение теоретических построений. Экспериментальное исследование можно разделить на три части: подготовка, измерение и обработка результатов. Каждая из этих частей требует особых навыков, которым необходимо научиться. Особую роль в методической системе современного физического образования, занимают практикумы, где учащиеся и получают навыки, необходимые в каждой из частей экспериментальной работы. В вузах естественного профиля и специализированных школах сложилась система обучения практической физике, которая опирается на последовательность учебных действий учащегося. Сначала учащийся изучает теорию, необходимую для выполнения работы физического практикума. Затем сдает по этой теории так называемый «допуск к работе», беседуя с преподавателем о цели работы, порядке ее выполнения, приборном оснащении и т. д. После выполняет за отведенное время экспериментальное исследование, проводит обработку измерений, а потом защищает полученные результаты и получает оценку за работу. Такая методологическая триада сложилась во всех практикумах. Как отмечают многие преподаватели, в настоящее время интерес к работам в практикумах снизился, что означает необходимость совершенствования применяемых в них методик. Для того, чтобы предложить пути улучшения методик практических работ, предлагается проследить историческую ретроспективу возникновения физических практикумов и сложившихся в них методов обучения от момента возникновения практикумов до настоящего времени.
Показать АннотациюТестирование по общей физике в Бакинском филиале МГУ имени~М.\,В.\,Ломоносова: цели, формы, содержание
Тестирование по общей физике в Бакинском филиале МГУ имени~М.\,В.\,Ломоносова: цели, формы, содержание
Т. А. Бушина, А. В. Селиверстов, А. И. Слепков
Обсуждается опыт проведения компьютерного тестирование по разделам «Кинематика и динамика твердого тела» в Бакинском филиале физического факультета Московского государственного университета. Отличие данного тестирования от традиционного, проводимого на физическом факультете, заключается в том, что оно проводилось в два этапа. Первый этап, тренировочный, был разработан для того, чтобы студент, выполняя его, имел возможность не только проверить свои знания, но и выявить и устранить ошибки и подготовиться к контрольному тестированию. Для этого задачи тренировочного этапа были снабжены специально разработанными подсказками, которые студент получал в автоматическом режиме в случае получения неверного ответа. В случае повторной неудачи ему предоставлялось авторское решение задачи. Второй этап, контрольный, был организован по образцу традиционного компьютерного тестирования, проводимого на физическом факультете МГУ. Такой вариант организации работы показал свою эффективность и предполагается использовать его в дальнейшем.
Показать Аннотацию