Расчетный комплекс с интерактивным интерфейсом для исследования акустических полей многоэлементных решеток для ультразвуковой хирургии
Расчетный комплекс с интерактивным интерфейсом для исследования акустических полей многоэлементных решеток для ультразвуковой хирургии
Росницкий П.Б., Ильин С.А., Сапожников О.А., Хохлова В.А.
В работе исследованы характеристики полей многоэлементных фазированных акустических решеток, находящих в последнее время все более широкое применение в неинвазивной ультразвуковой хирургии. Для моделирования трёхмерных волновых полей использован асимптотический аналитический подход, позволяющий проводить расчёты на два порядка быстрее по сравнению с традиционным методом прямого численного интегрирования. Разработан программный комплекс с графическим интерфейсом для расчёта и визуализации ультразвуковых пучков, интерпретация особенностей структуры которых обычно достаточно сложна. Получены распределения амплитуды давления в различных плоскостях, а также построены трёхмерные изображения полей для типичной клинической терапевтической решётки. Определены области пространства, в пределах которых можно перемещать фокус фазированной решётки без проявления нежелательных побочных максимумов и при сохранении высокой интенсивности волны в основном фокусе.
Показать АннотациюОсобенности резонаторного измерительного преобразователя с запредельной частью и датчик влажности сыпучих материалов на его основе
Особенности резонаторного измерительного преобразователя с запредельной частью и датчик влажности сыпучих материалов на его основе
Д.А. Полетаев
В работе предложена численная модель коаксиального резонаторного измерительного преобразователя с запредельной частью для СВЧ влагометрии. Определена чувствительность резонаторного преобразователя для различных рабочих длин волн. Установлены важнейшие свойства резонаторного измерительного преобразователя указанного типа и предложен датчик влажности на его основе.
Показать АннотациюДинамика распространения ударных волн и кавитационных пузырей в зависимости от энергии падающего фемтосекундного излучения в дистиллированной воде и ацетоне.
Динамика распространения ударных волн и кавитационных пузырей в зависимости от энергии падающего фемтосекундного излучения в дистиллированной воде и ацетоне.
Потемкин Ф.В., Мареев Е.И.
Впервые с помощью методов теневой фотографии получена двумерная карта (время-лазерная энергия) динамики переноса энергии на наносекундном масштабе времени при острой фокусировке интенсивного фемтосекундного лазерного излучения в объём диэлектрической сильнопоглощающей жидкости (ацетон, дистиллированная вода). Показано, что энергия образующейся ударной волны пропорциональна энергии падающего фемтосекундного излучения. Исследована зависимость начальной скорости и давления на переднем фронте ударной волны от энергии лазерного импульса. Наибольшие скорости и, соответственно, давления наблюдаются при максимальной энергии и составляют 4400±400 м/с и 5.9±1.3 ГПа для ацетона, 7200±300 м/с и 26±3ГПа для воды. Обнаружен выход на насыщение диаметра ударной волны при увеличении энергии лазерного импульса и обратный кубический выход на него. Показано, что радиус кавитационного пузыря имеет обратную кубическую зависимость от энергии падающего излучения.
Показать АннотациюЭкспериментальные проверки расширенных теорий гравитации
Экспериментальные проверки расширенных теорий гравитации
К.А. Ранну, П.И. Дядина
Одним из путей экспериментальной проверки теорий гравитации и наложения дополни- тельных ограничений на значения их параметров является использование параметризован- ного пост-ньютоновского формализма. В настоящей работе с его помощью была исследована модель Гаусса-Боннэ со скалярным полем. В качестве альтернативы геометрическому подхо- ду к расширению ОТО был рассмотрен сценарий с дополнительными измерениями, а именно модель Рандалл-Сандрум II.
Показать АннотациюПоложение и динамика переднего края токового слоя хвоста магнитосферы на основе данных THEMIS в период экстремально спокойной солнечной активности
Положение и динамика переднего края токового слоя хвоста магнитосферы на основе данных THEMIS в период экстремально спокойной солнечной активности
И.С. Назарков, В.В. Калегаев
Аннотация. В 2009 г. магнитосфера Земли находилась в условиях затянувшегося на длительное время периода низкой солнечной активности. На основе данных спутников THEMIS исследуется положение и динамика магнитного поля переднего края хвоста магнитосферы. Используя модели собственного магнитного поля Земли (IGRF-11) и магнитосферного магнитного поля (A2000), из измеренного на бортах спутников магнитного поля выделяется поле токов хвоста. Благодаря возможности одновременных измерений на 5 спутниках, были построены радиальные профили магнитного поля вдоль хвоста магнитосферы при различных условиях в солнечном ветре. В результате работы установлено, что передний край токового слоя при спокойных условиях в солнечном ветре 4 апреля 2009 г. находился на расстоянии около 12 RЕ, а магнитное поле в его окрестности составляло |B| = 20 нТл, в то время как в удаленном хвосте - около 10 нТл. Во время геомагнитного возмущения 14 февраля 2009 г. (мин. Dst -35 нТл) передний край токов хвоста магнитосферы приблизился к Земле до 8 RЕ, и значительно усилилось магнитное поле вблизи него (Bx компонента поля достигала 70нТл, Bz достигала -50 нТл), что говорит о значительных протекающих токах и в тоже время об их слабом эффекте на поверхности Земли. Можно сказать, что произошло увеличение характерных размеров магнитосферной токовой системы хвоста в период затянувшегося минимума солнечной активности.
Показать АннотациюРеляционный вариант модифицированной ньютоновской динамики (MOND)
Реляционный вариант модифицированной ньютоновской динамики (MOND)
Владимиров Юрий Сергеевич, Ромашка Михаил Юрьевич
Модифицированная ньютоновская динамика (MOND) призвана описать кривые вращения галактик и ряд других астрофизических явлений без привлечения гипотезы тёмной материи, которая испытывает на сегодняшний день серьёзные трудности. Будучи весьма простой и содержательной по своим следствиям, она оставляет ряд вопросов относительно того, какая физика лежит в её основе. В данной работе после краткого обсуждения двух предложенных ранее вариантов MOND предлагается третий, реляционный вариант, основанный, во-первых, на статистическом подходе к природе пространства-времени и, во-вторых, на идее П. К. Рашевского об изменении классических пространственно-временных отношений на больших расстояниях. В рамках предложенного подхода рассмотрен эффект отклонения лучей света массивным телом.
Показать АннотациюФоторасщепление 112Cd
Фоторасщепление 112Cd
С. С. Белышев, Б. С. Ишханов, В.Н. Орлин, К. А. Стопани, В. В. Ханкин, Н. В. Шведунов
Представлены результаты измерений выходов реакций фоторасщепления изотопа 112Cd, облученного тормозным излучением с максимальной энергией 55 МэВ. Полученные результаты сравниваются с теоретическими расчетами.
Показать АннотациюСдвиг массы заряженной частицы в поле (1+n)- мерной черной дыры: размерная регуляризация
Сдвиг массы заряженной частицы в поле (1+n)- мерной черной дыры: размерная регуляризация
Грац Юрий Владимирович
Методом размерной регуляризации получено выражение для собственной энергии и сдвига массы классического заряда в пространстве-времени~$(1+n)$~-- мерной шварцшильдовской черной дыры. Показано, что метод размерной регуляризации приводит к результатам, которые согласуются с полученными с использованием других методов.
Показать АннотациюЭволюция системы стратифицированных течений при апвеллинге
Эволюция системы стратифицированных течений при апвеллинге
Барбанова Е.С.
Представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований эволюции системы течений, включающей прибрежный апвеллинг, волновые течения сейшевой природы и плотностные потоки в Волховской губе Ладожского озера. Обнаружено, что в придонном слое преобладало придонное стратифицированное течение, вызванное прибрежным апвеллингом. Установлено, что апвеллинг обеспечивал очищение вод губы при умеренном ветре. Выявлена блокировка затопленной струи речных вод апвеллингом. Показано, что в ходе этого процесса происходил подъем струи и её утолщение при росте скорости и высоты придонного потока. Предложена версия математической модели обнаруженной системы течений, замкнутая с применением полуэмпирических выражений высоты апвеллинга, траектории и толщины струи.
Показать АннотациюЭффект резистивного переключения в полимерных материалах содержащих металлические микрочастицы и энергонезависимая память на его основе
Эффект резистивного переключения в полимерных материалах содержащих металлические микрочастицы и энергонезависимая память на его основе
М.С. Котова, М.А. Дронов, И.А. Белогорохов
В статье рассматривается эффект резистивных переключений для полимерных материалов из полистирола с содержанием металлических частиц Al, Zn с концентрацией близкой к порогу перколяции. Реализованы стабильные – до 106, быстрые – менее 10 нс переключения. Критические напряжения, при которых происходит переключение из непроводящего состояния в проводящее при расстоянии между контактами менее 1 мм, не превышают 10В, что даёт возможность изготавливать устройства памяти при возможном дальнейшём масштабировании устройств.
Показать Аннотацию