Расчёт дозового поля медицинского ускорителя для комплекса лучевой терапии КЛТ-6
Расчёт дозового поля медицинского ускорителя для комплекса лучевой терапии КЛТ-6
А. С. Курилик$^{1,2}$, В. И. Шведунов$^{1,2}$
Развита методика расчёта, с использованием программного пакета Geant4, локальной радиационной защиты линейного ускорителя электронов C-диапазона на энергию 6 МэВ. Выполнено моделирование локальной радиационной защиты излучателя комплекса лучевой терапии КЛТ-6.
Показать АннотациюСистемы оптической связи на винтовых пучках
Системы оптической связи на винтовых пучках
П. В. Короленко$^{1,2}$, А. В. Аверченко$^1$, А. М. Зотов$^1$, Н. Н. Павлов$^{1,2}$, Ю. В. Рыжикова$^1$
Проанализированы особенности распространения световых пучков с винтовой структурой волнового фронта в информационных лазерных системах. Расчеты выполнены с использованием технологии параллельных вычислений на платформе CUDA, значительно ускоряющей вычислительный процесс. Сформулированы требования к юстировке оптической системы с мультиплексированием пучков в открытых каналах распространения. Показано, что при распространении излучения в среде со случайными неоднородностями стандартные отклонения гауссового пучка в полтора раза превосходят отклонения пучка с винтовой формой волнового фронта. Это указывает на высокую степень устойчивости винтовых пучков на атмосферных турбулентных трассах. Предложен новый способ генерации мощных винтовых пучков с использованием излучения многоходовых мод лазерных резонаторов.
Показать АннотациюОпределение критического тока, необходимого для возникновения разряда при электровихревом течении в жидком металле
Определение критического тока, необходимого для возникновения разряда при электровихревом течении в жидком металле
Е. А. Михайлов$^1$, И. О. Тепляков$^2$, И. А. Федотов$^{1,2}$
Электровихревые течения играют важную роль в различных технических процессах, таких как электросварка или электрошлаковый переплав металлов. Они возникают при распространении электрического тока переменной плотности в жидкой проводящей среде. В настоящей работе рассматриваются электровихревые течения в полусферическом контейнере, заполненном сплавом галлия, индия и олова. В центре сосуда находится электрод сферической формы, от которого распространяется ток в сторону внешней поверхности. Про достаточно слабых токах течение хорошо описывается с помощью так называемого стоксова приближения, которое позволяет изучать течения в стационарном режиме и без конвекции. При более интенсивных токах становится существенным прогиб поверхности жидкого металла около электрода, и сопутствующее ему сокращение поверхности контакта с электродом. В связи с этим плотность тока в центральной части сосуда возрастает, что при определенных условиях приводит к отрыву поверхности жидкого металла от электрода и последующему возникновению разряда. Проведены как экспериментальные, так и теоретические оценки значения тока, при котором возможен отрыв поверхности от электрода. Показано, что критический ток пропорционален степени 3/2 размера центрального электрода.
Показать АннотациюСтруктурно-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 Аннотацию