Результаты регистрации квадратурных компонент сигнала с помощью наземного измерительного комплекса установки когерентного зондирования в коротковолновом диапазоне радиоволн на тестовом полигоне МГУ
Результаты регистрации квадратурных компонент сигнала с помощью наземного измерительного комплекса установки когерентного зондирования в коротковолновом диапазоне радиоволн на тестовом полигоне МГУ
С. Ю. Белов
В работе рассматривается задача дистанционной диагностики «шероховатой» земной поверхности и диэлектрических подповерхностных структур в коротковолновом диапазоне радиоволн. Предложен новый некогерентный метод оценки параметра сигнал/шум. Конкретизация осуществлена для ионосферного случая. Данный диапазон позволяет диагностировать и подповерхностный слой земли, поскольку параметр рассеяния формируется и неоднородностями диэлектрической проницаемости подповерхностных структур. Данным методом при организации мониторингового зондирования, возможно выявлять области изменения этих сред, например, для оценки сейсмической опасности, опасных природных явлений, изменения экосистем, а также некоторых экстремальных событий техногенного характера. Также эти методики могут использоваться для развития системы мониторинга, контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, а также для оценки рисков возникновения чрезвычайных ситуаций. Идея метода определения этого параметра заключается в том, что, располагая синхронной информацией о волне, отраженной от ионосферы и о волне, отраженной от земли и ионосферы (или прошедшей ионосферу дважды при зондировании со спутника), возможно извлекать информацию о параметре рассеяния. В работе представлены результаты регистрации квадратурных компонент сигнала с помощью наземного измерительного комплекса установки когерентного зондирования в коротковолновом диапазоне радиоволн на тестовом полигоне МГУ (г. Москва). Выполнен сравнительный анализ и показано, что по аналитической (относительной) точности определения этого параметра новый метод на порядок превосходит широко используемый стандартный. Анализ аналитических погрешностей оценки этого параметра позволил рекомендовать новый метод вместо стандартного.
Показать АннотациюМодифицированный гамильтонов алгоритм для дискретной редуцированной модели Власова-Дарвина
Модифицированный гамильтонов алгоритм для дискретной редуцированной модели Власова-Дарвина
Л. В. Бородачев, А. А. Беляев
Сформулирована редуцированная модель Власова-Дарвина в сомпактном гамильтоновом представлении. Построен дискретный (по методу макрочастиц) лагранжево-гамильтоновый алгоритм. Разработан прикладной плазменный код, адаптированный к массовым ПК средней мощности. Проведена аппробация численного алгоритма в рамках исследования параметрической неустойчивости магнитоактивной плазмы.
Показать АннотациюОсобенности распространения прямых и обратных волн в волноводах с анизотропным заполнением
Особенности распространения прямых и обратных волн в волноводах с анизотропным заполнением
А. Л. Делицын$^{1,2}$
При распрострвнении электромагнитных волн в волноводах с анизотропным заполнением при определенных соотношениях коэффициентов анизотропии возможно преобразование прямых волн в обратные, для которых направление фазовой и групповой скоростей противоположны. Подобный эффект представляет значительный интерес при передаче сигналов по волноводам. Анализируется поведение дисперсионных кривых в зависимости от параметров анизотропии. Установлено, что множество точек возникновения обратных волн на плоскости квадрат частоты преломления - квадрат постоянной распространения образует эллипс.
Показать АннотациюМГД – модель высокоширотного токового слоя в гелиосфере.
МГД – модель высокоширотного токового слоя в гелиосфере.
Р. А. Кислов
Построена аналитическая МГД - модель квазистационарного конусообразного токового слоя (магнитной “трубы”), который был обнаружен по данным Ulysses над южным полюсом Солнца. В рамках стационарной одножидкостной МГД - модели удаётся описать основные черты наблюдаемой структуры: резкое увеличение по сравнению с окружающим солнечным ветром магнитного поля, концентрации плазмы, электрического поля, температуры, а также провалы в величине скорости солнечного ветра и плазменного бета.
Показать АннотациюМоделирование квазиадиабатической динамики плазмы в токовых слоях солнечного ветра
Моделирование квазиадиабатической динамики плазмы в токовых слоях солнечного ветра
В. Ю. Попов$^1$, Х. В. Малова$^2$, Е. Е. Григоренко$^3$, О. В. Хабарова$^4$, Л. М. Зеленый$^3$, А. А. Петрукович$^3$
Исследуется квазиадиабатическая динамика заряженных частиц в сильных токовых слоях (СТС) в солнечном ветре (СВ), включая гелиосферный токовый слой (ГТС). Разработана самосогласованная гибридная модель СТС, в которой динамика ионов описывается в рамках квазиадиабатического подхода, а движение замагниченных электронов рассматривается в приближении ведущего центра. Моделирование показало, что профиль СТС определяется относительным вкладом тока размагниченных протонов на разомкнутых квазиадиабатических орбитах и дрейфовым током замагниченных электронов. Показано, что универсальной особенностью СТС в СВ является многомасштабная структура, которая представляет собой тонкий токовый слой (ТТС) (шириной ~ 104 км), вложенный в более «толстый» плазменный слой (ПС) (шириной ~ 105 км). Эти результаты хорошо согласуются с данными наблюдений СТС на расстояниях ~ 1 а.е.
Показать АннотациюМетоды морфологического анализа данных и их приложения
Методы морфологического анализа данных и их приложения
А. И. Чуличков, О. В. Фаломкина, Ю. П. Пытьев, А. В. Зубюк
Дан краткий обзор математических методов анализа изображений, сформулированы математические модели форм сигналов (изображений), в том числе и учитывающие субъективные представления исследователя, рассмотрены математические методы и численные алгоритмы вычисления характеристики близости (связности и зависимости) двух форм сигналов (изображений), использующие технику косого проецирования. Приведены примеры применения методов анализа изображений для решения ряда прикладных задач.
Показать АннотациюАнализ информационно-поисковых систем по физике: проблема поиска в Интернете на примере акустики
Анализ информационно-поисковых систем по физике: проблема поиска в Интернете на примере акустики
В. Г. Шамаев$^1$, А. Б. Горшков$^2$, Л. Г. Гущина$^3$, В. И. Якименко$^4$
Обсуждаются проблемы доступа к научной информации в интернете. Приводятся краткие сведения по зарубежным информационно-поисковым системам. Описывается состояние информационного обеспечения по русскоязычным источникам в СССР и в настоящее время. Отмечается отсутствие в нашей стране единого центра сбора и предоставления информации по русскоязычным научным публикациям. Предлагается схема, полезная при создании такого центра. Описывается возможный кластер этого центра на примере акустической тематики, уже реализованный на кафедре акустики физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Соответствующий портал «Акустика» (http://akdata.ru) находится в открытом доступе в интернете. Входные точки портала: полнотекстовый архив «Акустического журнала», «Сигнальная информация» по акустике и «Информационно-поисковая система «Акустика». Русскоязычные источники». Кратко описывается работа с системой. Созданные технологии подготовки информационных ресурсов и сами ресурсы представляют собой законченную систему информационного обеспечения акустических исследований по русскоязычному сегменту. Они также позволяют обеспечить полное отражение русскоязычной научной литературы для мониторинга и объективной экспертной оценки научной деятельности российских ученых, что может способствовать укреплению положительного имиджа российской науки в мире. Поднимаются вопросы приоритета и сохранения интеллектуальной собственности. Делается вывод, что только правильно организованное информационное обеспечение может гарантировать чистоту и новизну научных результатов, которые лежат в основе исследовательского процесса.
Показать АннотациюНелинейные упругие явления при распространении акустических волн на плоской шероховатой границе твердых тел
Нелинейные упругие явления при распространении акустических волн на плоской шероховатой границе твердых тел
Н. В. Ширгина, А. И. Кокшайский, А. И. Коробов
В работе приведены результаты экспериментальных исследований влияния статического давления, приложенного к плоской шероховатой границе двух твердых тел на ее нелинейные упругие свойства. Исследования проведены спектральным методом по эффективности генерации высших акустических гармоник, возникающих при прохождении через границу продольной упругой волны конечной амплитуды и при распространении поверхностной акустической волны вдоль границы двух твердых тел. Экспериментально определенная степенная зависимость высших акустических гармоник от амплитуды первой акустической гармоники значительно отличалась от классических значений показателей для этих гармоник. По измеренным амплитудам первой и второй гармоник поверхностной акустической волны, прошедшей вдоль границы, рассчитан нелинейный акустический параметр второго порядка в зависимости от внешнего давления, приложенного к образцу при фиксированном значении амплитуды зондирующей волны. Обнаружено, что нелинейный параметр ПАВ немонотонно зависит от статического давления, приложенного к границе. Анализ экспериментальных результатов был проведен на основе неклассической акустической нелинейности.
Показать АннотациюГамма-метрики с параметром Ньюмена-Унти-Тамбурино
Гамма-метрики с параметром Ньюмена-Унти-Тамбурино
Д. В. Гальцов, К. В. Кобялко
В настоящей работе исследуются некоторые геометрические и физические характеристики новых гамма-метрик с параметром Ньюмена-Унти-Тамбурино. Определяется масса и угловой момент сингулярности и струн Мизнера, свойства времени-подобных геодезических, включая возникновение геодезического хаоса, появление горизонта при δ = 2.
Показать АннотациюУчет СР-нарушения в экспоненциальной параметризации смешивания нейтрино
Учет СР-нарушения в экспоненциальной параметризации смешивания нейтрино
К. В. Жуковский
Исследуется экспоненциальная параметризация матрицы смешивания нейтрино; она позволяет выделить отдельно вклады чисто вращательных компонент матрицы смешивания и вклады элементов матрицы, отвечающих за СР-нарушение. Находится логарифм матрицы смешивания. С учётом последних экспериментальных данных о смешивании нейтрино вычисляются точные значения каждого из параметров экспоненциальной матрицы смешивания. Выделяются действительная часть, соответствующая вращению, и мнимая часть, соответствующая CP-нарушению. Демонстрируется факторизация матрицы смешивания в виде произведения вращений вокруг действительной и мнимой осей. Подтверждается гипотеза дополнительности смешивания кварков и нейтрино.
Показать Аннотацию