Моделирование распределения дозы в костном имплантате при стерилизации потоком быстрых электронов
Моделирование распределения дозы в костном имплантате при стерилизации потоком быстрых электронов
А. О. Хуцистова$^1$, В. В. Розанов$^{2,3}$, И. В. Матвейчук$^4$, А. П. Черняев$^{5,6}$
В работе, посредством использования программного пакета GEANT4, проведено моделирование прохождения пучков быстрых электронов через фрагмент костной ткани в процессе радиационной стерилизации. Получены и проанализированы данные о пространственном распределении поглощенной дозы в образце с характеристиками костной ткани в зависимости от определяющих условий процесса радиационной обработки, позволяющие выработать практические рекомендации по оптимизации процесса радиационной стерилизации костных имплантатов потоком быстрых электронов.
Показать АннотациюПрограмма для уточнения орбит искусственных спутников Земли с помощью систем глобального позиционирования: "LOIS"
Программа для уточнения орбит искусственных спутников Земли с помощью систем глобального позиционирования: "LOIS"
П. Р. Запевалин$^1$, В. Е. Жаров$^2$, А. С. Жамков$^2$
Представлено программное обеспечение LOIS (Low Orbit Improvement Software), используемое для высокоточного позиционирования низкоорбитальных искусственных спутников Земли. Описаны используемые в программе дифференциальные методы уточнения орбит. Представлены результаты уточнения модельных орбит.
Показать АннотациюПоиск особенностей ШАЛ при регистрации запаздывающих частиц и мюонов на установке ШАЛ МГУ
Поиск особенностей ШАЛ при регистрации запаздывающих частиц и мюонов на установке ШАЛ МГУ
Г. К. Гарипов
На установке ШАЛ МГУ (Vernov et al., 1979; Atrashkevich et al., 1987), изучались временные распределения частиц в широких атмосферных ливнях (ШАЛ), в которых образуется более $10^5$ частиц при взаимодействии космических лучей с энергией более $10^{14}$ эВ с атмосферой. В 3.5 % ШАЛ с помощью неэкранированного детектора, расположенного на поверхности земли были зарегистрированы запаздывающие частицы. В 60 % ШАЛ с помощью экранированного детектора, расположенного под слоем грунта эквивалентным 20 метрам водного столба были зарегистрированы мюоны. Сигналы детекторов регистрировались с помощью двухлучевого аналогового запоминающего осциллографа. Получено, что при наблюдении мюонов вероятность регистрации увеличивается для ШАЛ содержащих от $10^5$ до $10^6$ частиц, а при наблюдении запаздывающих частиц для ШАЛ, содержащих от $10^6$ до $10^{7}$ частиц. Распределение по расстояниям до оси ШАЛ при наблюдении задержанных частиц более широкое, чем для мюонов, а распределения по возрасту в пределах ошибок не отличаются. В работе рассматриваются особенности ШАЛ, в которых зарегистрированы запаздывающие частицы и предположения о том, что высота возникновения запаздывающих частиц может находиться выше высоты, на которой образуются электроны и мюоны ШАЛ.
Показать АннотациюКосмический интерферометр Майкельсона с неравными плечами
Космический интерферометр Майкельсона с неравными плечами
М. В. Сажин, О. А. Ивлев, В. К. Милюков
Рассмотрены принципы и технические требования использования классического интерферометра Майкельсона в качестве дальномера в космической группировке для измерения параметров гравитационного поля Земли.
Показать АннотациюЭнергетические характеристики очагов цунами и механизм генерации волн сейсмическими движениями океанического дна
Энергетические характеристики очагов цунами и механизм генерации волн сейсмическими движениями океанического дна
М. А. Носов$^{1,2}$, А. В. Большакова$^1$, К. А. Семенцов$^1$
Представлен физический анализ процесса формирования волн цунами сейсмическими движениями дна. Для набора сильных подводных землетрясений выполнены оценки работы, совершаемой против сил гидростатического давления при косейсмических смещениях дна, а также доступной потенциальной энергии – энергии цунами. Показано, что к волнам цунами переходит незначительная доля энергии землетрясения (от 0.004% при Mw=7 до 0.16% при Mw=9), в то время как работа против сил гидростатического давления по абсолютной величине сопоставима с энергией землетрясения, оцениваемой по формуле Канамори.
Показать АннотациюДинамика осеннего термобара при дифференцированной ветровой нагрузке
Динамика осеннего термобара при дифференцированной ветровой нагрузке
Б. О. Цыденов
Методами численного моделирования исследуется воздействие ветра на поведение термобара в период осеннего охлаждения водоема на примере оз. Камлупс (Канада). В работе рассматриваются противоположно направленные распространению термического фронта ветры различной силы: штиль (0.1 м/с), тихий ветер (1 м/с), легкий ветер (2 м/с), слабый ветер (4 м/с), умеренный ветер (6 м/с), свежий ветер (9 м/с) и сильный ветер (12 м/с). Установлено влияние силы ветра на сроки появления осеннего термобара, скорость его перемещения и особенность формирования глубинных течений.
Показать АннотациюСтабилизация решения вида движущегося фронта в уравнении реакция-диффузия
Стабилизация решения вида движущегося фронта в уравнении реакция-диффузия
К. А. Коцюбинский, Н. Т. Левашова, А. А. Мельникова
В работе исследуется вопрос о стабилизации решения вида фронта параболической задачи для одномерного уравнения реакция-диффузия к решению с внутренним переходным слоем соответствующей стационарной задачи. Результат о стабилизации, полученный ранее В.Ф. Бутузовым и И.В. Неделько при помощи метода параметрических барьеров, в настоящей работе уточняется благодаря учету скорости движения фронта, что позволяет получить оценку времени, за которое решение параболической задачи окажется в малой окрестности стационарного решения. Этот результат является практически важным для применения численных методов стационирования при решении эллиптических задач.
Показать АннотациюФантомная поляриметрия в классическом и квантовом свете
Фантомная поляриметрия в классическом и квантовом свете
С. А. Магницкий, Д. П. Агапов, И. А. Беловолов, П. П. Гостев, Д. Н. Фроловцев, А. С. Чиркин
Обсуждаются основные аспекты фантомной поляриметрии (ФП) - нового перспективного направления в фантомной оптике, которое мы развиваем в последнее время. В современной терминологии ФП - это интеллектуальная система оптической визуализации, относящаяся к классу систем искусственного интеллекта. Рассмотрены принципы построения теории ФП как в классическом, так и в квантовом свете. Описаны методики и схемы экспериментальной реализации ФП. Приведены описания созданной нами приборной базы, позволяющей реализовать ФП в квантовом свете: счетчики одиночных фотонов; время-цифровой преобразователь; СПР-источники коррелированных фотонов и квантовый томограф.
Показать АннотациюО влиянии межатомных взаимодействий на эффективность ридберговской блокады
О влиянии межатомных взаимодействий на эффективность ридберговской блокады
Ю. В. Думин$^{1,2}$
Процесс ридберговской блокады, который рассматривается в настоящее время как один из наиболее перспективных подходов к реализации квантовых вычислений, может существенно терять свою эффективность из-за межатомных взаимодействий, сдвигающих частоту возбуждения первоначально заблокированных частиц в область резонанса с внешним лазерным излучением. В настоящей работе мы развиваем аналитическую теорию этого эффекта, основываясь на самосогласованной модели двух ридберговских атомов, воздействующих друг на друга своими дипольными электрическими полями и испытывающими штарковское расщепление уровней энергии под действием этих полей. Как следует из наших вычислений, типичное межатомное расстояние, на которых начинает проявляться эффект разблокировки из-за "паразитических" резонансов, приблизительно совпадает с ранее делавшимися качественными оценками; однако количество таких резонансов может оказаться значительно больше, чем в проводившихся в последнее время численных симуляциях некоторых конкретных систем. Таким образом, возможность нарушения ридберговской блокады на малых межчастичных расстояниях должна тщательно учитываться в любых будущих приложениях для квантовых вычислений.
Показать АннотациюТорможение доменной границы в пленке феррита-граната с помощью фемтосекундных лазерных импульсов
Торможение доменной границы в пленке феррита-граната с помощью фемтосекундных лазерных импульсов
К. Х. Прабхакара$^1$, Т. Б. Шапаева$^2$, М. Д. Давыдова$^3$, К. А. Звездин$^3$, А. К. Звездин$^4$, К. С. Девис$^1$, А. И. Кирилюк$^1$, Т. Г. Райзинг$^1$, А. В. Кимель$^1$
Используя метод, объединяющий двукратную высокоскоростную фотографию и метод накачки-зондирования, было обнаружено, что фемтосекундный лазерный импульс способен изменять скорость движущейся доменной границы в пленке феррита-граната. Комбинация указанных методов была использована впервые. Изменение скорости доменной границы зависит от энергии возбуждающего оптического импульса и скорости самой доменной границы и не зависит от поляризации импульса накачки. Этот результат не связан с локальным перемагничиванием и его нельзя объяснить локальным нагревом материала, поскольку увеличение температуры приводит к росту подвижности доменной границы. Для объяснения полученных результатов была предложена модель, в которой причиной торможения доменной границы является генерация вертикальных блоховских линий, вызванная импульсом накачки.
Показать Аннотацию