Выпуск 4, 2019

Т. Р. Абдульмянов

В настоящей работе анализируются основные идеи формирования небесных тел в аккреционных и протопланетных дисках. Рассматриваются механизмы радиальной и орбитальной миграции небесных тел. Согласно результатам моделирования движения малых тел Солнечной системы, формирование малых тел и рост их размеров и масс происходит в устойчивых точках либраций орбитальных резонансов. Появление единственного «зародыша» в протопланетных кольцах объясняется результатом действия механизма орбитального резонанса 1/1. При помощи модели волновых возмущений пылевых оболочек протозвезд и модели орбитального резонанса построена общая модель формирования и роста «зародышей» планет для дисков, имеющих массы менее 0.1MS.

Influence of nucleon structure on tensor and vector analyzing powers in elastic electron-deuteron scattering

E. Mahrous$^1$, H. Abou-Elsebaa$^2$, A. Hemmdan$^3$

Influence of nucleon structure on single tensor-deuteron and double beam-vector-deuteron analyzing powers in the elastic electron-deuteron scattering process is investigated. We report numerical results for the tensor-deuteron ($T_{20}$, $T_{21}$, and $T_{22}$), and beam-vector-deuteron ($T_{10}$ and $T_{11}$) analyzing powers as functions of the four-momentum transfer square $Q^2$ and the electron scattering angle in the laboratory frame $\theta_e$. This is made possible with the advent of recent polarization measurements with polarized electron beams and/or polarized deuteron targets at MIT-Bates, JLab, NIKHEF, VEPP-2, and VEPP-3. We found that the predicted results for $T_{21}$, $T_{22}$, $T_{10}$, and $T_{11}$ are sensitive to the nucleon electromagnetic form factors. On the contrary, the $T_{20}$ analyzing power is found to be almost independent on the actual nucleon form factors. The predicted analyzing powers are compared with the available experimental data and a satisfactory agreement is obtained.

Sensitivity of beam-target polarized response functions in elastic electron-deuteron scattering to nucleon structure and modern $NN$ potentials

E. M. Darwish$^1$, A. Hemmdan$^2$, K. Behairy$^3$, E. Mahrous$^4$, K. Alsadi$^5$, M. Hassaanain$^6$

Polarized response functions for beam and target polarization in the elastic electron-deuteron scattering process are investigated. We report numerical results for all the non-vanishing polarized response functions as functions of the four-momentum transfer square $Q^2$. The sensitivity of the predicted results to the nucleon form factors is investigated. For the neutron and proton form factors, the standard dipole fit, the modified dipole fit 1, the modified dipole fit 2, and the relativistic harmonic oscillator model are used. In addition, the dependence of the results on the deuteron wave functions obtained from different modern $NN$ potentials is studied. For this purpose, the realistic and high-precision Argonne $v18$, chiral N$^3$LO, Nijmegen-I, and CD-Bonn $NN$ potentials are used. We found that all the non-vanishing polarized response functions are sensitive to the choices of nucleon form factors, whereas they are slightly dependent on the $NN$ potential model adopted for the deuteron wave function. The results for all polarized response functions using the relativistic harmonic oscillator model for the nucleon form factors are found to be very small in comparison to the results of other models.

Calculate primary and secondary dose in proton therapy using 200 MeV and 250 MeV proton beam energy

H. Dekhissi, R. Sebihi$^2$, M. Bencheikh$^3$, M. KARIM$^{4,6}$, R. MESRADI Mohamed$^{5,6}$, R. EL BAYDAOUI$^6$

Proton therapy is an advanced radiotherapy technique that delivers a high dose to the tumor, while at the same time sparing the surrounding healthy tissue. This benefit lies in the physical and radiological properties of the protons, such as excellent ballistic accuracy, the combination of low lateral beam dispersion and localized depth-of-depth deposition, which gives proton therapy a high degree of accuracy. The order of a millimeter in the delivery of the dose. However, secondary radiation, mainly neutrons, and gammas, is created by the nuclear interactions that the protons produced in the patient. These secondary neutrons lead to undesirable doses deposited to healthy tissues located at a distance from the target volume, the consequence of which could be an increase in the risk of developing second cancers in treated patients and in particular in children. The objective of this work is to determine the depth doses and the distribution of secondary radiation produced during the penetration of a proton beam of energy of 200 MeV and 250 MeV by the Monte Carlo method into a Phantom of water.

И. П. Денисова, М. Г. Гапочка, А. Ф. Королев, Н. Н. Кошелев, Э. Т. Эйниев

Рассмотрено движение электрона в эксперименте типа эксперимента Уиттеборна и Фейрбэнка. Показано, что лишь при использовании слаборелятивистских или релятивистских электронов гравитационная сила, действующая на электрон, не компенсируется силой Барнхилла-Шиффа, а ускорение, приобретаемое этим электроном в гравитационном поле Земли, оказывается пропорциональным отношению его пассивной гравитационной массы к массе инертной. Поэтому для измерения этого отношения необходимо проводить опыты с релятивистскими или слаборелятивистскими электронами.

Reheating Temperature from Tree Level Potential on Braneworld Inflation

f. Salamate, I. Khay, a. safsafi, H. Chakir, M. Bennai

his paper discusses the form of energy called the brane tension λ that can effect in the reheating phase after inflation. In this regard, we study an inflationary model with a tree level potential in the framework of braneworld Randall--Sundrum type II model to investigate the reheating epoch. We have computed and discussed the reheating temperature of the universe following inflation for several choices parameters of the scalar potential parameters. And we have found that the reheating temperature an upper limit that lies in the range 10⁹∼10¹⁰GeV.

В. В. Комаров$^1$, А. М. Попова$^1$, Л. -. Шмидт$^2$, Х. -. Юнгклас$^2$

В настоящей работе получено аналитическое выражение для поля молекулярного дипольного момента в любой точке окружающего пространства. На основании этого выражения получены аналитические формулы для вычисления индуцированных дипольных моментов молекул в плоском нанокластере. Предполагается, что нанокластер содержит три нейтральные молекулы, одна из которых имеет постоянный дипольный момент. Полученные результаты обобщаются на случай трёх молекулярных нанокластеров произвольной конфигурации.

С. А. Артюкова, К. А. Свешников, П. К. Силаев, А. В. Толоконников

Исследовано поведение атома водорода в полупространстве, ограниченном плоскостью, на которой задается граничное условие третьего рода (условие Робена) для электронной волновой функции. Показано, что при определенных параметрах граничного условия эффективный потенциал такого атома как функция расстояния между ядром и границей обладает явно выраженным минимумом на конечных расстояниях, что соответствует эффекту ``парения'' атома над плоскостью. Для общего случая граничных условий Робена приводятся как результаты вариационных оценок, основанных на выборе специальных пробных функций, так и результаты численного счета. Для частных случаев Дирихле и Неймана исследование проводится аналитическими методами.

А. Н. Мацукатова$^1$, Л. Н. Григорьева$^{1,2}$, К. А. Савин$^{1,2}$, П. А. Форш$^{1,2}$, В. С. Кривобок$^2$, А. А. Пручкина$^2$, Д. Ф. Аминев$^2$

Исследована фотолюминесценция двух типов гетероструктурных кремниевых солнечных элементов с различной пассивацией слоя кристаллического кремния. С помощью измерения фотолюминесценции при низкой температуре были выявлены вклады различных процессов в фотолюминесценцию образцов. Показана возможность оценки концентрации легирующей примеси в кристаллическом кремнии для солнечных элементов на основе гетероперехода аморфный кремний/кристаллический кремний по спектрам фотолюминесценции. Установлена корреляция между кинетиками фотолюминесценции гетероструктурных кремниевых солнечных элементов и эффективностью их фотопреобразования. Предложен эффективный способ определения качества пассивации поверхности кристаллического кремния в солнечных элементах на основе гетероперехода аморфный кремний/кристаллический кремний.

П. Н. Горохов$^1$, А. В. Козарь$^2$

Рассмотрено отражение электромагнитной волны от структуры, состоящей из двух или трех непоглощающих слоев, нанесенных на поглощающую полубесконечную подложку. В качестве падающей волны взята плоская волна c линейно изменяющейся амплитудой и заданной частотой заполнения. Найдены условия на параметры слоев, обеспечивающие полное согласование падающей волны c изменяющейся амплитудой с подложкой. Исследовано влияние малых вариаций параметров слоев на эффект полного согласования.

О. М. Вохник$^1$, В. И. Одинцов$^2$

Путем численного моделирования исследована интерференция двух диспергированных лазерных спекл-полей с большой шириной спектра. Обнаружены локальные мелкомасштабные возмущения интерференционных полос, сопровождающиеся резким падением контраста интерференционной картины. Показано, что эти возмущения возникают в областях большого градиента фазы и малого модуля функции взаимной когерентности совпадающих интерферирующих полей. Дано аналитическое описание мелкомасштабных возмущений и оценена вероятность их возникновения.

С. А. Докукин, С. В. Колесников, А. М. Салецкий

Представлен результат исследования процессов, происходящих при формировании поверхностного сплава Pt/Cu(111) с помощью самообучающегося кинетического метода Монте Карло. Предложена модель, учитывающая прыжки димеров при формировании гетерогенного сплава на поверхности (111). Исследована роль диффузии димеров при температуре, близкой к комнатной. Установлено относительное количество прыжков димеров на наиболее значимых стадиях формирования сплава Pt/Cu(111).

И. А. Малышкина$^1$, Е. В. Селезнева$^2$, И. П. Макарова$^2$, Н. Д. Гаврилова$^1$

Для монокристаллов-суперпротоников (Kx(NH4)1-x)3H(SO4)2 (x=0.19, 0.27, 0.43), проведены исследования диэлектрических свойств и проводимости методом диэлектрической спектроскопии в интервале частот 0.1 Гц – 10 МГц при 223 – 353 K. Анализ данных выполнен в рамках формализмов частотной зависимости проводимости и электрического модуля. Обнаружено, что при комнатной температуре величина проводимости выращенных кристаллов твердых растворов составляет ~ 10-5 (Ом·см)-1, что соответствует проводимости исходных соединений при повышенных температурах. Величины энергии активации, полученные по данным электрического модуля и проводимости, имеют близкие значения, что указывает на то, что протоны участвуют не только в процессе проводимости, но и в процессе электрической релаксации. Анализ электрического модуля показал, что спектр времен релаксации является недебаевским, а распределение времен релаксации не зависит от температуры. На температурных зависимостях проводимости обнаружены три (для x=0.19 и 0.27) и две (для x=0.43) температурных области с различными энергиями активации, что указывает на наличие структурных переходов, обуславливающих изменение механизма протонного транспорта.

М. А. Казначеев$^1$, А. В. Беляев$^2$

Тромбоциты играют ключевую роль в процессах гомеостаза и остановки кровотечений. Для исследования функций тромбоцитов строятся различные модели, которые позволяют выделить наиболее существенные параметры, регулирующие образование тромбов, закупорку сосудов. В данном исследование рассматриваются эллипсоидные клетки, взаимодействующие с поверхностью-подложкой через образование лиганд-рецептерных связей. Рассматривается движение тромбоцита при постоянной скорости, направленной перпендикулярно поверхности, и под действием постоянной силы, направленной также перпендикулярно поверхности. Исследуется влияние формы тромбоцита на данное взаимодействие. В случае движения под действием постоянной силы получены пороговые силы, определяющие два возможных состояния: отрыв тромбоцита или удержание его у поверхности.

К. В. Показеев$^1$, А. С. Запевалов$^2$

Анализируются особенности определения фазовых скоростей морских волн, обусловленные присутствием гармоник доминантной волны и различием углового распределения энергии свободных волн и гармоник. Показано, что в поле морских волн фазовый спектр нелинейно меняется с увеличением расстояния между точками, для которых он рассчитан. Как следствие, оценки фазовой скорости являются функцией расстояния. Показано, что отклонения оценок фазовых скоростей от линейной теории зависят от стадии развития волнового поля.