Выпуск 5, 2025
Алгебраическая резонансная теория возмущений в задачах нелинейной и квантовой оптики
Алгебраическая резонансная теория возмущений в задачах нелинейной и квантовой оптики
А. М. Башаров
Сформулирована алгебраическая резонансная теория возмущений (АРТВ), выписаны общие формулы теории, с помощью которых сжато выведены эффективные гамильтонианы, описаны интерференционные взаимодействия, получены кинетические уравнения для различных случаев взаимодействия электромагнитного излучения с квантовыми системами. Указано на естественную интеграцию метода стохастических дифференциальных уравнений в АРТВ и физическое обоснование принципов отбора слагаемых АРТВ в случае приближения окружения открытой системы дельта-коррелированным шумом. Подчеркнута неизбежность появления интерференционных взаимодействий из-за сформулированных требований АРТВ относительно отбора в эффективный гамильтониан только медленно меняющихся во времени слагаемых в картине Дирака.
Показать АннотациюНекоторые физические факторы развития вторичных раков у пациентов, прошедших лучевую терапию
Некоторые физические факторы развития вторичных раков у пациентов, прошедших лучевую терапию
А. А. Щербаков$^{1,2}$, И. В. Храмов$^1$, Е. Н. Лыкова$^{1,2}$, С. А. Гаврилова$^3$, Ф. Р. Студеникин$^{1,2}$, А. П. Черняев$^{1,2}$
В статье представлен систематический анализ физических факторов, влияющих на развитие вторичных злокачественных новообразований у пациентов, прошедших лучевую терапию. На основе клинических данных, экспериментов на животных и эпидемиологических исследований (Хиросима, Чернобыль) рассмотрены ключевые аспекты: биологическое воздействие ионизирующего излучения, возрастные и гендерные различия (повышенные риски у детей и женщин), локализация первичной опухоли (молочная железа, простата, голова и шея), а также методы лучевой терапии (фотонная, протонная). Особое внимание уделено роли вторичных частиц (нейтроны, протоны) и медицинской визуализации (КТ, ПЭТ), увеличивающих кумулятивную дозу облучения. Рассмотрены математические модели оценки рисков, учитывающие дозу, фракционирование и радиочувствительность тканей. Результаты подчеркивают необходимость оптимизации методов лучевой терапии, ограничения частоты диагностических процедур с ионизирующим излучением и разработки персонализированных подходов для снижения долгосрочных рисков.
Показать АннотациюТеплоемкость при постоянном давлении на линии кристаллизации и плавления аргона
Теплоемкость при постоянном давлении на линии кристаллизации и плавления аргона
П. Н. Николаев
В работе рассчитаны основные характеристики фазового перехода кристалл – однородная фаза в аргоне на основе корреляционного ячеечно-кластерного разложения. На линии кристаллизации и плавления вычислена теплоемкость при постоянном давлении для кристаллической фазы и для однородной фазы. Имеет место монотонное убывание теплоемкости при постоянном давлении с ростом температуры. Проведено сравнение теоретических данных с данными экспериментов и получено хорошее совпадение.
Показать АннотациюЭффект двулучепреломления электромагнитного излучения в поле релятивистски вращающегося пульсара или магнетара в рамках нелинейной электродинамики вакуума
Эффект двулучепреломления электромагнитного излучения в поле релятивистски вращающегося пульсара или магнетара в рамках нелинейной электродинамики вакуума
М. С. Сейдалиева$^1$, В. И. Денисов$^2$, И. П. Денисова$^3$
В рамках параметризованной пост-максвелловской электродинамики вакуума исследовано распространение импульса ренгеновского и гамма излучения через электромагнитное поле релятивистски вращающегося пульсара. Получены выражения для траектории движения этого импульса и для закона его движения от точки r𝑠 = {𝑥𝑠, 𝑦𝑠, 𝑧𝑠}, где в момент времени 𝑡 = 𝑡𝑠 происходит вспышка рентгеновского или гамма излучения, до точки r𝑑 = {𝑥𝑠, 𝑦𝑠, 𝑧𝑑}, где расположен детектор этого излучения. В случае, когда постмаксвеловские параметры теории различны 𝜂1 ̸= 𝜂2, вычислено время нелинейно - электродинамического запаздывания электромагнитных сигналов, переносимых различными нормальными волнами. Проанализировано изменение состояния поляризации импульса ренгеновского или гамма излучения после его прохождения через электромагнитное поле релятивистски вращающегося пульсара. Проведено обсуждение возможностей наблюдения нелинейного воздействия электромагнитного поля релятивистски вращающегося пульсара на рентгеновские и гамма импульсы.
Показать АннотациюДифференциальное сечение реакции $^{18}$О(t, p)$^{20}$О как тест для определения размеров двухнейтронной периферии ядра $^{20}$О
Дифференциальное сечение реакции $^{18}$О(t, p)$^{20}$О как тест для определения размеров двухнейтронной периферии ядра $^{20}$О
Л. И. Галанина, Н. С. Зеленская
Реакция $^{18}$О(t, p)$^{20}$О используется для исследования нейтронной периферии основного состояния ядра 20О. Экспериментальное дифференциальное сечение реакции согласуется с теоретическим, определенным с учетом механизмов срыва динейтрона и последовательной передачи нейтронов. Восстановленные волновые функции динейтрона и виртуальных нейтронов относительно кора позволяют рассчитать размеры нейтронного скин-слоя в ядре $^{20}$О. Подтверждено наличие двухнейтронной периферии в ядре 20О(осн.сост.) в виде достаточно протяженного скин-слоя как в динейтронной, так и в сигарообразной конфигурациях.
Показать АннотациюМоделирование измерений ЭПР проводящего диска в рупорной безэховой камере с линзой
Моделирование измерений ЭПР проводящего диска в рупорной безэховой камере с линзой
Н. П. Балабуха$^{1,2}$, Н. Л. Меньших$^{1,2}$
Проведено моделирование измерения характеристик рассеяния эталонного объекта в виде плоского диска в низкочастотной рупорной безэховой камере с линзой. Рассмотрены два линзовых коллиматора: обычная гиперболическая линза и эта же линза, покрытая с двух сторон просветляющим покрытием, оптимизированным для частоты 600~МГц. Исследовано влияние неравномерности распределения поля в рабочей зоне камеры на точность измерения эффективной площади рассеяния объекта. Показано, что коллиматор с просветленной линзой обеспечивает более высокую точность измерения эффективной площади рассеяния диска в боковых лепестках диаграммы рассеяния за счет обеспечения меньшей неравномерности распределения амплитуды поля в рабочей зоне камеры. Также исследовалось влияние переотражения между линзой и диском на точность измерения его эффективной площади рассеяния. Показано, что просветленная линза снижает влияние переотражения не только на частоте просветления, но и в достаточно широком диапазоне частот.
Показать АннотациюО моделировании акустических полей в морском волноводе с уточненными граничными условиями на поверхности и на дне
О моделировании акустических полей в морском волноводе с уточненными граничными условиями на поверхности и на дне
Ю. И. Папкова$^1$, С. О. Папков$^2$
Рассматривается задача о звуковом поле точечного источника звука, помещенного в неидеальный морской волновод. Границы волновода полагаются плоскопараллельными, выделяются три слоя: водный слой с неоднородной рефракционной составляющей скорости звука, слой жидких осадков и упругий донный слой на жестком основании. Вверху водный слой стыкуется с однородным воздушным полупространством. Для данной модели волновода впервые получены аналитические выражения для импендансных функций на границах водного слоя, что позволяет построить функцию Грина вертикальной краевой задачи. Более того, найдены точные значения для вычетов от функции Грина, которые позволяют записать точное аналитическое представление для потенциала звукового давления в виде суммы нормальных мод. Показано, что в данной модели влияние непрерывного спектра (интегралы по берегам разреза) мало даже на небольших расстояниях от источника. При уменьшении толщины упруго слоя, дискретный спектр задачи стремиться к значениям для классического волновода, при достаточно большой толщине и затухании похож на дискретный спектр упругого волновода Pekeris. Приводятся примеры численной реализации для параметров волновода, характерных в причерноморской акватории.
Показать АннотациюРегистрация импульсного терагерцового излучения сверхпроводящим болометром в процессе параметрического рассеяния света
Регистрация импульсного терагерцового излучения сверхпроводящим болометром в процессе параметрического рассеяния света
К. А. Кузнецов$^2$, Т. И. Новикова$^2$, И. В. Пентин$^3$, Г. Х. Китаева$^{1,2,4}$
Исследованы статистические распределения выходных сигналов и их производных для сверхпроводящего болометра, подвергавшегося воздействию слабых импульсов излучения частоты 1 ТГц. Терагерцовые импульсы были получены при сильно невырожденном параметрическом рассеянии в кристалле LiNbO3, охлажденном до 4.8 К, в условиях накачки кристалла лазерными импульсами с длительностью 28 псек. Обсуждаются различные сценарии отклика сверхпроводящего болометра на возбуждение малым числом терагерцовых фотонов.
Показать АннотациюДихроизм и двулучепреломление в рентгеновских спектрах запрещенных отражений
Дихроизм и двулучепреломление в рентгеновских спектрах запрещенных отражений
М. В. Горбунова$^1$, Е. Н. Овчинникова$^1$, А. П. Орешко$^1$
В работе реализован подход с использованием матрицы распространения для вычисления интенсивности брэгговских отражений в резонансной дифракции рентгеновского излучения. Это позволяет учесть анизотропные эффекты, приводящие к изменению поляризации излучения в процессе распространения. На примере обработки спектров запрещенных отражений в кристалле ортобората железа, выполненного с помощью программы, основанной на таком подходе, продемонстрировано улучшение результатов расчетов с экспериментальными данными по сравнению со стандартными методами.
Показать АннотациюВесенние атмосферные блокирования в северном полушарии: изменения в последние десятилетия (1992–2023 гг.)
Весенние атмосферные блокирования в северном полушарии: изменения в последние десятилетия (1992–2023 гг.)
И. И. Мохов$^{1,2}$, И. Р. Еремин$^1$
В данной работе представлен анализ весенних атмосферных блокирований (ВАБ) в Северном полушарии (СП) в 1992-2023 гг. Результаты анализа свидетельствуют о значимом увеличении блокинговой активности в атмосфере СП в последние десятилетия. Отмеченная тенденция про является на фоне общего увеличения приповерхностной температуры СП в весенние сезоны. В исследовании использовались следующие параметры ВАБ: количество, средняя продолжитель ность, общая продолжительность, интенсивность и размер. Получены статистически значимые оценки увеличения общей продолжительности ВАБ, их количества и размеров при увеличении средневесенней приповерхностной температуры в СП.
Показать АннотациюФлуоресценция различных антропогенных загрязнителей гидросферы при зондировании водной толщи импульсным ультрафиолетовым лидаром
Флуоресценция различных антропогенных загрязнителей гидросферы при зондировании водной толщи импульсным ультрафиолетовым лидаром
Л. Е. Якушкин
Разработан критерий обнаружения плавающего на поверхности воды мусора антропогенного происхождения при зондировании водной толщи импульсным ультрафиолетовым лазером с длиной волны зондирующего излучения 355 нм. Критерий применён к данным лидарного зондирования приповерхностного слоя моря в нескольких экспедициях на Чёрном море. Сформулированы условия применимости предлагаемого критерия обнаружения морского мусора. Проведено сравнение результатов, полученных с использованием данного критерия, с данными визуального наблюдения. Показана возможность использования критерия для оценки масштабов загрязнения акваторий Мирового океана.
Показать Аннотацию