МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

В сборнике публикуются тезисы докладов на межрегиональной научно- практической конференции «Развитие Севера и Арктики: проблемы и перспективы». Конференция проводится при поддержке гранта Минобрнауки по ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры современной России», проект № 2012-1.2.1-12-000-3002- 007, «Формирование стратегических приоритетов развития российской Арктики». Фундаментальная цель проекта – выявление системных проблем и формирование новых стратегических приоритетов развития российской Арктики с учетом существенных изменений в глобальной расстановке сил последнего двадцатилетия, национальных интересов арктических стран, глобальных изменений природной среды, роста значения ресурсов Арктики, экологических требований и культурно-цивилизационных задач развития. Цель конференции состоит в том, чтобы на основе конструктивного обсуждения экономических, правовых, социальных и экологических проблем и перспектив развития определить научное и практическое видение будущего развития территорий российского Севера и Арктики.

Руководство к лабораторно-практическим занятиям для студентов специальностей: лечебное дело, педиатрия, медико-профилактическое дело. Данный лабораторный практикум содержит описание и порядок выполнения лабораторных работ, принципы обработки эксперимента и вопросы по защите работ, а также вопросы для подготовки по разделам программы общей химии. Содержание большинства экспериментальных опытов отражает методы, используемые в клинических и санитарно-гигиенических исследованиях.

Рассматривается обратная задача электродинамики - задача определения тензора магнитной проницаемости односекционной диафрагмы, помещенной в прямоугольный волновод с идеально проводящими стенками. Разработан метод решения такой задачи. На основе предложенного метода построена математическая модель.

Рассмотрена задача дифракции электромагнитной волны на бесконечно тонком идеально проводящем экране. Задача сведена к интегродифференциальному уравнению. Предложен метод Галеркина. Получены численные результаты.

Теоретически исследовано влияние внешних электрического и магнитного полей на среднюю энергию связи резонансного D{-}-состояния и ширину резонансного уровня в параболической квантовой яме. Предполагалось, что распадность примесного резонансного состояния обусловлена процессом диссипативного туннелирования. Показано, что наименьшее время жизни имеют резонансные D{-}-состояния, соответствующие D{-}-центрам, расположенным вблизи границ квантовой ямы. Найдено, что электрическое поле стимулирует распад резонансного примесного состояния за счет электронной поляризации и штарковского сдвига энергии. Показано, что магнитное поле оказывает стабилизирующее действие на резонансные D{-}-состояния в квантовой яме за счет эффекта магнитного вымораживания и блокировки туннельного распада.

Рассматривается обратная задача электродинамики - задача определения эффективной диэлектрической проницаемости многосекционной диафрагмы, помещенной в прямоугольный волновод с идеально проводящими стенками. Разработаны рекуррентные методы решения прямой и обратной задач. На основе разработанных методов построены математические модели для двух- или трехсекционной диафрагм.

Построена сопряженная спектральная задача при условиях биортогональности для вязкоупругой пластинки с переменной толщиной. Сформулирована спектральная задача, описывающая распространение изгибных плоских волн в волноводе. Численные решения спектральных задач проводились на ЭВМ программным комплексом, основанным на методе ортогональной прогонки С. К. Годунова в сочетании с методом Мюллера.

Выполнены расчеты средней энергии связи и ширины уровня резонансного D{ (-) }-состояния в квантовой молекуле при наличии внешнего электрического поля. Расчеты проводились в модели потенциала нулевого радиуса с учетом туннельного распада резонансного состояния. Показано, что внешнее электрическое поле стимулирует распад резонансных D{ (-) }-состояний в условиях диссипативного туннелирования.

Представлены результаты получения и рентгенографического исследования соединений рутения с кюрием и технецием. Микрообразец сплава кюрия-244 с рутением получен методом высокотемпературной конденсации паров металлического кюрия на подложку из рутения и исследован рентгеновским дифрактометрическим методом. В образце обнаружены два интерметаллида: Ru[2]Cm с гексагональной решеткой типа Zn[2]Mg с параметрами a=5, 279 (1) A, c=8, 812 (3) A, Ru[2]Cm с кубической решеткой типа Cu[3]Au и a=4, 151 (2) A. Получены данные по рентгеноаморфизации решетки интерметаллида Ru[3]Cm под действием интенсивного альфа-распада кюрия-244. С использованием метода рентгеновской дифрактометрии изучены образцы металлического технеция, а также образцы сплавов технеция, облученные в реакторе до накопления 19, 45, 70% рутения. Показано, что в результате накопления рутения образуются гомогенные твердые растворы рутений-технеций с гексагональной плотноупакованной структурой.

Исследован электронный транспорт в одномерном двухтерминальном кольце Авронова-Бома при наличии нескольких короткодействующих рассеивателей на кольце. Получено выражение для кондактанса системы в зависимости от энергии электрона, потока магнитного поля через кольцо и положения рассеивателей. Для моделирования рассеивателей и точек контактов используется теория потенциалов нулевого радиуса. Показано, что зависимость коэффициента прохождения от энергии электрона содержит асимметричные резонансы Фано. Изучено поведение резонансов в зависимости от положения примесей и от величины магнитного поля. Показано, что при определенных параметрах системы может наблюдаться коллапс резонансов Фано.

Получено аналитическое выражение для распределения кластеров по размерам. Формула учитывает поверхностное натяжение кластера, температуру роста и другие технологические параметры. Вычислены температурные зависимости коэффициента поверхностного натяжения и радиуса кластера. Результаты работы позволяют вычислить распределение кластеров по размерам по заданным технологическим параметрам процесса роста.

В приближении Шубина-Вонсовского сделан анализ свойств сверхпроводящего состояния в интерфейсе CuO-Cu в зависимости от напыления атомов Cu на xz-, yz-, xy-грани монокристалла CuO. Показано, что наибольшее значение критической температуры T[c] приблизительно 300 K можно получить с помощью напыления атомов Cu на yz-грань. При напылении атомов Cu на другие грани возможно СП-состояние с небольшими значениями T[c] приблизительно 10 K.

Операциями над тройками действительных чисел с двумя ведущими компонентами вводится 3-мерный растран, называемый W-растраном. Получено представление W-растрана матрицами и аффинными преобразованиями. Найден генетический код W-растрана. Определена галилеева норма на W-растране с 2-мерным временем. Найдена формула дифференцирования растранных функций. В пространстве с W-растраном получены уравнения прямых и двух видов параллельных прямых.

Разработан новый метод определения параметров глубоких центров, названный авторами рекомбинационной спектроскопией. Этот метод проверен на рентгеночувствительных приемниках излучения. Показано, что результаты, получаемые путем математической обработки ВАХ p-n -переходов, согласуются с данными емкостных измерений. Определены параметры ряда центров рекомбинации в кремнии, в том числе имеющих энергии термической активации 0, 45 и 0, 53 эВ. Данные центры обладают сильной температурной зависимостью коэффициентов захвата и, по-видимому, связаны с кислородно-вакансионными комплексами в кремнии.

В работе рассматривается рефакторинг диаграмм управления выполнением (диаграмм ECC) в рамках графо-трансформационного подхода к проектированию распределенных компонентно-базированных систем управления промышленными процессами на основе нового международного стандарта IEC 61499. Основной целью рефакторинга является избавление диаграммы ECC от условных дуг без событий и потенциально-тупиковых (по условиям) состояний. Приводятся правила преобразования графов для совершения рефакторинга диаграмм ECC. Прототип системы рефакторинга реализован в системе трансформации графов AGG.

В данной работе вводится понятие реверсивных частично маркированных sNCES-сетей и определяются правила их функционирования. В основу реверсивных sNCES-сетей положены обычные sNCES-сети, в которых принято так называемое обратное срабатывание перехода и шага в целом. Использование частичного маркирования позволяет сократить число достижимых состояний реверсивных sNCES-сетей.

В статье анализируется традиционный для курса общей физики подход к изучению нормальной дисперсии света с помощью гониометра и треугольной призмы. Предложенные направления модернизации традиционной методики реализованы в виде компьютерной лабораторной работы. Даны рекомендации по использованию данной методики в лабораторном практикуме курса общей физики.

Изучены низкомолекулярные азотсодержащие основания высокосмолистых высокопарафинистых нефтей. Показано, что их структурно-групповой состав не зависит от содержания в нефтях смолисто-асфальтеновых веществ и парафинов и характеризуется набором соединений, типичным для основной массы добываемых нефтей.

Разработаны экстракционные системы для разделения тройных смесей витаминов группы В. Концентрации компонентов определяли спектрофотометрически с применением метода Фирордта. Рассчитаны коэффициенты распределения, степень извлечения и факторы разделения витаминов группы В в тройных системах.

Определена растворимость аморфного осажденного кремнезема в водных растворах NaCl. Проведен анализ зависимости растворимости кремнезема от рН раствора. Обсуждается соответствие полученных результатов уравнению Сеченова и литературным данным.

Приводятся основные конструкции реакторов для реализации представленных процессов с применением различных видов разрядов. Описываются результаты исследований процессов, реализованных для разложения конкретных органических соединений, включающие сведения по кинетике, возможным механизмам, а также по составу конечных и промежуточных продуктов разложения.

В теории Дебая - Хюккеля часто различают два приближения, в первом из которых предполагаются точечные размеры ионов. В работе показано, что приближенное решение уравнения Пуассона - Больцмана, на котором основана эта теория, не совместимо с предположением нулевого размера ионов и требует определенного минимального расстояния, на которое они могут сближаться.

Изучены особенности органомодификации базальных поверхностей CA- и NA-форм монтмориллонита акрилатом и метакрилатом гуанидина.

Работа посвящена экспериментальной верификации разработанной ранее ячеечной математической модели гидродинамики и теплообмена в псевдоожиженном слое. Экспериментальное исследование переходного процесса прогрева частиц выполнено на лабораторном стенде и при подобранном критериальном соотношении для коэффициента теплоотдачи показало хорошее соответствие расчетной кинетике прогрева.

Шестичленные гетероциклические соединения (триазины), содержащие три атома в цикле (1, 3, 5-триазин или s-триазин), были получены в 1895 г. Нефом, но строение этого вещества было установлено только в 1953 г. Полуэмпирическим методом были расчитаны исходные замещенные нитрилы и триазины на их основе. Впервые получены параметры этих замещенных триазинов.

Приведена методика расчета верхних и нижних критических точек диаграмм растворимости по ограниченным экспериментальным данным. Показано, что эта методика позволит уменьшить количество экспериментальных составов для выявления характеристик критических точек.

Анодное растворение электролитических хромовых покрытий в электролитах для электрохимической размерной обработки (ЭХРО) (хлоридах и нитритах) сопровождается разупрочнением поверхности. Степень разупрочнения, а также повышения трещиноватости поверхности и ее шероховатости определяются размерами удаленного при растворении слоя и поверхностным выделением тепла.

Показано, что микроволновое излучение позволило сократить продолжительность представленной реакции и получить с высокой селективностью только продукты замещения по СН[2]CI-группе.

Анализ термодинамических равновесий с учетом различных форм ионов в водных растворах позволил определить растворимость струвита как функцию от рН. Она минимальна при рН около 10. Осаждение новых кристаллических фаз рассмотрено как результат увеличения растворимости струвита при понижении рН.

Рассмотрено образование в водном растворе ассоциатов между одно- или двухзарядным анионом ализаринового красного С и катионом цианинового красителя пинацианола. На основе спектрофотометрических данных определены термодинамические значения равновесных констант ассоциации.

Методом рентгенофазного и рентгеноструктурного анализов, термогравиметрии, волюметрии изучен процесс механохимического синтеза оксида цинка. Рассчитана степень окисления металлического цинка в зависимости от времени и способа механоактивации, а также от окисляющей среды. Установлены наиболее оптимальные условия окисления цинка.

Изучен процесс "переосаждения" элементного серебра по представленной схеме.

Активное развитие нанотехнологии и огромное количество слабо структурированной информации по данной тематике послужили толчком для создания единой фактографической базы данных о существующих нанокомпозитах, свойствах, способах получения и их применения.

В работе исследованы структурно-реологические характеристики дисперсий графита в цементных пастах в присутствии пластификаторов с целью регулирования электрофизических и физико-механических свойств цементно-углеродных композитов и создания технологии электропроводящих бетонов.

Предложена технологическая схема редуцирования Cd (II) из промывных вод хлористоаммонийного кадмирования, основанная на сочетании методов фильтрации, сорбции, ионного обмена и электролиза. Определены основные кинетические закономерности и оптимальные параметры электроосаждения и ионообменного извлечения кадмия.

Исследована представленная реакция алкилирования хлорметилоксираном, показано направление раскрытия оксиранового цикла под действием трет-бутиламина или морфолина.

Тепловой эффект химического превращения предлагается определить по удельной массовой энтальпии образования химических соединений из оксидов. Правило Кирхгофа предлагается применять не к химическим реакциям, а к теплоте образования химических элементов из оксидов.

Рассмотрены последние достижения в области синтеза полигетероариленов, содержащих пяти- и шестичленные имидные циклы на основе ди- и тетрафункциональных мономеров - производных хлораля. Показано, что ряд синтетических подходов, разработанных в последние годы, позволяет получать эти соединения, обладающие высокими термо- и хемостойкостью, в виде высокомолекулярных растворимых продуктов, легко перерабатываемых в изделия с применением традиционных методов.

Рассмотрена работа мембран обратного осмоса при их длительной работе.

Определена растворимость симметричных бромидов и иодидов тетраметил-, тетраэтил- и тетрабутиламмония в диметилсульфоксиде при 27[0]C и 55[0]С.

Выяснено влияние состава бинарного растворителя диметилсульфоксид-вода на механизм распада молекул гидроксиметансульфината натрия.

Работа посвящена перспективным исходным веществам в синтезе различных азолсодержащих соединений, которые в свою очередь, могут проявлять широкий спектр биологической активности.

Сопоставлено влияние ударной и истирающей обработки на процесс спекания MgO.

Реакция вытеснения меди из ее хелата с ЭДТА железом использована для определения железа в проточном анализе. Показано, что стационарное состояние связано с косвенным детектированием акваионов железа.

Гравиметрическим методом исследован процесс коррозии меди, латуни, стали в водных растворах сульфаминовой кислоты. Показано ингибирующее действие различных органических добавок в индивидуальном и смешанном варианте.

Методом изотермического насыщения хлоридных и хлоридно-фторидных расплавленных солей определена растворимость оксидов кальция, стронция и бария. Установлены факторы, влияющие на растворимость оксидов щелочноземельных металлов в расплавленных солях.

Проведена апробация разработанной методологии на примере ряда исследованных ранее четырехкомпонентных эвтектических систем.

Предложена ячеечная модель динамики сушки влажных гранул технического углерода и выполнено численное исследование переходных режимов при изменении нагрузки сушильной установки.

На основе экспериментального изучения кинетических закономерностей аренсульфонилирования ароматических и жирноароматических аминов хлорангидридами аренсульфоновых кислот в полярных органических растворителях различной природы и состава обсуждаются возможности прогнозирования кинетики данных реакций с использованием дескрипторов различных уровней.