Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

17 Физика

 

Шамаев В.Г., Горшков А.Б. «Информационное поле русскоязычных публикаций и роль Интернета» Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 20-24 (2019)

Заканчивается печатная эра научной информации и наступает электронная. Пока можно говорить лишь о первом этапе агрегирования русскоязычных электронных ресурсов. Рассматриваются политематические ресурсы (Банк данных ВИНИТИ РАН, Научная электронная библиотека, «Истина» МГУ им. М.В. Ломоносова, Scopus) и несколько тематических ресурсов, имеющих большое будущее. Обсуждаются проблемы создания государственной наукометрической системы. Обращается внимание на унификацию технологии оцифровки ретроспективных печатных изданий.

Тезисы докладов Шестой открытой Всероссийской (XVIII научно-технической) конференции по аэроакустике (22–27 сентября 2019 г.), с. 20-24 (2019) | Рубрики: 02 17

 

«Фортов Владимир Евгеньевич. К семидесятилетию со дня рождения» Известия Российской академии наук. Энергетика, № 1, с. 157-158 (2016)

Известия Российской академии наук. Энергетика, № 1, с. 157-158 (2016) | Рубрики: 03 17

 

Подобная Е., Рыбнов Ю., Глазачев Д., Попова О., Шувалов В., Харламов В., Дженнискенс П. «Челябинский метеороид: анализ акустических сигналов в области прямого распространения звука» Триггерные эффекты в геосистемах. Тезисы докладов III Всероссийского семинара-совещания, Москва, 16–19 июня 2015 г., с. 92-93 (2015)

Триггерные эффекты в геосистемах. Тезисы докладов III Всероссийского семинара-совещания, Москва, 16–19 июня 2015 г., с. 92-93 (2015) | Рубрики: 17 18

 

Аптекарь Р.Л., Быков А.М., Голенецкий С.В., Фредерикс Д.Д., Свинкин Д.С., Уланов М.В., Цветкова А.Е., Козлова А.В., Лысенко А.Л. «Космические гамма-всплески и мягкие гамма-репитеры – наблюдения и моделирование экстремальных астрофизических процессов (К 100-летию Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН)» Успехи физических наук, 189, № 8, с. 785-802 (2019)

Гамма-всплески и гамма-репитеры (повторные мягкие гамма-всплески) являются наиболее яркими источниками космического гамма излучения. Физические процессы, приводящие к огромным светимостям космических гамма-источников, представляют фундаментальный интерес, поскольку позволяют изучать явления в окрестности чёрных дыр звёздных масс и нейтронных звёзд с магнитными полями, вероятно, выше критических квантово-электродинамических значений, необходимых для поляризации вакуума. Это делает возможным изучение физических процессов в условиях, недостижимых в физических лабораториях. Высокая светимость гамма-всплесков позволяет наблюдать их на космологических расстояниях и изучать процессы образования первых звёзд, а также свойства материи на луче зрения. Приводится краткий обзор результатов современных всеволновых исследований космических гамма-всплесков и мягких гамма-репитеров. Описывается история развития, основные результаты и перспективы исследований космических гамма-всплесков и мягких гамма-репитеров – актуального направления фундаментальных космических исследований в Физико-техническом институте (ФТИ) им. А.Ф. Иоффе РАН. Детально представлены результаты, полученные в экспериментах с детекторами КОНУС нескольких поколений, разработанных и успешно реализованных в ФТИ. Наблюдательные данные, полученные в космических экспериментах, эффективно дополняются результатами моделирования астрофизических источников с экстремальным выделением энергии. Обсуждаются перспективы исследования гамма-всплесков и мягких гамма-репитеров, включая эксперименты, планируемые в ФТИ им. А.Ф. Иоффе.

Успехи физических наук, 189, № 8, с. 785-802 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Сапунков Я.Г., Челноков Ю.Н. «Кватернионное решение задачи оптимального поворота плоскости орбиты космического аппарата переменной массы с помощью тяги, ортогональной плоскости орбиты» Механика твердого тела, № 4, с. 109-128 (2019)

Решена в нелинейной постановке с использованием кватернионного дифференциального уравнения ориентации орбитальной системы координат и принципа максимума Понтрягина задача оптимального поворота плоскости орбиты космического аппарата (КА) переменной массы в инерциальной системе координат. Рассмотрены задачи быстродействия, минимизации импульса тяги, характеристической скорости КА, а также задачи минимизации комбинированных функционалов качества: времени и суммарного импульса величины тяги, затраченных на процесс управления, времени и характеристической скорости КА. Управление поворотом плоскости орбиты КА на любые по величине углы производится с помощью ограниченной по модулю реактивной тяги, ортогональной плоскости оскулирующей орбиты КА. Учитывается изменение массы аппарата за счет расхода рабочего тела на процесс управления. Частным случаем изучаемой задачи является задача оптимальной коррекции угловых элементов орбиты КА. Приведены результаты расчетов оптимального управления плоскостью орбиты КА посредством малой ограниченной реактивной тяги с большим количеством пассивных и активных участков траектории.

Механика твердого тела, № 4, с. 109-128 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Дьянов Д.Ю., Медведкина М.В., Быков А.Н., Попов В.В. «Методы топологической оптимизации в программном комплексе 3D Printer» Математическое моделирование, 31, № 7, с. 75-90 (2019)

В рамках проекта «Разработка атласа типовых форм для топологической оптимизации конструкций, формируемых методом селективного лазерного плавления, и их производственная верификация» (договор с Министерством образования и науки, шифр 2016-14-579-0009-492), участниками которого являются НИТУ «МИСиС», АО «НПО «ЦНИИТМАШ», ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», Министерство образования и науки РФ, ОАО «Наука и инновации» (ГК «Росатом») ведется разработка программного обеспечения, позволяющего проводить топологическую оптимизацию деталей с различными ограничениями целевой функции, а также генерировать и использовать различные типы ячеистых структур для заполнения объёма деталей. В статье приведено описание методов и алгоритмов топологической оптимизации конструкций с ограничениями целевой функции по смещению и напряжению, разработанных в интересах использования в базовой версии программного обеспечения.

Математическое моделирование, 31, № 7, с. 75-90 (2019) | Рубрика: 17

 

Сухинов А.И., Угольницкий Г.А., Усов А.Б. «Методы решения теоретико-игровых моделей согласования интересов при управлении рыболовством» Математическое моделирование, 31, № 7, с. 127-142 (2019)

Исследуются динамические теоретико-игровые модели согласования частных и общественных интересов агентов в рамках концепции устойчивого развития управляемой ими динамической системы. В рамках этой концепции механизмы иерархического управления – методы принуждения и побуждения – формализованы как решения иерархических дифференциальных игр с фазовыми ограничениями, отражающими требования к состоянию управляемой динамической системы, обеспечивающему условия устойчивого развития. Принуждение предполагает воздействие ведущего игрока (субъекта управления устойчивым развитием) на множество допустимых управлений ведомого (субъекта воздействия на управляемую динамическую систему), а побуждение – на его функцию выигрыша. Механизмы административного и экономического управления формализованы как сценарии компьютерной имитации. Рассмотренные в статье динамические модели являются развитием моделей согласования общественных и частных интересов, предложенных Ю.Б. Гермейером и И.А. Вателем. Проведены численные расчеты и выполнен сравнительный анализ эффективности указанных механизмов управления для модели рыболовства.

Математическое моделирование, 31, № 7, с. 127-142 (2019) | Рубрика: 17

 

Козицин И.В., Чхартишвили А.Г., Марченко А.М., Норкин Д.О., Осипов С.Д., Утешев И.А., Гойко В.Л., Палкин Р.В., Мягков М.Г. «Моделирование политических взглядов российских пользователей социальной сети ВКонтакте» Математическое моделирование, 31, № 8, с. 3-20 (2019)

Предложены две модели машинного обучения для автоматического определения политических взглядов российских пользователей ВКонтакте, в основе которых лежит микроподход к анализу данных ВКонтакте. Результаты приложены к различным научным и прикладным сферам. Одна из них – мониторинг общественного мнения: в результате апробации на выборке, состоящей из 22 миллионов цифровых отпечатков аккаунтов совершеннолетних пользователей, были построены две оценки распределения симпатий соответствующих пользователей в преддверии выборов Президента РФ 2018 года. При использовании этих оценок для построения ретроспективного прогноза результатов выборов средние абсолютные ошибки составили 12 и 19.4% соответственно, причем в первом случае были верно расставлены три первых места. Кроме того, представлен подход к калибровке параметров математических моделей динамики мнений, а именно, величин, отвечающих за сами мнения пользователей. В основе данного подхода лежат оценки, генерируемые построенными алгоритмами.

Математическое моделирование, 31, № 8, с. 3-20 (2019) | Рубрика: 17

 

Подрыга В.О., Вихров Е.В., Поляков С.В. «Молекулярно-динамический расчет макропараметров технических газов на примере аргона, азота, водорода и метана» Математическое моделирование, 31, № 8, с. 44-60 (2019)

Работа посвящена молекулярно-динамическим расчетам свойств технических газов, исследование которых является традиционной проблемой физики вещества. В настоящее время наблюдается повышенный интерес к данной проблеме в связи с развитием нанотехнологий и их внедрением в различные отрасли промышленности. Необходимые для моделирования свойства газа выражаются в виде набора макропараметров, включающих кинетические коэффициенты, параметры уравнения состояния, величины кинетической, потенциальной, полной и внутренней энергий. Исследование выполнено для технических газов: аргон, водород, азот и метан при давлении 1 атм, в диапазоне температур 100–400 К. Полученные расчетные данные по макропараметрам газов хорошо согласуются с известными теоретическими оценками и данными экспериментов.

Математическое моделирование, 31, № 8, с. 44-60 (2019) | Рубрика: 17

 

Волосова Н.К., Волосова А.К., Волосов К.А., Вакуленко С.П. «Графы задач для репликаторных уравнений и "трагедия исчерпания общего ресурса"» Математическое моделирование, 31, № 8, с. 101-119 (2019)

Появились активные пользователи, которым необходимо решение обратных задач на графе в условиях неопределённости для моделирования процессов в экономической сфере. Такие задачи ранее математиками не рассматривались. В данной работе найдена аналогия с математическими моделями, которые описываются репликаторной системой (РС) уравнений, связанной с темой «трагедии исчерпания общего ресурса» (ТИОР). Построены точные и асимптотические решения в случае «жёстких» РС. Обнаружены эффекты «apriori» вымирающего клона и эффект пограничного слоя, которые наблюдаются при численных расчётах. Проведена аналогия с некоторыми похожими по свойствам объектами, реально существующими в экономике. Описан эффект существования «теневых, невидимых» сверхпотребителей.

Математическое моделирование, 31, № 8, с. 101-119 (2019) | Рубрика: 17

 

Никишов А.И. «Гравитационное отклонение света по теории источников» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 46, № 5, с. 29-33 (2019)

Теория источников предсказывает появление зависимости внешней метрики шара в G2-приближении от радиуса шара материи (и её тензора энергии-импульса). Я показываю, что в этом подходе зависимость от радиуса в отклонении безмассовой частицы проявляется только в модификации её траектории в G2-членах, но не в полном отклонении при пролёте. В частности, кратчайшее расстояние от шара до траектории зависит не только от прицельного параметра, но и от радиуса шара.

Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 46, № 5, с. 29-33 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Григорьев А.И., Колбнева Н.Ю., Ширяева С.О. «Квадрупольное электромагнитное излучение заряженной капли, осциллирующей в суперпозиции коллинеарных гравитационного и электростатического полей» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 70-82 (2019)

В аналитических расчетах первого порядка малости по безразмерной амплитуде осцилляций заряженной электропроводной капли, неподвижной в суперпозиции гравитационного и электростатического полей, найдено аналитическое выражение для квадрупольного момента капли, обусловленного наличием собственного и индуцированного зарядов на ее поверхности. Во втором порядке малости по квадрату отношения характерного линейного размера капли к длине излучаемой волны оценена интенсивность электромагнитного излучения от капли, генерируемого изменением во времени величины ее квадрупольного момента.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 5, с. 70-82 (2019) | Рубрика: 17

 

Джалилов Н.С., Гусейнов С.Ш. «МГД-волны и неустойчивости в двухкомпонентной анизотропной плазме» Физика плазмы, 45, № 7, с. 657-671 (2019)

На основе 16-моментных МГД-уравнений переноса рассмотрено распространение линейных волн в анизотропной однородной космической плазме. Получено общее дисперсионное уравнение с учетом двух компонентов плазмы (электроны и протоны) и теплового потока вдоль магнитного поля. Полученное дисперсионное уравнение является обобщением ранее исследованных случаев, когда плазма являлась ионной. Более подробно анализирован случай, когда эффекты, связанные с тепловым потоком игнорируются. В пределе продольного распространения дана классификация волновых мод, которые полностью соответствуют известным модам из низкочастотной кинетической физики бесстолкновительной плазмы. Проанализированы шланговые и зеркальные неустойчивости. Показано, что учет электронов меняет инкременты и условия возникновения неустойчивостей.

Физика плазмы, 45, № 7, с. 657-671 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Paul A., Bandyopadhyay A., Das K.P. «Пылевые ионно-звуковые уединенные структуры на звуковой скорости в присутствии нетепловых электронов и изотермических позитронов» Физика плазмы, 45, № 9, с. 848-864 (2019)

Метод псевдопотенциалов Сагдеева и теория, развитая в работе J. Plasma Phys. 78, 565 (2012) используются для изучения пылевых ионно-звуковых уединенных структур, движущихся со звуковой скоростью, в бесстолкновительной незамагниченной пылевой плазме, состоящей из отрицательно заряженных неподвижных пылевых частиц, адиабатических теплых ионов, нетепловых электронов и изотермических позитронов. Данная система допускает существование солитонов как с положительным, так и с отрицательным потенциалом со звуковой скоростью, но не допускает одновременное сосуществование уединенных структур противоположной полярности со звуковой скоростью. Система также допускает существование двойного слоя отрицательного потенциала на звуковой скорости, но не допускает существование двойного слоя положительного потенциала. Хотя система допускает существование суперсолитона положительного потенциала со сверхзвуковой скоростью, но на звуковой скорости не существует суперсолитонов любой полярности. Уединенные структуры исследуются с помощью составного пространства параметров и фазовых портретов динамической системы, описывающей нелинейное поведение пылевых ионно-звуковых волн на звуковых скоростях. В случае, когда в системе нет позитронов, существует двойной слой отрицательного потенциала и суперсолитон отрицательного потенциала со звуковой скоростью, и для этого случая с помощью фазовых портретов обсуждается механизм перехода суперсолитона в солитон после формирования двойного слоя на звуковой скорости. Различия между уединенными структурами на звуковой и на сверхзвуковой скорости анализируются с помощью фазовых портретов.

Физика плазмы, 45, № 9, с. 848-864 (2019) | Рубрика: 17

 

Serdyukova M.A., Serdyukov A.N. «A massive gravitational field in flat spacetime. I. Gauge invariance and field equations» Проблемы физики, математики и техники, № 2, с. 45-53 (2019)

Каноническое линейное массивное бесспиновое поле представлено в качестве калибровочно-инвариантной модели гравитации с квадратичным самодействием в рамках специальной теории относительности.

Проблемы физики, математики и техники, № 2, с. 45-53 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Амелькин Н.И., Холощак В.В. «Эволюция вращательного движения динамически симметричного спутника с внутренним демпфированием на круговой орбите» Прикладная математика и механика, 83, № 1, с. 3-15 (2019)

В рамках модели М.А. Лаврентьева изучается влияние внутренней диссипации на вращательное движение спутника в центральном гравитационном поле. Выведены эволюционные уравнения и представлены результаты анализа эволюции вращательного движения динамически симметричного спутника, движущегося по кеплеровой круговой орбите, в зависимости от значений параметров и начальных условий.

Прикладная математика и механика, 83, № 1, с. 3-15 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Амелькин Н.И., Холощак В.В. «Вращательное движение несимметричного спутника с демпфером на круговой орбите» Прикладная математика и механика, 83, № 1, с. 16-31 (2019)

В рамках модели М.А. Лаврентьева изучается влияние внутренней диссипации на вращательное движение несимметричного спутника с демпфером на круговой орбите. Выведены эволюционные уравнения и исследована устойчивость плоских вращений спутника. Проведен анализ эволюции вращательного движения в зависимости от значений параметров и начальных условий.

Прикладная математика и механика, 83, № 1, с. 16-31 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Гусев А.В., Руденко В.Н. «Oптимальное комплексирование компонент глобальной сети гравитационных антенн» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 24-31 (2019)

Рассматривается задача оптимального объединения компонент глобальной сети гравитационных лазерных антенн с целью повышения эффективности регистрации и лучшей оценки параметров гравитационно-волновых сигналов астрофизической природы. В качестве сигнала выбран квазигармонический всплеск (чирп), сопровождающий событие слияния релятивистской двойной в конце ее эволюции. Форма такого сигнала известна с точностью до набора параметров, подлежащих оценке на фоне многочисленных когерентных и стохастических помех. В дополнение к известному методу фильтрации совпадений выходных сигналов по времени (объединение компонент сети по выходу) анализируется альтернативная возможность учета когерентной фазы возбуждения отдельных детекторов (объединение компонент по входу). Рассчитываются статистические характеристики детектирования для обоих режимов. Используется методика, типичная для задач различения детерминированных сигналов в радиолокации. Показано существенное увеличение эффективности регистрации при входном объединении компонент сети.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 24-31 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Милюков В.К., Сажин М.В., Семенцов В.Н., Е С.Ц., Сье Ч. «Релятивистские редукции в прецизионных измерениях гравитационного поля Земли с помощью низкоорбитальных космических аппаратов» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 82-88 (2019)

Развитие космических технологий открывает новые перспективы в создании моделей гравитационного поля Земли высокого разрешения. Применение прецизионной лазерной интерферометрической системы требует учета релятивистских эффектов в измерениях межспутникового расстояния в космической группировке. Основной величиной, измеряемой лазерной системой, является набег фазы лазерного луча при прохождении двойного расстояния между спутниками. В работе получено решение для релятивистской фазы, которое в дополнение к обычному члену Шапиро учитывает вклад квадрупольного члена в распределения массы Земли, спина Земли и приливных гравитационных полей, обусловленных гравитационными потенциалами внешних тел Солнечной системы. Сделана оценка членов релятивистской редукции на уровне точности ∼1 нм, которая полностью удовлетворяет точности прецизионных измерений в группировке, состоящей из двух космических аппаратов. В гравитационных мультипарных миссиях следующего поколения будет необходимо учитывать релятивистские эффекты следующего порядка малости.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 82-88 (2019) | Рубрики: 17 18

 

Виноградов М.П., Милюков В.К., Миронов А.П., Мясников А.В. «Асимптотически оптимальный алгоритм для поиска и оценки моды шлихтера по долговременным деформационным данным» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 89-94 (2019)

Мода Шлихтера (1S1) является самой длиннопериодной модой собственных колебаний Земли. Период этой моды зависит от разницы в плотности между внешним жидким и внутренним твердым ядром, что делает ее обнаружение очень важным для уточнения моделей Земли. Несмотря на многочисленные попытки обнаружения моды с использованием сети сверхпроводящих гравиметров, на данный момент подтвержденные экспериментальные данные о наблюдении моды Шлихтера отсутствуют, что связано с ее незначительной амплитудой на поверхности. В работе предлагается использовать для обнаружения моды Шлихтера данные лазерного интерферометра-деформографа Баксанской станции ГАИШ МГУ (Северный Кавказ) с длиной измерительного плеча 75 м. Для этого разработан асимптотически-оптимальный алгоритм для анализа данных с учетом их статистических свойств, выполнено моделирование обработки на искусственных данных для оценки величины возможного наблюдаемого эффекта и показателей обнаружения.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 89-94 (2019) | Рубрики: 17 18