Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

08.02 Инфразвуковые и акустико-гравитационные волны

 

Булатов В.В., Владимиров Ю.В., Владимиров И.Ю. «Внутренние гравитационные волны от осциллирующего источника возмущений в океане» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 57, № 3, с. 362-371 (2021)

Рассмотрена задача о генерации внутренних гравитационных волн локализованным источником возмущений. Осциллирующий источник находится в океане с произвольными распределениями по глубине частоты плавучести и фонового сдвигового течения. Получены интегральные представления решений при выполнении условия устойчивости Майлса–Ховарда. Для решения спектральной задачи предложен численный алгоритм расчета основных дисперсионных зависимостей, которые определяют фазовые характеристики генерируемых волн. Для характерных распределений частоты плавучести и фоновых сдвиговых течений, наблюдаемых в океане, приведены результаты численных расчетов дисперсионных кривых и фазовых картин волновых полей. Численно изучена трансформация фазовых картин полей внутренних гравитационных волн в зависимости от параметров генерации.

Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 57, № 3, с. 362-371 (2021) | Рубрики: 07.03 08.02

 

Полников В.Г. «Гистограммы, кумулянты и спектры механических и ветровых волн в ветро-волновом канале» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 6, с. 84-97 (2021)

С целью изучения взаимосвязи статистических характеристик волнения на поверхности воды и закономерностей их изменчивости построены гистограммы, а также рассчитаны кумулянты и спектры для механических и ветровых волн в ветро-волновом канале. Анализируется многообразие гистограмм волн различной природы и их изменчивость c изменением типа и параметров волн, а также с разгоном волн. Отмечается регулярность в отклонении от гауссова распределения амплитуд волн, в числовом виде представленная их кумулянтами. С учетом закономерностей эволюции частотного спектра установившихся волн вдоль канала утверждается, что изменчивость статистик волн однозначно определяется изменчивостью формы их спектра, а не отдельными характеристиками системы (разгон, крутизна или возраст волн). Дается теоретическое обоснование приведенному утверждению.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 6, с. 84-97 (2021) | Рубрики: 08.02 08.05 08.09

 

Лебедев А.В. «Направленность излучения низкочастотного атмосферного звука, возбуждаемого источниками в воде» Акустический журнал, 67, № 5, с. 542-550 (2021)

Рассмотрен вопрос о направленности излучения атмосферного инфразвука, возбуждаемого монопольным и дипольным источниками, помещенными в водную среду. Показано, что существуют два типа эквивалентных вторичных источников, которые размещены на границе раздела сред. Один из источников является локальным, и его характеристики полностью определяются ближним полем первичного источника. Второй источник является распределенным и связан с наличием вертикальных возмущений поверхности, которые распространяются со скоростью звука в воде вдоль границы раздела сред. Из-за сильного ослабления амплитуды по мере увеличения расстояния от первичного источника такой вторичный источник имеет широкую диаграмму направленности. Представленные в статье качественные рассуждения и результаты численного моделирования позволяют определить диаграмму направленности низкочастотного звукового излучения в воздухе в зависимости от типа и глубины погружения первичного источника, что может быть использовано для дистанционного исследования свойств атмосферы вблизи морской поверхности и свойств самой поверхности. DOI: 10.31857/S0320791921050038

Акустический журнал, 67, № 5, с. 542-550 (2021) | Рубрика: 08.02

 

Иванов В.Н., Русаков Ю.С. «Инфразвуковые станции КИЗ для геофизических исследований и мониторинга» Приборы и техника эксперимента, № 5, с. 117-126 (2020)

Описаны инфразвуковые станции КИЗ (комплекс инфразвуковой), созданные в НПО “Тайфун” (г. Обнинск) и автономно работающие на протяжении ряда лет в нескольких пунктах РФ. Практически все элементы станций: конфигурация, микробарометры, ветровые фильтры, система сбора и передачи данных, аппаратный бокс и т.п. – разработаны с учетом опыта создания и эксплуатации подобных систем, прежде всего, инфразвукового компонента международной системы мониторинга ядерных испытаний. Основными достоинствами инфразвуковых станций, наряду с хорошими и стабильными метрологическими характеристиками, являются: сравнительно низкая стоимость, минимальные эксплуатационные затраты, надежность работы в широком диапазоне погодных условий, простота поверки и калибровки. Инфразвуковые станции КИЗ адаптированы к условиям эксплуатации на территории типовой метеостанции РФ.

Приборы и техника эксперимента, № 5, с. 117-126 (2020) | Рубрики: 08.02 14.02

 

Слядников Е.Е., Турчановский И.Ю. «О возможном механизме внешнего инфразвукового механического стимулирования процесса формирования нанокристаллов в аморфной металлической пленке» Журнал технической физики, 91, № 1, с. 1662-1673 (2021)

Сформулированы кинетическая модель, физическая причина и условие стимулированного внешними инфразвуковыми механическими колебаниями процесса формирования нанокристаллов в аморфной металлической пленке. За эти процессы ответственны наноструктурные элементы аморфной среды: локально упорядоченные нанокластеры и нанообласти, содержащие свободный объем, в которых содержатся двухуровневые системы. При деформации стекла происходит возбуждение двухуровневых систем, благодаря чему они дают существенный вклад в неупругую деформацию, структурную релаксацию, образование нанокластеров и нанокристалов. Физический механизм нанокристаллизации металлического стекла при механическом воздействии включает в себя помимо механизма локальных термических флуктуаций также атермический механизм квантового туннелирования атомов или атомных групп, стимулированный неупругой деформацией. По этому механизму упорядоченный нанокластер перестраивается в нанокристалл, возникает нанометровая потенциальная яма, в которой локализуется электрон проводимости с образованием фазона. Критический радиус фазона равен ∼0.5 nm, а критическое значение глубины нанометровой потенциальной ямы (условие, при котором образуется стабильный фазон) составляет приблизительно 1 eV. Ключевые слова: кинетическая модель, нанокристаллы, аморфная металлическая пленка, инфразвук, неупругая деформация, квантовое туннелирование, релаксация, локализация электрона проводимости, фазон.

Журнал технической физики, 91, № 1, с. 1662-1673 (2021) | Рубрики: 05.12 08.02