Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

17 Физика

 

Якута А.А. «Физический практикум Императорского Московского университета с момента основания до 1917 года» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 78, № 6, с. 2361001 (2023)

Настоящий обзор, приуроченный к 150-летию с момента основания в Императорском Московском университете студенческого физического практикума, посвящен всестороннему освещению вопроса о его работе в период с 1873 г. по 1917 г. Кратко изложена история основания практикума, приведены сведения о развитии его материально-технической базы, о кадровом обеспечении, а также о количестве студентов, занимавшихся в практикуме в разные годы. Проведен анализ содержания учебных практических занятий студентов в указанный период. Показано, что отправным пунктом для создания профессором А.П. Соколовым оригинального учебного пособия "Руководство к упражнениям в общем физическом практикуме физического института Московского университета" послужило "Руководство для практических занятий по физике" Ф. Кольрауша. Приведен ряд исторических сведений, позволяющих лучше понять особенности практической подготовки студентов-физиков в Московском университете в конце XIX в. – начале XX в. В обзоре использованы редкие фотографии, часть из которых публикуется впервые.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 78, № 6, с. 2361001 (2023) | Рубрики: 03 17

 

Чашечкин Ю.Д. «Инженерная математика динамики, энергетики и структуры процессов в океане» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды Всероссийской конференции (14–16 сент. 2022 г.), с. 37-42 (2023)

Для описания каскада взаимообусловленных процессов в океане с учетом внешних воздействий различного масштаба – от атомно-молекулярных до астрономических в рамках инженерной математики – аксиоматической науки о принципах выбора символов, правил операций и критериев контроля точности, привлекается система фундаментальных уравнений переноса вещества, импульса и энергии, которая замыкается уравнениями состояния для потенциала Гиббса, плотности, скорости звука и других физических величин. Система анализируется с учетом условия совместности. Приводятся примеры наблюдений, расчета и моделирования различных видов течений.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды Всероссийской конференции (14–16 сент. 2022 г.), с. 37-42 (2023) | Рубрики: 07.21 07.22 17 18

 

Химаныч А.Б. «Определение остаточного ресурса радиоэлектронных систем с использованием возможностей информационо-сопроводительной сети данных» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды Всероссийской конференции (14–16 сент. 2022 г.), с. 371-374 (2023)

Рассматриваются вопросы определения остаточного ресурса корабельных радиоэлектронных систем на основе принципов индуктивной самоорганизации с использованием информационно-сопроводительной сети данных.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды Всероссийской конференции (14–16 сент. 2022 г.), с. 371-374 (2023) | Рубрика: 17

 

Кондратенко Б.М., Стрижов А.В. «Взаимное влияние намагничиваемых ферромагнитных тел» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды Всероссийской конференции (14–16 сент. 2022 г.), с. 472-476 (2023)

В практике судового магнетизма существует проблема оценки взаимного влияния намагничиваемых ферромагнитных тел. Одним из возможных путей теоретической оценки взаимного влияния является способ магнитных сопротивлений и фиктивного источника. Статья посвящена изложение этого метода. Приведены результаты численных оценок системы намагничиваемых сфероидальных оболочек.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды Всероссийской конференции (14–16 сент. 2022 г.), с. 472-476 (2023) | Рубрика: 17

 

Гузевич С.Н. «Система измерений на Земле по концепции Евклида» Прикладная физика и математика, № 12, с. 53-62 (2023)

Рассмотрена природная система измерений, построенная по концепции и аксиоматике Евклида, использующая принципы парности и сравнения при отображении вещественного и полевого пространства. Принцип парности связывает противоположности вещественной и полевой материи единой математико-физической основой времени и пространства, построенной на создании парных условий сравнения, для их разделения или объединения. Шаровое поле является идеальной формой пространства, обладающего постоянной распределенной плотностью, параметры которого всегда равны при их расположении симметрично относительно его центра. Время является формой – аргументом описания идеального полевого пространства, образуя шаровую форму в центре координат Декарта, управляемую в двух ортогональных плоскостях параллактическими углами. Время преобразует поле ядра Земли шаровой формы, расположенного в трехмерной системе координат, в его физические поля в форме вращающихся плоскостных сечений шара, их разделения по свойствам и соединение в цикле измерений, создавая вещественные объекты. Основой «измерений» линейных отрезков с помощью времени является сравнение образов физических полей равенство их образов на ортогональных осях, или отображение равных образов в одинаковой фазе. Процесс взаимодействия во внешнем и внутреннем пространстве полей Земли выполняется по закону геометрического среднего радиусов физических полей Земли (магнитного и электрического), расположенных в ортогональных плоскостях. Разность амплитуд и протяженностей электрического и магнитного полей в шаре образует гравитационное поле, состоящее из трех составляющих, ортогональных соответственно, амплитудам и протяженностям магнитного и электрического полей, приложенных к поверхности их окружностей и направленных по осям координат Декарта в центр шара. Ключевые слова: парность, пространство, поле, время, достоверность, параллактические углы, плоскость, ортогональность, образ объекта, сравнение, синхронизация, синфазирование. DOI: 10.25791/pfi m.06.2023.1284

Прикладная физика и математика, № 12, с. 53-62 (2023) | Рубрики: 17 18

 

Рочев В.Е. «О шкале расстояний в физике» Природа, № 9, с. https://priroda.science/index.php/priroda/issue/view/48 (2023)

Природа, № 9, с. https://priroda.science/index.php/priroda/issue/view/48 (2023) | Рубрики: 17 18

 

Суворова З.В., Мингалев И.В., Мингалев О.В., Ахметов О.И., Волкомирская Л.Б., Гулевич О.А., Резников А.Е. «Моделирование распространения видеоимпульсных сигналов георадара в литосфере Земли» Математическое моделирование, 35, № 12, с. 31-50 (2023)

Представлены результаты моделирования прохождения негармонических сигналов от расположенной на поверхности Земли антенны через верхний слой литосферы и отражения этих сигналов от различных неоднородностей в литосфере в случае, когда на антенну подается видеоимпульсный сигнал специальной формы. Используемая в работе модель основана на явной схеме численного интегрирования уравнений Максвелла. В этой схеме электрическое и магнитное поля вычисляются в одни и те же моменты времени в одинаковых узлах пространственной сетки, а также используется расщепление по пространственным направлениям и физическим процессам. В работе изучается, какую информацию о характере неоднородности литосферы можно извлечь из формы отраженного сигнала. Также исследуется влияние параметров видеоимпульсного сигнала на амплитуду и форму отраженных от типичных неоднородностей литосферы сигналов. Показано, что некоторые типы неоднородностей можно определить по форме отраженного сигнала.

Математическое моделирование, 35, № 12, с. 31-50 (2023) | Рубрики: 17 18

 

Колотов И.И., Лукьяненко Д.В., Степанова И.Э., Щепетилов А.В., Ягола А.Г. «О единственности решения систем линейных алгебраических уравнений, к которым редуцируются обратные задачи гравиметрии и магнитометрии: региональный вариант» Журнал вычислительной математики и математической физики, 63, № 9, с. 1446-1457 (2023)

Рассматриваются условия однозначной разрешимости систем линейных алгебраических уравнений, к решению которых редуцируются многие обратные задачи гравимагниторазведки. Математические постановки обратных задач выполняются с учетом сферичности планеты.

Журнал вычислительной математики и математической физики, 63, № 9, с. 1446-1457 (2023) | Рубрики: 17 18

 

Бахолдин И.Б. «Структуры разрывов и уединенные волны в электромагнитной гидродинамике, связанные с линейными и нелинейными резонансами альвеновских волн» Журнал вычислительной математики и математической физики, 63, № 11, с. 1894-1910 (2023)

Рассматриваются бездиссипативные и слабодиссипативные структуры разрывов. Для этого используется специальный метод численного анализа для исследования периодических волн. Исследуется расположение ветвей периодических решений. Уединенные волны и структуры бездиссипативных разрывов ищутся как предельные решения. Обнаружено, что помимо резонанса длинных альвеновских волн с короткими быстрыми и медленными магнитозвуковыми волнами встречается и резонанс с длинными волнами, приводящий к появлению уединенных волн и структур разрывов гибридного типа. Сделаны расчеты уравнений в частных производных для выяснения, наблюдаются ли найденные структуры. Рассматриваются бездиссипативные и слабодиссипативные структуры разрывов. Для этого используется специальный метод численного анализа для исследования периодических волн. Исследуется расположение ветвей периодических решений. Уединенные волны и структуры бездиссипативных разрывов ищутся как предельные решения. Обнаружено, что помимо резонанса длинных альвеновских волн с короткими быстрыми и медленными магнитозвуковыми волнами встречается и резонанс с длинными волнами, приводящий к появлению уединенных волн и структур разрывов гибридного типа. Сделаны расчеты уравнений в частных производных для выяснения, наблюдаются ли найденные структуры.

Журнал вычислительной математики и математической физики, 63, № 11, с. 1894-1910 (2023) | Рубрика: 17

 

Ведяшкина А.В., Расковская И.Л., Павлов И.Н. «Исследование особенностей профиля поверхности капли жидкости методом каустик лазерного излучения» Оптический журнал, 91, № 1, с. 14-24 (2024)

Предмет исследования. Особенности профиля поверхности капли жидкости, лежащей на прозрачной подложке. Исследование основывается на оптическом явлении образования каустик – ярких линий, наблюдаемых на экране при зондировании капли лазерным излучением. Цель работы. Обоснование возможностей применения метода каустик лазерного излучения для получения дополнительной информации о микрорельефе и диагностики особенностей профиля поверхности капли жидкости, лежащей на прозрачной подложке. Метод. В основе метода каустик лазерного излучения лежат зондирование объекта исследования лазерным пучком и оценка его характеристик по геометрическим параметрам регистрируемых каустик, возникающих в результате рефракции или отражения. В отличие от других оптических методов метод каустик позволяет определять линии перегиба поверхности в модели капли и их положение с помощью геометрических параметров каустик, которые регистрируются в процессе эксперимента. Основные результаты. Исследование показало, что метод каустик лазерного излучения может применяться для диагностики особенностей профиля поверхности капли жидкости и служить источником дополнительной информации о микрорельефе поверхности капли при применении существующих оптических методов. В работе представлены результаты компьютерного моделирования рефракции лазерного излучения и формирования каустик при зондировании капель жидкости с различной формой профиля поверхности. Объяснено возникновение линий с резко возрастающей интенсивностью светового поля на рефракционном изображении, наблюдаемых в ряде экспериментов по зондированию капли жидкости широким коллимированным лазерным пучком. Практическая значимость. Продемонстрированные в работе новые возможности применения метода каустик лазерного излучения позволяют усовершенствовать существующие оптические методы исследования процессов смачивания и растекания капель и пленок по твердой поверхности без применения дорогостоящего оборудования.

Оптический журнал, 91, № 1, с. 14-24 (2024) | Рубрика: 17

 

Колоколов И.В., Лебедев В.В. «Корреляции флуктуаций течения, возбуждаемых случайной силой на фоне сдвигового потока» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 165, № 1, с. 168 (2024)

DOI: 10.31857/S0044451024010127 Исследуются флуктуации завихренности, возбуждаемые внешней случайной силой в двумерной жидкости в присутствии сильного внешнего сдвигового потока. Задача мотивирована анализом больших когерентных вихрей, возникающих в результате обратного энергетического каскада в конечной ячейке при больших числах Рейнольдса. Развивается теория возмущений для расчета нелинейных поправок к корреляционным функциям флуктуаций потока в предположении, что внешняя сила имеет малое время корреляции. Проанализированы поправки к парной корреляционной функции завихренности и некоторым моментам. Проведенный анализ позволяет установить достоверность теории возмущений для лабораторных экспериментов и численного моделирования.

Журнал экспериментальной и теоретической физики, 165, № 1, с. 168 (2024) | Рубрика: 17

 

Volovik G.E. «Gravity through the prism of condensed matter physics» Письма в ЖЭТФ, 118, № 7, с. 546-547 (2023)

DOI: https://doi.org/10.31857/S1234567823190126

Письма в ЖЭТФ, 118, № 7, с. 546-547 (2023) | Рубрики: 17 18

 

Федоров А.К., Киктенко Е.О., Хабарова К.Ю., Колачевский Н.Н. «Квантовая запутанность, телепортация и случайность: Нобелевская премия по физике 2022 года» Успехи физических наук, 193, № 11, с. 1162-1172 (2023)

Прецизионный контроль над индивидуальными квантовыми системами, такими как отдельные фотоны, атомы или ионы, открывает возможность для реализации ряда квантовых технологий. Задача этого направления – создание приборов, которые за счёт квантовых эффектов смогут решать задачи обработки данных, защищённой передачи информации и высокоточного измерения параметров окружающего мира более эффективно по сравнению с существующими подходами. Ключевым шагом для создания квантовых технологий стали пионерские работы второй половины XX века, которые, во-первых, показали парадоксальность и корректность квантово-механического описания природы и, во-вторых, заложили и создали базовые экспериментальные подходы, ставшие основой современных квантовых технологий. Нобелевская премия по физике 2022 года присуждена Алену Аспе, Джону Клаузеру и Антону Цайлингеру за выдающиеся эксперименты, продемонстрировавшие квантовую запутанность и нарушение неравенств Белла, а также пионерский вклад в развитие новой области – квантовой информатики.

Успехи физических наук, 193, № 11, с. 1162-1172 (2023) | Рубрика: 17

 

Гайфуллин А.М., Жвик В.В. «Ламинарные затопленные струи несжимаемой жидкости при больших числах Рейнольдса» Успехи физических наук, 193, № 11, с. 1214-1226 (2023)

Рассмотрены основополагающие теоретические работы по ламинарным осесимметричным затопленным струям. Исследованы задачи, связанные со струями с расходом через начальное сечение, с закрученными струями. Обнаружены и исправлены некоторые ошибочные результаты теории ламинарных струй.

Успехи физических наук, 193, № 11, с. 1214-1226 (2023) | Рубрика: 17

 

Сметанин С.Н., Терещенко Д.П., Папашвили А.Г., Шашков Е.В., Пеганов Е.А., Губина К.А., Шукшин В.Е., Солохин С.А., Ершков М.Н., Дунаева Е.Э., Воронина И.С., Ивлева Л.И. «Многоволновая генерация стоксовых компонент излучения с малым межволновым интервалом при вынужденном комбинационном рассеянии в кристалле SrMoO4» Квантовая электроника, 53, № 5, с. 379-386 (2023)

Проведены теоретические и экспериментальные исследования условий обеспечения генерации множества компонент излучения с малым межволновым интервалом в кристаллическом ВКР-лазере с синхронной накачкой при комбинированном сдвиге частоты на высоко- и низкочастотной колебательных модах ВКР-активного кристалла. Теоретический анализ показал существенную роль четырехволновых комбинационно-параметрических взаимодействий на низкочастотной колебательной моде кристалла при выполнении условий когерентности и нелинейного захвата фаз волн в таких взаимодействиях. Впервые экспериментально реализована ВКР-генерация на пяти близкорасположенных колебательных модах с длинами волн 1194, 1242, 1294, 1336 и 1396 нм в кристалле SrMoO4 под действием синхронной накачки пикосекундным YAlO3:Nd3+-лазером на длине волны 1079 нм с высокой интенсивностью, удовлетворяющей условию нелинейного захвата фаз. Ключевые слова: вынужденное комбинационное рассеяние, первичная и вторичная колебательные моды кристалла, спектрально-уплотненная многоволновая генерация.

Квантовая электроника, 53, № 5, с. 379-386 (2023) | Рубрика: 17

 

Бражкин В.В. «“Квантовые” значения экстремумов “классических” макроскопических величин» Успехи физических наук, 193, № 11, с. 1227-1236 (2023)

Фундаментальные константы играют важную роль в природе. Они определяют многие высокоэнергетические процессы. Оказывается, такие константы также задают границы для “обычных” свойств конденсированных сред, таких как вязкость, теплопроводность, упругие модули, скорость звука и др. Кинематическая вязкость имеет точку глобального минимума на P,T-диаграмме, то же верно и для температуропроводности веществ (за исключением критической точки). При этом минимальные значения данных величин определяются лишь постоянной Планка ν и массами электрона m и атома/молекулы M. Нетривиальным является вывод о близости по величине кинематической вязкости обычных флюидов и кварк-глюонной плазмы. Аналогично, экстремумы упругих характеристик веществ, механических свойств материалов и скорости звука также определяются лишь постоянной Планка, массами электрона и ионов, а также зарядом электрона. Использование фундаментальных констант позволяет сделать разумные оценки скоростей звука веществ и упругих характеристик низкоразмерных систем. Упоминается возможная связь экстремальных значений макроскопических величин с антропным принципом.

Успехи физических наук, 193, № 11, с. 1227-1236 (2023) | Рубрики: 04.07 17