Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Х

Хаджиев М.М.

 

Петков В.Б., Вайман И.А., Васильев Н.А., Горбачева Е.А., Джаппуев Д.Д., Джатдоев Т.А., Дзапарова И.М., Журавлева К.В., Карпиков И.С., Клименко Н.Ф., Куджаев А.У., Куреня А.Н., Лидванский А.С., Михайлова О.И., Подлесный Е.И., Позднухов Н.А., Романенко В.С., Рубцов Г.И., Троицкий С.В., Унатлоков И.Б., Хаджиев М.М., Янин А.Ф. «Комплексная ливневая установка «Ковер-3» Баксанской нейтринной обсерватории ИЯИ РАН. Исследования в области гамма-астрономии» Физика элементарных частиц и атомного ядра, 56, № 3, с. 976-985 (2025)

В настоящее время в Баксанской нейтринной обсерватории ИЯИ РАН создается комплексная ливневая установка «Ковер-3», расположенная на высоте 1700 м над уровнем моря и предназначенная для регистрации широких атмосферных ливней (ШАЛ) космических лучей в диапазоне первичных энергий от 10 ТэВ до 10 ПэВ. Наличие в составе установки подземного мюонного детектора общей площадью 410 м2 позволяет с высокой эффективностью отделять ливни, рожденные первичными гамма-квантами сверхвысоких энергий, от обычных ШАЛ, образованных первичными протонами и ядрами. Одной из основных задач установки является измерение характеристик высокоэнергетического гамма-излучения космического происхождения. Представлены описание и характеристики установки, а также результаты исследований в области гамма-астрономии.

Физика элементарных частиц и атомного ядра, 56, № 3, с. 976-985 (2025) | Рубрика: 18

Хазов П.А.

 

Хазов П.А., Ведяйкина О.И. «Компьютерное моделирование аэродинамического обтекания и оценка пешеходной аэродинамической комфортности комплекса зданий» Омский научный вестник, № 3, с. 56-63 (2024)

Приводятся и анализируются результаты компьютерного моделирования распределения ветровых потоков вблизи разноплановых объектов - большепролетного и высотного зданий. Анализ пешеходной аэродинамической комфортности проводился для вертикального объекта (высотное здание) отдельно и в комплексе с горизонтальным (большепролетное). Были получены поля распределения ветровых потоков. Результаты эксперимента показывают, что комплексная застройка влияет на их распределение. Изменяется вектор равнодействующей ветровой нагрузки. Меняется скорость и направление распределения ветровых потоков. Близкорасположенные здания либо создают «заслон». снижая скорость ветра, либо способны отражать потоки воздуха, создавая завихрения вблизи объектов.

Омский научный вестник, № 3, с. 56-63 (2024) | Рубрики: 10.06 11.07

Хайкин В.Б.

 

Шиховцев М.Ю., Шиховцев А.Ю., Леженин А.А., Градов В.С., Хайкин В.Б., Кириченко К.Е., Ковадло П.Г. «Оценка содержания водяного пара над Саянской солнечной обсерваторией и пиком Хулугайша с применением модели WRF» Оптика атмосферы и океана, 39, № 1, с. 66-72 (2026)

Водяной пар является основным газом, обусловливающим непрозрачность атмосферы в миллиметровом и субмиллиметровом диапазонах длин волн. В настоящем исследовании продемонстрирована возможность применения мезомасштабной модели Weather Research and Forecasting (WRF) для эффективной оценки содержания осажденного водяного пара (PWV) с целью определения условий в существующих местах расположения обсерваторий и нахождения перспективных площадок для размещения нового крупного миллиметрового телескопа. Полученные результаты показывают, что модель WRF успешно воспроизводит пространственно-временную изменчивость PWV, выявляя зоны с минимальным содержанием влаги, что может быть использовано для планирования наблюдений на телескопах.

Оптика атмосферы и океана, 39, № 1, с. 66-72 (2026) | Рубрика: 18

Хакимзянов Г.С.

 

Гусев О.И., Хакимзянов Г.С., Скиба В.С., Чубаров Л.Б. «Формулы для оценки воздействия бора и уединённой волны на полупогруженное тело, полученные аппроксимацией результатов численного моделирования» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 18, № 4, с. 120-137 (2025)

Настоящая работа посвящена построению аналитических соотношений для оценки характеристик воздействия вертикального бора и уединённой волны на полупогруженное фиксированное тело. Такие оценки необходимы при проектировании и эксплуатации объектов, размещённых и зафиксированных в прибрежных зонах в виде частично погруженных в воду сооружений. Эти соотношения строятся при помощи аппроксимации результатов выполненных массовых расчётов с перебором таких параметров задачи, как заглубление и длина тела, амплитуда набегающей волны. Рассматриваются максимальные заплески на лицевую и тыльную грани тела, горизонтальная и вертикальная составляющие суммарной волновой силы. Задачи о воздействии бора и уединённой волны численно решаются с использованием одномерных моделей мелкой воды первого и второго длинноволнового приближения соответственно. Приводятся оценки средней и максимальной относительных погрешностей формул, а также сопоставления получаемых с их помощью результатов с решениями из других исследований. Анализ этих сопоставлений позволяет сделать вывод о возможности применения построенных формул в рассматриваемом диапазоне параметров задачи.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 18, № 4, с. 120-137 (2025) | Рубрики: 04.01 05.10

Халики Э.

 

Халики Э. «Прямые и косвенные техномаркеры – что обнаружим раньше?» Астрофизический бюллетень, 80, № 3, с. 508-522 (2025)

Астрофизический бюллетень, 80, № 3, с. 508-522 (2025) | Рубрика: 18

Халова В.А.

 

Дудов С.И., Корнев В.В., Рыхлов В.С., Сидоров С.П., Халова В.А. «Хромов Август Петрович. Хромова Галина Владимировна. К 90-летию со дня рождения» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 25, № 4, с. 600-606 (2025)

В 2025 году отметили свой юбилей – 90-летие – два ветерана Саратовского университета, два профессора: Август Петрович Хромов (17 июня) и Галина Владимировна Хромова (16 сентября). Оба посвятили университету более 70 лет своей жизни, оба прошли путь от студента до профессора. Статья посвящена основным вехам их научной жизни.

Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 25, № 4, с. 600-606 (2025) | Рубрика: 03

Хамитов И.М.

 

Хамитов И.М., Бикмаев И.Ф., Гильфанов М.Р., Сюняев Р.А., Медведев П.С., Горбачев М.А., Склянов А.С., Ефремова П.Д., Панарин С.С. «Наблюдения рассеянного звездного скопления в Гиадах в ходе обзора всего неба телескопом СРГ/eРОЗИТА» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 51, № 7, с. 386-408 (2025)

Используя данные рентгеновского обзора всего неба телескопом eРОЗИТА орбитальной обсерватории СРГ и оптический каталог членов рассеянного звездного скопления Гиады, построенный на основе данных Gaia, мы исследовали рентгеновское излучение звезд скопления. Из 395 членов скопления, расположенных на восточной галактической части неба, eРОЗИТА детектирует рентгеновское излучение от 290 звезд, 171 из которых впервые обнаружены в рентгеновских лучах.

Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 51, № 7, с. 386-408 (2025) | Рубрика: 18

Горбачев М.А., Хамитов И.М., Бикмаев И.Ф., Сусликов М.В., Гумеров Р.И., Ахметханова А.Э., Николаева Е.А. «Периоды вращения звезд в рассеянных скоплениях Плеяды, Гиады и Blanco 1 по вариациям блеска в данных TESS» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 51, № 8, с. 470-485 (2025)

В работе использованы фотометрические данные космической обсерватории TESS, а также оптические каталоги звезд рассеянных скоплений Плеяды, Гиады и Blanco 1, содержащие 2226, 790 и 752 источника, отобранных на основе данных миссии Gaia. Применяя различные статистические методы оценки периодичности, такие как SNR и PDM, а также учитывая особенности углового разрешения TESS (1 пиксель = 21″), мы определили периоды для 635, 222 и 98 звезд в Плеядах, Гиадах и Blanco 1 соответственно. Поиск периодических сигналов был ограничен 13 днями, поскольку продолжительность кривой блеска в одном секторе TESS составляет около 27 дней, а использование нескольких последовательных секторов затруднено из-за смещения нуль-пункта инструментального потока между ними. Дополняя наши результаты информацией из базы VizieR, было получено, что периоды оценены для 936 (42%), 584 (74%) и 250 (33%) звезд в Плеядах, Гиадах и Blanco 1 соответственно. Среди них для 44, 28 и 12 источников в указанных скоплениях периоды определены впервые. Таким образом, в данной работе представлен наиболее полный каталог периодов звезд в этих скоплениях.

Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 51, № 8, с. 470-485 (2025) | Рубрика: 18

Харук И.

 

Аврорин А.В., Аврорин А.Д., Айнутдинов В.М., Аллахвердян В.А., Бардачова З., Белопантиков И.А., Бондарев Е.А., Борина И.В., Буднев Н.М., Гафаров А.Р., Голубков К.В., Горшков Н.С., Гресь Т.И., Дворницки Р., Джилкибаев Ж.А.М., Дик В.Я., Домогацкий Г.В., Дорошенко А.А., Дячок А.Н., Елжов Т.В., Заборов Д.Н., Завьялов С.И., Звездов Д.Ю., Кебкал В.К., Кебкал К.Г., Кожин В.А., Колбин М.М., Колигаев С.О., Конишев К.В., Коробченко А.В., Кошечкин А.П., Круглов М.В., Кулепов В.Ф., Куликов А.А., Лемешев Ю.Е., Миргазов Р.Р., Наумов Д.В., Николаев А.С., Петухов Д.П., Перевалова И.А., Плисковский Е.Н., Розанов М.И., Рябов Е.В., Сафронов Г.Б., Сиренко А.Э., Скурихин А.В., Соловьев А.Г., Сороковиков М.Н., Стромаков А.П., Суворова О.В., Таболенко В.А., Третьяк В.И., Ульзутуев Б.Б., Фомин В.Н., Харук И., Храмов Е.В., Чадымов В.А., Чепурнов А.С., Шайбонов Б.А., Шимковиц Ф., Широков Е.В., Шишкин В.Ю., Штекл И., Эцкерова Э., Яблокова Ю.В. «Применение инерциальной системы позиционирования для оценки координат и ориентации оптических модулей глубоководного нейтринного телескопа BAIKAL-GVD» Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 80-86 (2025)

Нейтринный телескоп нового поколения BAIKAL-GVD находится в стадии развертывания в озере Байкал. Телескоп регистрирует черенковское излучение, возникающее в результате взаимодействия нейтрино с водной средой озера, с помощью пространственной структуры оптических модулей – фотодетекторов. Чтобы определить направление на источник нейтрино, необходимо знать координаты каждого модуля в момент регистрации события. В статье описывается конструкция, принцип работы инерциальной системы позиционирования, служащей для определения пространственного положения модулей в водной среде, представлены первые результаты ее функционирования.

Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 80-86 (2025) | Рубрика: 18

Харчев Н.К.

 

Мещеряков А.И., Гришина И.А., Попов М.Е., Недбайлов К.О., Шапкин В.А., Летунов А.А., Логвиненко В.П., Степахин В.Д., Васильков Д.Г., Гусейн-заде Н.Г., Давыдов А.М., Иванов В.А., Терещенко М.А., Харчев Н.К. «Определение условий эффективного возбуждения быстрых магнитозвуковых волн в плазме стелларатора Л-2М в режиме омического нагрева» Физика плазмы, 51, № 8, с. 823-832 (2025)

На стеллараторе Л-2М разработаны и созданы система магнитных зондов и комплекс сбора данных для измерения фазовой скорости БМЗ-волн. С помощью этой системы магнитных зондов были определены тороидальные и азимутальные волновые числа БМЗ-волн, возбуждаемых в плазме стелларатора Л-2М в режиме омического нагрева при мощности вводимого в плазму излучения 1 кВт, плотностях плазмы в диапазоне (0.5–2.0)·1019 м–3 и магнитных полях в диапазоне 1–1.4 Тл. Определены условия на плотность и величину магнитного поля, в которых в плазме стелларатора Л-2М в режиме омического нагрева БМЗ-волна может распространяться в одном из тороидальных направлений.

Физика плазмы, 51, № 8, с. 823-832 (2025) | Рубрики: 06.08 06.16

Харченко Г.А

 

Бунтов М.В, Семена Н.П, Левин В.В, Мольков С.В, Воронин Ф.А, Гамков Д.М, Глушенко А.Г, Гурова Е.Б, Демин О.В, Коношенко В.П, Кривченко А.В, Кузнецов В.М, Кузнецова М.В, Лапшов И.Ю, Липилин В.А, Лутовинов А.А, Марков А.В, Присташ А.М, Ротин А.А, Сербинов Д.В, Сибирцев Д.В, Сурин Д.М, Тамбов В.В, Топорков А.Г, Штыковский А.Е, Харченко Г.А «Космический эксперимент МВН. Первые результаты работы на орбите» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 51, № 5, с. 264-286 (2025)

Описаны научные и технологические цели космического эксперимента "Монитор всего неба" (МВН) и представлены первые его результаты. Данный эксперимент начал работать на борту Международной космической станции (МКС) 19 декабря 2024 г. Анализ первых результатов наблюдений и работы аппаратуры на орбите показал, что основные характеристики МВН соответствуют заявленным по чувствительности, пространственному, энергетическому и временному разрешению. Получены наблюдательные данные наиболее ярких источников, которые можно использовать для дальнейшей калибровки прибора. Также определены значения фона частиц радиационных поясов Земли и ограничения, накладываемые повышенным фоном в районах Южно-Атлантической аномалии и высоких широт на наблюдения небесных источников. Выявлена проблема теплового режима детекторов из-за нерасчетного дополнительного теплового потока от поверхности МКС, которая уменьшает эффективную экспозицию наблюдений. Технологические цели эксперимента успешно выполняются. Анализ работы аппаратуры показал правильность заложенных программных и аппаратных решений. Представлена возможность расширения научной части исследований в части прямых рентгеновских наблюдений Солнца.

Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 51, № 5, с. 264-286 (2025) | Рубрика: 18

Хатамтаев Б.И.

 

Хатамтаев Б.И. «Измерительные гидрофоны серии ГИ7 и исследование их характеристик» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 50 (2025)

В настоящее время в Российской Федерации остро стоит вопрос о технологической независимости от импортных средств измерений в различных областях науки. Гидроакустика не стала исключением, в связи с этим во ФГУП «ВНИИФТРИ» были разработаны гидрофоны-аналоги ведущих европейских компаний, таких как «Teledyne RESON A/S» и «Bruel & Kjaer Sound&Vibration Measurement A/S». Для обеспечения импортозамещения гидрофонов был разработан и изготовлен комплект отечественных гидроакустических преобразователей ГИ7. Исследованы характеристики гидрофонов серии ГИ7 и проведен сравнительный анализ с гидрофонами серии TC40 (фирма «Teledyne RESON A/S»). Ключевые слова: гидроакустический преобразователь, чувствительный элемент, диапазон рабочих частот, чувствительность на прием

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 50 (2025) | Рубрика: 07.18

Хатмуллина А.Н.

 

Сахарова Г.М., Крохмаль А.А., Галимова Р.М., Хатмуллина А.Н., Набиуллина Д.И., Бузаев И.В., Авзалетдинова Д.Ш., Чупова Д.Д., Хохлова В.А. «Увеличение акустической прозрачности черепа после приема бисфосфонатов» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 84-85 (2025)

Метод тепловой абляции с помощью фокусированного ультразвука под контролем МРТ успешно используется для лечения болезни Паркинсона, эссенциального тремора и дистонии. Ключевым критерием отбора пациентов является величина, характеризующая усредненное отношение минимальной и максимальной плотности черепа (показатель SDR>0.35), не всегда гарантирующая успех операции. Исследования показывают, что прием бисфосфонатов может повысить плотность костной ткани, что позволяет проводить операцию даже при изначально низком SDR. В работе рассмотрены 5 клинических случаев, где первая попытка тепловой абляции на аппарате ExAblate Neuro 4000 оказалась неудачной. У 4 из 5 пациентов SDR был выше порогового значения (0.32–0.42). После 6–12 месяцев терапии алендроновой кислотой, витамином D и кальцием все пациенты успешно прошли повторную процедуру. SDR увеличился у 4 пациентов (в среднем до 0.424±0.045), а в одном случае снижение с 0.39 до 0.37 не помешало успеху операции. Средняя максимальная фокальная температура повысилась с 53.6±4.0 до 55.7±4.1°C (p=0.018), а максимальная температура у каждого пациента увеличилась с 57.0±2.4 до 60.2±1.8°C (p=0.031). Анализ КТ-изображений показал уплотнение костной ткани: уменьшилась доля вокселей с низкой плотностью и увеличилась доля с высокой. Трехмерная регистрация выявила локальные изменения плотности, замещение дефектов и зарастание пустот. Визуальный анализ изменений может быть полезен для принятия решения о повторной операции, так как SDR не всегда отражает ультразвуковую проницаемость кости. Ключевые слова: терапевтический ультразвук, тепловая абляция, медицинский ультразвук, транскраниальный фокусированный ультразвук

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 84-85 (2025) | Рубрика: 14.03

Хворостов Ю.А.

 

Матвиенко Ю.В., Хворостов Ю.А., Каморный А.В. «Экспериментальные исследования работы скалярно-векторного приемника звука в режимах обнаружения и пеленгования источника подводного шума» Подводные исследования и робототехника, № 3, с. 31-39 (2025)

Описан эксперимент в мелководной акватории по приему сигналов движущегося подводного источника шумовых сигналов скалярно-векторным приемником, размещенным на борту стационарной донной станции. Проанализированы отношения сигнал/помеха в векторных и скалярном каналах приемника на различных дальностях источника. Отмечены существенно различные уровни анизотропной помехи в каналах приемника и возможность достижения выигрыша в 6–10 дБ в отношении сигнал/помеха векторным каналом с минимальными значениями действующей анизотропной помехи относительно скалярного канала. Выполнен анализ углового прихода энергии шумоизлучения источника в течение его движения, показана возможность разделения дополнительных объектов шумоизлучения в контролируемой акватории и по угловому положению и составу излучаемого спектра.

Подводные исследования и робототехника, № 3, с. 31-39 (2025) | Рубрики: 07.18 07.19

Хенкель К.

 

Воротынцева Ю.С., Левшаков С.А., Хенкель К. «Указание на вариацию отношения масс электрона и протона в пределах Галактики. II. Линии метанола на 3 мм в спектрах Sgr B2(N) и (M)» Письма в ЖЭТФ, 122, № 11, с. 709-716 (2025)

Дифференциальные измерения фундаментальной постоянной (отношение массы электрона к массе протона) для двух источников вблизи Галактического центра – молекулярных облаков Стрелец B2(N) и B2(M) – показали, что ее значение в этих областях ниже лабораторного.

Письма в ЖЭТФ, 122, № 11, с. 709-716 (2025) | Рубрика: 18

Хилько А.И.

 

Лисин А.А., Малеханов А.И., Хилько А.И. «Исследование влияния случайных вариаций слоистой структуры донных осадков на гидроакустическое поле, возбужденное решеткой узкополосных излучателей» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 21 (2025)

Разработка акустических систем подводного наблюдения требует учета влияющих на эффективность их работы факторов: геофизические параметры среды распространения звука, статистика изменений гидросферы и атмосферы, а также точность знания структуры дна в районе функционирования системы. Основным критерием качества системы наблюдения служит обычно обеспечиваемое в ней отношение

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 21 (2025) | Рубрика: 07.02

Хмелёв В.Н.

 

Абраменко Д.С., Генне Д.В., Маняхин И.А., Нестеров В.А., Хмелёв В.Н. «Ультразвуковой сварочный аппарат с автономным питанием» Южно-Сибирский научный вестник, № 4, с. 3-8 (2025)

Ультразвуковая сварка является одним из самых эффективных способов соединения термопластичных полимерных материалов и поэтому находит широкое применение при решении различных производственных задач – начиная от соединения листовых материалов и деталей изделий между собой при производстве детских игрушек до создания трубчатых детекторов элементарных частиц для современных ускорителей частиц, от упаковки жидких и сыпучих материалов до производства полимерных контейнеров для хранения и переработки крови и ее компонентов, в частности для сушки плазмы крови. Данная статья посвящена разработке портативного сварочного аппарата АУС-0,1/36-ОМЛн для использования в полевых условиях (при отсутствии сетевого питания) и исследованию его функциональных возможностей. Уникальность созданного устройства заключается в использовании аккумуляторного питания, которое стало возможным благодаря созданию высокоэффективной пьезоэлектрической колебательной системы, реализации режима контроля и регулирования уровня вводимой ультразвуковой энергии в термопластичный материал и, обеспечивающего работу и управление электронного блока – генератора. За счёт батарейного питания и уменьшенной массы ультразвукового аппарата достигается высокая степень мобильности созданного устройства, что позволяет проводить ультразвуковую сварку не только в полевых условиях, но в труднодоступных местах. Разработанные схемотехнические и конструктивные решения, а также предложенная система контроля и управления обеспечили рациональное расходование энергии аккумулятора, что позволило выполнять до 1000 сварок на одном заряде батареи. Результаты экспериментальных исследований показали высокую надежность оборудования, все выполненные аппаратом сварные соединения соответствовали требованиям прочности. Созданный ультразвуковой сварочный аппарат по техническим характеристикам не уступает широко известным, промышленно используемым стационарным аппаратам типа «Гиминей-Ультра» моделей АУС-0,4/22-ОМЛн и АУС-0,4/44-ОМЛн.

Южно-Сибирский научный вестник, № 4, с. 3-8 (2025) | Рубрики: 06.23 14.06

Хоерниса И.

 

Хоерниса И., Алимаси А., Фангю Лю. «Ограничения на нестандартные космологические модели по данным Planck» Физика элементарных частиц и атомного ядра, 56, № 4, с. 1782 (2025)

Рассматривается реликтовая плотность темной материи в нестандартных космологических сценариях, которые включают в себя модели кинации, космологию мира на бране и Вселенную с доминированием сдвига. Затем используются данные Планка для поиска ограничений на пространства параметров, таких как сечения темной материи и пятимерная масса Планка для космологии на бране, фактор усиления для модели кинации и обратномасштабированная температура сдвига для Вселенной с доминированием сдвига.

Физика элементарных частиц и атомного ядра, 56, № 4, с. 1782 (2025) | Рубрика: 18

Холодков К.И.

 

Аракелов А.С., Буров В.А., Кондратов А.Д., Очелков Ю.П., Холодков К.И. «Усовершенствованный метод определения начала СПС по первому возрастанию потока протонов и интенсивности СПС по рентгеновскому излучению вспышек и времени начала СПС» Гелиогеофизические исследования, № 48, с. 19-31 (2025)

Гелиогеофизические исследования, № 48, с. 19-31 (2025) | Рубрика: 18

Холодов Д.В.

 

Холодов Д.В., Муханов П.Ю., Шуруп А.С. «Геоакустическая инверсия по данным о пространственном затухании потока акустической мощности» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 6 (2025)

В рамках численного моделирования и обработки экспериментальных данных, полученных на гидроакустическом полигоне МГУ, исследуются возможности оценки геоакустических параметров мелководной акватории. Используются данные с комбинированного приемного модуля, включающего приемник давления и векторный приемник, позволяющий регистрировать три взаимоортогональные компоненты колебательной скорости. В качестве исходных данных для решения обратной задачи используется информация о пространственном затухании потока акустической мощности в различных частотных диапазонах. Используется байесовский метод оценки параметров. Приводятся результаты оценки распределений функций плотностей вероятностей восстанавливаемых параметров, полученные МСМС методом (Markov chain Monte Cаrlo). Сравнение результатов восстановления с данными предыдущих исследований, проводимых на полигоне, указывает на работоспособность развиваемого подхода. Ключевые слова: геоакустическая инверсия, векторный приемник, байесовский метод оценки параметров, методы Монте-Карло с Марковскими цепями

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 6 (2025) | Рубрики: 04.12 07.21 07.22

Хоркин В.С.

 

Мильков М.Г., Купрейчик М.И., Хоркин В.С., Хохлов Н.А., Ежикова Е.В. «Акустооптические устройства на оптически двуосном кристалле литий натрий молибдена» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 58 (2025)

Измерены скорости продольных и сдвиговых упругих волн при их распространении как вдоль главных осей кристалла LiNa5Mo9O30, так и вне этих направлений.

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 58 (2025) | Рубрика: 06.14

Хортов А.В.

 

Хортов А.В., Пронин А.А., Римский-Корсаков Н.А., Коротаев В.Н., Руднев В.И. «Строение шельфа Крыма по данным сейсмоакустического профилирования осадочной толщи» Океанология, 65, № 4, с. 710-724 (2025)

Представлены результаты сейсмоакустических исследований шельфа Крыма, выполненные в 2018–2023 гг. сотрудниками Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН. По результатам сейсмостратиграфического анализа в осадочном чехле выделены семь сейсмокомплексов. Выделены трансгрессивные и регрессивные циклы в плейстоцен-голоценовое время и связанные с ними абразионно-аккумулятивные процессы. Обнаружены следы погребенных речных палеодолин и их продолжение в виде подводных каньонов на склоне и в абисеальной котловине. Основные закономерности смены литофаций верхнеплейстоцен-голоценовых отложений связаны с новейшими блоковыми движениями. Отмечены проявления дегазации, приуроченные к району повышенной сейсмичности.

Океанология, 65, № 4, с. 710-724 (2025) | Рубрика: 07.14

Хорунжий Г.Д.

 

Хорунжий Г.Д., Егорова М.А. «Влияние изменения дофаминергической нейротрансмиссии на коротколатентные стволовые слуховые вызванные потенциалы у крыс гетерозиготной линии DAT-HET» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 74 (2025)

Хорошо известно, что развитие синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) у детей обусловлено системным нарушением функционирования дофаминергических нейронов (Viggiano et al., 2003). Сведения о повышенном риске развития тяжелых форм СДВГ у пациентов, страдающих нарушениями слуха (Soleimani et al., 2020; Tsur et al., 2024), дают основания полагать, что результаты оценки слуховой чувствительности могут выступать в качестве дополнительного критерия при диагностике СДВГ, и создают предпосылки для изучения слуховой функции у животных – экспериментальных моделей данной патологии. В этой связи нами было предпринято сравнительное исследование характеристик слуха у нормальных крыс линии Wistar и крыс трансгенной гетерозиготной линии DAT-HET со сниженным уровнем экспрессии гена Slc6a3, кодирующего транспортер обратного захвата дофамина DAT-1. Для их оценки анализировали амплитудные и временные параметры коротколатентных стволовых слуховых вызванных потенциалов (КСВП), зарегистрированных у крыс обеих линий при действии парных щелчков и одиночных тональных сигналов. Полученные результаты показали, что при в целом сходных амплитудных и временных параметрах КСВП у крыс обеих линий, у гетерозигот DAT-HET амплитуда 1 волны КСВП была достоверно больше, чем у животных с нормально функционирующим транспортером обратного захвата дофамина DAT1. Повышение амплитуды 1 волны КСВП у крыс линии DAT-HET, видимо, связано с изменением уровня дофаминергической нейротрансмиссии, сопряженной с активацией D1 рецепторов, присутствующих в мембранах нейронов спирального ганглия улитки. Работа поддержана федеральным бюджетом по госзаданию № 075-00263-25-00. Ключевые слова: дофаминергическая система, СДВГ, трансгенные животные, крыса, слух, КСВП

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 74 (2025) | Рубрики: 13.06 13.08

Хохлов Н.А.

 

Мильков М.Г., Купрейчик М.И., Хоркин В.С., Хохлов Н.А., Ежикова Е.В. «Акустооптические устройства на оптически двуосном кристалле литий натрий молибдена» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 58 (2025)

Измерены скорости продольных и сдвиговых упругих волн при их распространении как вдоль главных осей кристалла LiNa5Mo9O30, так и вне этих направлений.

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 58 (2025) | Рубрика: 06.14

Хохлова В.А.

 

Нартов Ф.А., Карзова М.М., Хохлова В.А. «Особенности проявления нелинейных эффектов в ультразвуковых полях фокусирующих кольцевых преобразователей» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 66 (2025)

Для многих современных излучателей мощного фокусированного ультразвука медицинского назначения характерна геометрия, близкая к кольцевой. Обычно они представляют собой либо кольцевые фазированные решетки, либо преобразователи, одно или многоэлементные, в виде сферического сегмента с центральным отверстием круглой формы, использующимся для размещения диагностического датчика. В недавней работе, посвященной исследованию нелинейных эффектов в фокусе многоэлементных решеток с центральным отверстием достаточно большого размера, было показано, что проявление нелинейных эффектов в фокусе таких излучателей отличается от хорошо изученных эффектов в полях излучателей в виде сферического сегмента. В работе исследовалась зависимость проявления нелинейных эффектов в фокусе мощных кольцевых фокусирующих излучателей от соотношения между внутренним и внешним размерами их излучающей поверхности для различных углов схождения и волновых размеров внешней апертуры. Проанализированы различия в геометрии фокальной области и амплитуде акустического давления в линейном и нелинейном режимах фокусировки. Показано, что при увеличении площади отверстия размер фокального пятна увеличивается в направлении акустической оси и уменьшается в поперечном направлении как в линейных, так и в нелинейных пучках. В линейных пучках с постоянной мощностью излучателя амплитуда давления в фокусе уменьшается при увеличении площади отверстия. В нелинейных пучках переход к режиму образования развитого разрыва происходит при больших значениях мощности для больших отверстий, при этом амплитуда образующихся в фокусе ударных фронтов также увеличивается. Ключевые слова: медицинский ультразвук, HIFU, нелинейные волны, ударные фронты

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 66 (2025) | Рубрика: 05.14

Чупова Д.Д., Росницкий П.Б., Синицын В.Е., Мершина Е.А., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Компенсация аберраций при использовании мощного фокусированного ультразвука для деструкции миомы матки» Акустический журнал, 71, № 5, с. 659-668 (2025)

В численном эксперименте проанализировано искажение ультразвукового пучка при фокусировке через брюшную стенку в область миомы матки и проведена оценка возможности компенсации аберраций, вносимых неоднородностями тканей тела человека. Трехмерная акустическая модель органов женского малого таза была построена на основе анонимизированных данных КТ. Расчет поля проводился путем комбинации аналитического метода расчета интеграла Рэлея и псевдоспектрального метода решения волнового уравнения в неоднородной среде (программный пакет k-Wave). Дифракционный алгоритм компенсации аберраций основан на моделировании распространения сферической волны из точки фокуса на поверхность ультразвуковой фазированной решетки и оптимизации подбора фаз на ее элементах методом наименьших квадратов. Использовалась модель 256-элементного излучателя компактной формы с рабочей частотой f=1.2 МГц и диафрагменным числом F#=0.75. Продемонстрированы характерные искажения поля, такие как размытие фокальной области, снижение уровня давления в основном максимуме поля и возникновение побочных максимумов, сравнимых по амплитуде с основным, в отсутствие компенсации аберраций. Проведение компенсации аберраций позволило обеспечить точную фокусировку в целевую область и увеличить амплитуду давления в фокусе в 3.2 раза.

Акустический журнал, 71, № 5, с. 659-668 (2025) | Рубрика: 13.02

Сергеева М.С., Квашенникова А.В., Юлдашев П.В., Есипов И.Б., Хохлова В.А. «Моделирование параметрических эффектов в фокусированных осесимметричных ультразвуковых пучках при двухчастотном возбуждении излучателя» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 66 (2025)

Эффект параметрической генерации волны разностной частоты в фокальной области мощного двухчастотного излучателя представляет интерес как перспективный инструмент контроля за тепловым воздействием ультразвука на биоткани для развивающегося метода неинвазивной HIFU-хирургии. В работе развит конечно-разностный численный алгоритм решения аксиально-симметричного уравнения Хохлова–Заболотской–Кузнецова в квазилинейном приближении для фокусирующего излучателя в виде сферического сегмента. В численном алгоритме использованы спектральное представление поля давления для описания нелинейных взаимодействий волн накачки и метод эквивалентного излучателя, позволяющий переносить граничное условие со сферы на плоскость, сохраняя при этом точность расчета поля в фокальной области излучателя даже при больших углах схождения ультразвукового пучка. Полученные результаты для волны разностной частоты в воде показывают хорошее соответствие с интегральным решением неоднородного волнового уравнения, полученным в рамках квазилинейной теории. Проведено численное моделирование для двух типов излучателей (плоского круглого и сферического фокусирующего) и проанализировано влияние параметров фокусировки на эффективность генерации волны разностной частоты и на ширину диаграммы направленности низкочастотного излучения. Определены наиболее выигрышные параметры бигармонической волны накачки, обеспечивающие эффективную генерацию излучения на разностной частоте в фокальной области параметрического излучателя. Ключевые слова: фокусирующие излучатели, ультразвук, биоткань, хирургия

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 66 (2025) | Рубрика: 13.02

Сорокин С.Д., Цысарь С.А., Сапожников О.А., Кадрев А.В., Хохлова В.А. «Измерение акустических параметров фантомов биологических тканей» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 83 (2025)

Создание фантомов с акустическими свойствами, близкими к биологическим тканям, является важной задачей для обеспечения повторяемости условий экспериментов по разработке новых методов ультразвуковой диагностики и терапии, калибровке и регулярном тестировании работы излучателей лабораторных и клинических установок. Характеризация акустических параметров создаваемых фантомов представляет собой отдельную метрологическую задачу. В работе были проведены измерения плотности, скорости звука, частотно-зависимого коэффициента поглощения, сдвигового модуля и параметра нелинейности образцов прозрачных гелевых фантомов на основе силикона, полиакриламида, агарозы и ПВХ пластизоля с различной жесткостью и примесями. Измерения плотности проводились с помощью весов и метода Архимеда. Скорость звука и коэффициент поглощения измерялись с использованием метода замещения, сдвиговый модуль был измерен в фантомах с рассеивателями при помощи ультразвукового сканера в режиме эластографии сдвиговой волной. Была проведена оценка точности полученных экспериментальных данных, произведено сравнение параметров различных типов мягких тканей человека и параметров фантомов, имитирующих ее свойства. Ключевые слова: ультразвук, фантомы, скорость звука, коэффициент поглощения, коэффициент нелинейности

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 83 (2025) | Рубрики: 13.06 14.03

Пестова П.А., Рыбянец А.Н., Сапожников О.А., Карзова М.М., Цысарь С.А., Хохлова В.А. «Тепловая абляция биоткани плоским ультразвуковым излучателем в сочетании с поверхностным охлаждением» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 88-89 (2025)

Представлены результаты экспериментов, реализующих тепловое ультразвуковое воздействие на поверхностные слои биологической ткани путем сочетания объемного ультразвукового нагрева с охлаждением поверхности. Эксперименты по получению объемной тепловой абляции говяжьей печени

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 88-89 (2025) | Рубрика: 13.06

Сахарова Г.М., Крохмаль А.А., Галимова Р.М., Хатмуллина А.Н., Набиуллина Д.И., Бузаев И.В., Авзалетдинова Д.Ш., Чупова Д.Д., Хохлова В.А. «Увеличение акустической прозрачности черепа после приема бисфосфонатов» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 84-85 (2025)

Метод тепловой абляции с помощью фокусированного ультразвука под контролем МРТ успешно используется для лечения болезни Паркинсона, эссенциального тремора и дистонии. Ключевым критерием отбора пациентов является величина, характеризующая усредненное отношение минимальной и максимальной плотности черепа (показатель SDR>0.35), не всегда гарантирующая успех операции. Исследования показывают, что прием бисфосфонатов может повысить плотность костной ткани, что позволяет проводить операцию даже при изначально низком SDR. В работе рассмотрены 5 клинических случаев, где первая попытка тепловой абляции на аппарате ExAblate Neuro 4000 оказалась неудачной. У 4 из 5 пациентов SDR был выше порогового значения (0.32–0.42). После 6–12 месяцев терапии алендроновой кислотой, витамином D и кальцием все пациенты успешно прошли повторную процедуру. SDR увеличился у 4 пациентов (в среднем до 0.424±0.045), а в одном случае снижение с 0.39 до 0.37 не помешало успеху операции. Средняя максимальная фокальная температура повысилась с 53.6±4.0 до 55.7±4.1°C (p=0.018), а максимальная температура у каждого пациента увеличилась с 57.0±2.4 до 60.2±1.8°C (p=0.031). Анализ КТ-изображений показал уплотнение костной ткани: уменьшилась доля вокселей с низкой плотностью и увеличилась доля с высокой. Трехмерная регистрация выявила локальные изменения плотности, замещение дефектов и зарастание пустот. Визуальный анализ изменений может быть полезен для принятия решения о повторной операции, так как SDR не всегда отражает ультразвуковую проницаемость кости. Ключевые слова: терапевтический ультразвук, тепловая абляция, медицинский ультразвук, транскраниальный фокусированный ультразвук

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 84-85 (2025) | Рубрика: 14.03

Чупова Д.Д., Росницкий П.Б., Крохмаль А.А., Солонцов О.В., Сахарова Г.М., Галимова Р.М., Бузаев И.В., Сапожников О.А., Хохлова В.А. «Влияние внутренней структуры костей черепа человека на искажение ультразвукового пучка при транскраниальной фокусировке ультразвука в мозг» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 85 (2025)

Высокоинтенсивный фокусированный ультразвук является активно развивающимся методом неинвазивной транскраниальной хирургии и уже применяется в клинической практике преимущественно для лечения эссенциального тремора и тремора, возникающего при болезни Паркинсона. Метод заключается в фокусировке ультразвукового пучка через кости черепа в центральную область мозга, сопровождающейся локализованным нагревом и некрозом тканей в области фокуса. Важным фактором, влияющим на прохождение ультразвука, является степень однородности внутренней структуры костей черепа. Для ее оценки используется параметр SDR (Skull Density Ratio), вычисляемый как отношение плотностей трабекулярной и кортикальной костей черепа. Для пациентов с низким значением SDR возможно проведение медикаментозной терапии с целью уплотнения костной ткани. В работе были рассмотрены анонимизированные данные КТ пациентов до и после лекарственной терапии. На их основе были построены трехмерные акустические модели голов пациентов и с помощью программного пакета k-wave проведено моделирование поля фокусирующего 256-элементного компактного ультразвукового излучателя с рабочей частотой 1.2 МГц с учетом и без учета компенсации аберраций. Расчет поля проводился через различные участки черепа путем поворота излучателя. Проведено сравнение степени искажений пучка участками черепа до и после лекарственной терапии, оценка максимального давления в фокусе и качества фокусировки после проведения компенсации аберраций. Получено, что для пациентов после лечения характерно меньшее искажение ультразвукового пучка, а также более высокие значения давления в фокусе излучателя. Ключевые слова: медицинский ультразвук, многоэлементные решетки, ультразвуковая транскраниальная хирургия, компьютерная томография

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 85 (2025) | Рубрика: 14.03

Пономарчук Е.М., Тома Ж., Сонг М., Хохлова В.А., Хохлова Т.Д. «Методы компенсации дыхательных движений при гистотрипсии с кипением тканей печени и почек свиньи» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 85-86 (2025)

Гистотрипсия с кипением (ГК) – один из методов неинвазивной ультразвуковой (УЗ) хирургии, использующий мощные фокусированные УЗ-импульсы миллисекундной длительности для механического разрушения целевой биоткани под УЗИ-контролем. При воздействии на органы брюшной полости дыхательные движения уменьшают точность ГК-воздействия. В работе сравнивались два метода компенсации дыхательных движений, основанные на эхо-импульсном отслеживании движения кожи вдоль оси УЗ-пучка, т.е. перпендикулярно поверхности кожи. В первом методе компенсация проводилась с помощью роботизированной руки, перемещающей ГК-излучатель вдоль оси УЗ-пучка. Во втором методе проводилось отключение ГК-импульсов при смещении кожи, превышающем пороговое, т. е. на фазе вдоха. Объемные ГК-разрушения получались в печени и почках анестезированных свиней импульсами 2–10 мс с помощью 256-элементного 1.5МГц излучателя. Прицеливание, отслеживание движений и визуализация воздействия осуществлялись УЗИ-датчиком, коаксиальным с ГК-излучателем. Размеры зон полностью и частично разрушенной ткани, полученные с использованием рассматриваемых двух методов компенсации движений или без них, измерялись гистологически. Показана синхронность дыхательных движений печени и почек с движением кожи. Из-за превалирования дыхательных движений поперек оси УЗ-пучка, компенсация только вдоль оси оказалась недостаточной для предотвращения внецелевого повреждения ткани в поперечном направлении. Отключение импульсов на фазе вдоха, благодаря синхронности дыхательных движений в обоих направлениях, позволило увеличить точность воздействия. Таким образом, отключение импульсов увеличило время разрушения на 24%, обеспечивая при этом его полноту и точность. Ключевые слова: мощный фокусированный ультразвук, неинвазивная хирургия, гистотрипсия, дыхательное движение, компенсация

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 85-86 (2025) | Рубрика: 14.03

Карзова М.М., Пестова П.А., Цысарь С.А., Хохлова В.А. «Тепловое разрушение биоткани в ударно-волновых импульсно-периодических фокусированных ультразвуковых полях» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 87-88 (2025)

Воздействие мощным фокусированным ультразвуком (HIFU) используется в клинической практике для получения теплового некроза биоткани при ее локальном нагревании в фокальной области ультразвукового пучка. Формирование объемных тепловых разрушений, состоящих из множественных единичных, происходит за счет тепловой диффузии, что приводит к неопределенности конечной формы разрушения и возможным нежелательным повреждениям окружающих тканей. В работе исследованы импульсно-периодические ударно-волновые режимы облучения с постоянной по времени средней мощностью, при этом увеличение пиковой мощности компенсируется увеличением скважности. Главным преимуществом режимов с большой пиковой мощностью и соответствующим сильным проявлением нелинейных эффектов является образование в фокусе ударных фронтов в профиле волны и, как следствие, быстрое получение единичных разрушений в строго заданном объеме за счет эффективного тепловыделения на ударных фронтах. Представлены результаты проведенных лабораторных экспериментов ex vivo по созданию объемных тепловых разрушений в различных биологических тканях. В качестве источника мощного ультразвука использовался одноэлементный излучатель с частотой 1.2 МГц, фокусным расстоянием 120 мм и полной апертурой 120 мм. Показано, что использование импульсно-периодических ударно-волновых режимов облучения позволяет получить разрушения с резкой границей между коагулированной и интактной тканью, в несколько раз увеличить скорость тепловой абляции по сравнению с непрерывным режимом облучения с той же средней мощностью, а также визуализировать процесс формирования разрушения с помощью диагностического ультразвука за счет рассеяния на пузырьках кипения. Ключевые слова: фокусированный ультразвук, нелинейные волны, ударный фронт, HIFU

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 87-88 (2025) | Рубрика: 14.03

Коннова Е.О., Хохлова В.А., Юлдашев П.В. «Моделирование интенсивных ультразвуковых пучков в ударно-волновых режимах на основе уравнения Вестервельта с использованием графических ускорителей» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 65 (2025)

Численное моделирование распространения звуковых пучков в различных средах имеет большое значение для решения проблем во многих научных и прикладных областях, включая медицинскую акустику. В неинвазивной ультразвуковой хирургии ключевыми задачами являются разработка мощных ультразвуковых преобразователей, расчет параметров создаваемых акустических полей и планирование терапевтического воздействия. Для их решения часто применяется теоретическая модель, основанная на однонаправленном нелинейном уравнении Вестервельта. Однако в ударно-волновых режимах учет таких параметров, как малый размер фокальной области (порядка миллиметра), большой волновой размер излучателей (порядка сотен длин волн) и необходимость учета большого числа гармоник (до 1000), требует построения крупных пространственных сеток с матрицами поля давления размером порядка

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 65 (2025) | Рубрика: 15.02

Коннова Е.О., Карзова М.М., Хохлова В.А., Юлдашев П.В. «Численная модель описания трехмерных акустических полей в неоднородных средах с использованием широкоугольного параболического приближения» Акустический журнал, 71, № 6, с. 762-779 (2025)

Представлен численный метод расчета акустического поля в плавно-неоднородной среде, основанный на использовании трехмерной широкоугольной параболической модели и разложении модифицированного пропагатора однонаправленного волнового уравнения в операторный ряд Фурье. Рассмотрена задача фокусировки ультразвукового пучка, создаваемого излучателем с параметрами, характерными для устройств неинвазивной ультразвуковой хирургии, в среде с плавной неоднородностью, имитирующей неоднородности мягких биологических тканей. Выполнен поиск оптимальных значений свободных параметров модифицированного пропагатора, позволяющих получить наименьшую ошибку аппроксимации пропагатора рядом Фурье с конечным числом гармоник. Проведено сравнение результатов моделирования, полученных на основе разработанного метода и с использованием эталонной полноволновой псевдоспектральной численной модели “k-Wave”.

Акустический журнал, 71, № 6, с. 762-779 (2025) | Рубрики: 04.12 06.22 14.03

Квашенникова А.В., Юлдашев П.В., Есипов И.Б., Хохлова В.А. «Моделирование нелинейных взаимодействий в трехмерном поле двухчастотного параметрического подводного излучателя в неоднородных волноводных системах» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 63 (2025)

На основе нелинейно-дифракционного параболического уравнения типа Хохлова–Заболотской–Кузнецова в трехмерной постановке проведены численные эксперименты по моделированию генерации и распространения волны разностной частоты (ВРЧ) в поле подводного двухчастотного параметрического излучателя в виде двумерной антенной решетки в условиях волноводного распространения в неоднородной среде. Исследованы особенности возбуждения морского волновода полем направленного излучения ВРЧ в различных режимах работы параметрического излучателя, определяемых начальной амплитудой давления волн накачки, в том числе при сильном проявлении нелинейности среды. Разработанная авторами ранее спектральная численная модель для свободного однородного пространства была модифицирована с учетом наличия пространственных неоднородностей скорости звука путем введения дополнительного фазового множителя для каждой спектральной компоненты волны на каждом шаге сетки вдоль оси пучка, а учет волноводного распространения проводился путем изменения граничных условий в операторе дифракции на дне и поверхности волновода. В результате расчетов были получены распределения полей давления волн накачки и генерируемой ВРЧ как для различных регулярных, так и для случайных пространственных распределений скорости звука, характерных для распространения в условиях мелкого моря. Определены оптимальные по мощности режимы излучения бигармонической накачки для повышения дальности распространения и направленности низкочастотного излучения и его мощности, т.е. эффективности параметрической генерации. Ключевые слова: параметрические взаимодействия, волна разностной частоты, уравнение типа Хохлова–Заболотской–Кузнецова, неоднородный мелководный волновод

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 63 (2025) | Рубрики: 05.02 07.20

Юлдашев П.В., Коннова Е.О., Хохлова В.А. «Широкоугольная параболическая модель на основе операторного ряда Фурье в плавно-неоднородной среде» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 71 (2025)

Метод параболического уравнения широко используется для численного моделирования акустических полей в различных волновых задачах, в которых распространение волн имеет однонаправленный характер. В настоящее время основной способ построения широкоугольных параболических моделей заключается в применении Падэ аппроксимаций к пропагатору однонаправленного волнового уравнения. При рассмотрении трехмерных задач такой подход связан с известными вычислительными трудностями, которые до конца не преодолены. Недавно был предложен новый метод аппроксимации пропагатора операторным рядом Фурье, который сводит решение широкоугольной задачи к решению нескольких десятков задач, эквивалентных по математической постановке задаче для стандартного или узкоугольного параболического уравнения. Это дает возможность использовать более эффективные численные схемы при решении задач в трехмерной постановке. В настоящей работе исследуются возможности по расширению предложенной модели для описания распространения волн в неоднородных средах. В частности, анализируются поправки, связанные с учетом плавных изменений параметров среды вдоль выделенного направления распространения волн, а также возможность использования нового метода аппроксимации пропагатора для этих случаев. Анализ возникающих ошибок выполнен путем сравнения численных решений для однонаправленных моделей с результатами расчетов полноволновой модели «k-Wave» в тестовой неоднородной среде. Ключевые слова: широкоугольное параболическое уравнение

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 71 (2025) | Рубрика: 05.02

Хохлова Т.Д.

 

Пономарчук Е.М., Тома Ж., Сонг М., Хохлова В.А., Хохлова Т.Д. «Методы компенсации дыхательных движений при гистотрипсии с кипением тканей печени и почек свиньи» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 85-86 (2025)

Гистотрипсия с кипением (ГК) – один из методов неинвазивной ультразвуковой (УЗ) хирургии, использующий мощные фокусированные УЗ-импульсы миллисекундной длительности для механического разрушения целевой биоткани под УЗИ-контролем. При воздействии на органы брюшной полости дыхательные движения уменьшают точность ГК-воздействия. В работе сравнивались два метода компенсации дыхательных движений, основанные на эхо-импульсном отслеживании движения кожи вдоль оси УЗ-пучка, т.е. перпендикулярно поверхности кожи. В первом методе компенсация проводилась с помощью роботизированной руки, перемещающей ГК-излучатель вдоль оси УЗ-пучка. Во втором методе проводилось отключение ГК-импульсов при смещении кожи, превышающем пороговое, т. е. на фазе вдоха. Объемные ГК-разрушения получались в печени и почках анестезированных свиней импульсами 2–10 мс с помощью 256-элементного 1.5МГц излучателя. Прицеливание, отслеживание движений и визуализация воздействия осуществлялись УЗИ-датчиком, коаксиальным с ГК-излучателем. Размеры зон полностью и частично разрушенной ткани, полученные с использованием рассматриваемых двух методов компенсации движений или без них, измерялись гистологически. Показана синхронность дыхательных движений печени и почек с движением кожи. Из-за превалирования дыхательных движений поперек оси УЗ-пучка, компенсация только вдоль оси оказалась недостаточной для предотвращения внецелевого повреждения ткани в поперечном направлении. Отключение импульсов на фазе вдоха, благодаря синхронности дыхательных движений в обоих направлениях, позволило увеличить точность воздействия. Таким образом, отключение импульсов увеличило время разрушения на 24%, обеспечивая при этом его полноту и точность. Ключевые слова: мощный фокусированный ультразвук, неинвазивная хирургия, гистотрипсия, дыхательное движение, компенсация

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 85-86 (2025) | Рубрика: 14.03

Храмов Е.В.

 

Аврорин А.В., Аврорин А.Д., Айнутдинов В.М., Аллахвердян В.А., Бардачова З., Белопантиков И.А., Бондарев Е.А., Борина И.В., Буднев Н.М., Гафаров А.Р., Голубков К.В., Горшков Н.С., Гресь Т.И., Дворницки Р., Джилкибаев Ж.А.М., Дик В.Я., Домогацкий Г.В., Дорошенко А.А., Дячок А.Н., Елжов Т.В., Заборов Д.Н., Завьялов С.И., Звездов Д.Ю., Кебкал В.К., Кебкал К.Г., Кожин В.А., Колбин М.М., Колигаев С.О., Конишев К.В., Коробченко А.В., Кошечкин А.П., Круглов М.В., Кулепов В.Ф., Куликов А.А., Лемешев Ю.Е., Миргазов Р.Р., Наумов Д.В., Николаев А.С., Петухов Д.П., Перевалова И.А., Плисковский Е.Н., Розанов М.И., Рябов Е.В., Сафронов Г.Б., Сиренко А.Э., Скурихин А.В., Соловьев А.Г., Сороковиков М.Н., Стромаков А.П., Суворова О.В., Таболенко В.А., Третьяк В.И., Ульзутуев Б.Б., Фомин В.Н., Харук И., Храмов Е.В., Чадымов В.А., Чепурнов А.С., Шайбонов Б.А., Шимковиц Ф., Широков Е.В., Шишкин В.Ю., Штекл И., Эцкерова Э., Яблокова Ю.В. «Применение инерциальной системы позиционирования для оценки координат и ориентации оптических модулей глубоководного нейтринного телескопа BAIKAL-GVD» Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 80-86 (2025)

Нейтринный телескоп нового поколения BAIKAL-GVD находится в стадии развертывания в озере Байкал. Телескоп регистрирует черенковское излучение, возникающее в результате взаимодействия нейтрино с водной средой озера, с помощью пространственной структуры оптических модулей – фотодетекторов. Чтобы определить направление на источник нейтрино, необходимо знать координаты каждого модуля в момент регистрации события. В статье описывается конструкция, принцип работы инерциальной системы позиционирования, служащей для определения пространственного положения модулей в водной среде, представлены первые результаты ее функционирования.

Приборы и техника эксперимента, № 3, с. 80-86 (2025) | Рубрика: 18

Храмцова Е.А.

 

Петронюк Ю.С., Храмцова Е.А., Богаченков А.Н., Ужакова Э.А., Антипова К.Г., Васильева С.Г., Григорьев Т.Е. «Ультразвуковая характеризация губчатых биокомпозитов» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 82 (2025)

Импульсная акустическая микроскопия является эффективным неразрушающим методом. В работе показаны чувствительность и особенности применения метода сканирующей импульсной акустической микроскопии для интактного исследования объемной микроструктуры и количественной характеризации пористых губчатых биокомпозитов. На примере композитных образцов из хитозана показано, что наличие функциональных добавок в виде растительного клеточно-структурированного материала и иммобилизованных клеток отражается на акустических параметрах композита. Распространение сфокусированного ультразвукового импульса в объеме набухшей в жидкости губки сопровождается рассеянием на изотропно ориентированных стенках толщиной менее длины волны. Показано, что степень набухания и деградации губки, ее механические характеристики и состав биокомпозита можно анализировать по изменению скорости и затухания ультразвука в образцах, а также по изменениям в спектре регистрируемого акустического сигнала. В экспериментах использовался ультразвук в виде коротких импульсов длительностью 30 нс, регистрируемый в диапазоне частот 10–70 МГц. В исследовании дополнительно применялись электронная микроскопия и механические тесты. Показано, что акустические исследования актуальны для наблюдения динамики развития биообъектов in vivo, в том числе благодаря простой подготовке образцов и наличию ультразвуковой иммерсии, естественных для образцов условий. Ключевые слова: акустическая микроскопия, ультразвуковые измерения, композиты, хитозан

Акустический журнал, 71, № 5S, с. 82 (2025) | Рубрики: 06.23 14.04

Храпов С.С.

 

Храпов С.С. «Линейная динамика акустической неустойчивости в неравновесном газе: границы устойчивости и области запрещенных частот» Математическая физика и компьютерное моделирование (до 2017 г. Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика), 27, № 4, с. 78-92 (2024)

Рассмотрена динамика малых возмущений в неравновесном колебательно-возбужденном газе. Получены волновое и дисперсионное уравнения, описывающие динамику акустических мод в линейном приближении. Сформулированы критерии для выделения физически корректных решений дисперсионного уравнения и определения границ областей запрещенных частот акустических волн. Эти критерии позволяют исключить из рассмотрения области нефизичных («фантомных») решений, в которых фазовая скорость звука может становиться аномально высокой и на определенных частотах обращаться в бесконечность. Подробно изучены дисперсионные свойства неустойчивых звуковых, получены оценки инкремента и определены границы устойчивости и зоны запрещенных частот в зависимости от степени неравновесности среды, моделей релаксации, нагрева и охлаждения. Показано, что при определенных значениях степени неравновесности среды и зависимости времени релаксации и функции охлаждения от температуры и плотности звуковые волны в колебательно-возбужденном газе оказываются неустойчивыми. При этом акустический инкремент достигает максимума, когда период звуковых волн τS сопоставим со временем релаксации τ, а в высокочастотной области спектра τS≲τ за счет вязкости и теплопроводности происходит стабилизация акустической неустойчивости.

Математическая физика и компьютерное моделирование (до 2017 г. Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1: Математика. Физика), 27, № 4, с. 78-92 (2024) | Рубрика: 05.03

Хребтов М.Ю.

 

Бобров М.С., Хребтов М.Ю. «Исследование низкочастотных колебаний в условиях неоднородной тепловой конвекции» Теплофизика и аэромеханика, № 4, с. 617-634 (2025)

Представлены результаты исследования влияния горизонтального градиента температуры поверхности на динамику теплового конвективного потока с помощью прямого численного моделирования (DNS). Проведена серия расчетов при умеренных числах Рэлея (105–108). Расчетная область имела прямоугольную форму с двумя горизонтальными стенками с заданной разницей средних температур между ними, приводящей к формированию свободно-конвективного течения. Температура на нижней стенке имела неоднородное распределение вдоль одной из горизонтальных осей. Образующиеся за счет вертикального градиента плотности конвективные ячейки находились под воздействием слабого горизонтального градиента температуры, что приводило к их деформации и переносу к центральной оси расчетной области. В результате наблюдались интенсивные когерентные горизонтальные колебания положения центрального восходящего потока на низкой частоте. Эта частота слабо зависела от числа Рэлея, а амплитуда колебаний росла с его увеличением. Данный эффект возникновения низкочастотных колебаний не проявляется в двумерном моделировании и возникает в результате взаимодействия соседних трехмерных конвективных ячеек, попадающих в центральный восходящий поток. Авторами предложена асимптотическая оценка для периода этих колебаний. Показано, что колебания не исчезают с ростом числа Рэлея, что дает основание ожидать их влияния на тепломассоперенос в природных течениях.

Теплофизика и аэромеханика, № 4, с. 617-634 (2025) | Рубрики: 08.11 08.12 08.14 08.15

Хубаев Х.М.

 

Миронов А.П., Милюков В.К., Овсюченко А.Н., Хубаев Х.М., Дзебоев С.О. «Геодинамика территории Владикавказа по данным ГНСС наблюдений на Оcетинском геодинамическом полигоне» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 80, № 1, с. 2610802 (2026)

Представлен анализ современной геодинамической обстановки территории Владикавказа, выполненный по данным многолетних ГНСС наблюдений на постоянных станциях и полевых пунктах Осетинского геодинамической полигона. Оценки скоростей выполнены в двух системах отсчета: глобальной ITRF и локальной, относительно неподвижной Евразии. В системе ITRF движение региона согласуется с общим движением всего Большого Кавказа в северо-восточном направлении со скоростью 27–30 мм/год. Результаты профилирования скоростей в локальной системе отсчета выявили ряд разнонаправленных кинематических особенностей, определяющих современный геодинамический режим этого региона. Полученные результаты, а также результаты сейсмологических исследований свидетельствуют о том, что город Владикавказ находится в зоне относительно активных геодинамических процессов.

Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 80, № 1, с. 2610802 (2026) | Рубрика: 18

Худяков М.С.

 

Пешков Р.А., Третьяков П.А., Куплевацкий Д.В., Худяков М.С. «Экспериментальное исследование акустических процессов демонстратора двигательной установки с центральным телом методом акустических визуализаций» Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, № 3, с. 135-141 (2025)

Проводится экспериментальное исследование и обработка результатов акустических процессов, осуществляющихся при взаимодействии высокотемпературных турбулентных сверхзвуковых нерасчетных струй демонстратора двигательной установки с центральным телом с плоской непроницаемой преградой методом акустических визуализаций. Впервые получены картины акустического поля при взаимодействии струи с преградой для различных частотных диапазонов. Ключевые слова: ракета-носитель, аэроакустика, струя, преграда, акустическая визуализация, локализация шума

Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, № 3, с. 135-141 (2025) | Рубрика: 14.02