Иудин Д.И., Давыденко С.С., Готлиб В.М., Долгоносов М.С., Зелёный Л.М. «Физика молнии: новые подходы к моделированию и перспективы спутниковых наблюдений» Успехи физических наук, 188, № 9, с. 850-864 (2018)

Обсуждаются фундаментальные проблемы физики молнии и последние достижения инструментальной (прежде всего спутниковой) регистрации разрядных явлений в атмосфере. Формирование в грозовом облаке плазменных образований с параметрами, необходимыми для зарождения и развития молниевого разряда, рассматривается как индуцированный электростатическим шумом неравновесный фазовый переход. Источником шума является коллективная динамика заряженных гидрометеоров – взвешенных в конвективном потоке льдинок и капель воды. Взаимовлияние плазменных образований и их поляризация в крупномасштабном электрическом поле грозового облака обеспечивает эффективную генерацию стримеров, описание которых в рамках теории случайных графов и перколяционной теории составляет основу феноменологического представления разряда как фрактальной диссипативной структуры. В рамках указанного подхода удаётся решить ряд важнейших проблем грозового электричества, в том числе объяснить механизм инициации молнии в существенно подпороговых электрических полях, свойства и морфологию молниевых разрядов различных типов, а также построить самосогласованное описание их широкополосного электромагнитного излучения. Обсуждаются дальнейшие перспективы развития модели и важная роль предстоящих спутниковых экспериментов по регистрации интенсивного электромагнитного излучения грозовых облаков.

Кумакшев С.А. «Гравитационно-приливная модель колебаний полюсов Земли» Механика твердого тела, № 2, с. 48-53 (2018)

На основе анализа солнечных и лунных гравитационных моментов построена вязкоупругая модель Эйлера–Лиувилля колебаний полюса Земли. Модель основана на учете данных о фигуре Земли и физических процессах и не предполагает использование методов математической подгонки, например, на основе полиномов. В рамках модели чандлеровская частота имеет смысл основной собственной частоты колебаний механической системы, а годичная частота трактуется как частота вынуждающей силы. Выяснен тонкий механизм возбуждений колебаний, основанный на комбинации собственных и вынужденных частот. Модель имеет всего шесть параметров, находимых по экспериментальным данным МСВЗ методом наименьших квадратов. Полученный прогноз имеет высокую точность на интервале нескольких лет.

Баширбейли А.И. «Эволюционирующая модель Вселенной (новая парадигма)» Научный журнал, № 7, с. 5-7 (2018)

Рассматриваются задачи построения эволюционирующей модели Вселенной. Рассказывается о новой парадигме, основанной на зависимости постоянной Планка от времени. Рассмотрены законы эволюции, границы распространения параметрических критериев, отношение синхронности и симметрии параметрических критериев. Показано, что квантовая теория гравитационных волн является основным в определении картины Вселенной.

Бакирова Э.М., Фоломеев В.Н., Юсупов Р.Х. «Звезда с нетривиальной топологией» Наука, новые технологии и инновации, № 3, с. 36-40 (2014)

Рассматривается конфигурация, состоящая из кротовой норы, заполненной идеальной политропной жидкостью. В качестве вещества, образующего кротовую нору, используется духовое скалярное поле с потенциальной энергией типа мексиканской шляпы.

Сагынбаева М. «Темная материя и эффекты анизотропии в модифицированной f(r) гравитации» Наука, новые технологии и инновации, № 1, с. 20-22 (2015)

В рамках модифицированной теории гравитации предложен подход к описанию эволюции ранней и современной Вселенной, при котором эффекты, связанные с присутствием в системе анизотропии, позволяют моделировать темную материю.

Колдоба А.В., Устюгова Г.В., Боговалов С.В. «Моделирование взаимодействия релятивистского и нерелятивистского течений на адаптивных сетках» Математическое моделирование, 30, № 6, с. 3-20 (2018)

Рассматриваются некоторые вычислительные аспекты математического моделирования составных (релятивистского и нерелятивистского) течений на адаптивных расчетных сетках применительно к двойной системе "пульсар–оптическая звезда". Пульсар является источником ультрарелятивисткого ветра электрон-позитронной плазмы, оптическая звезда – источником нерелятивистского ветра. Динамика плазмы в областях релятивистского и нерелятивистского течений описывается различными системами уравнений, а параметры ветров таковы, что их моделирование однородным образом сталкивается со значительными трудностями. Несмотря на то, что расстояние между компаньонами двойной системы меняется в зависимости от орбитальной фазы, течение является автомодельным и определяется безразмерными параметрами задачи. В зависимости от этих параметров картина течения может существенно меняться, что требует гибкости алгоритма построения адаптивной к решению расчетной сетки. Представлены некоторые возможности использования адаптивных сеток для моделирования указанного класса смешанных течений.

Аксенов А.Г., Тишкин В.Ф., Чечеткин В.М. «Годуновская схема и задача Шафранова для многотемпературной плазмы» Математическое моделирование, 30, № 9, с. 51-71 (2018)

Протестирован многотемпературный код для численного решения уравнений многокомпонентной газовой динамики в задачах с высокой плотностью энергии в веществе. Скорости всех компонент с ненулевыми массами предполагаются одинаковыми. Вместе с переносом газа с табличным уравнением состояния код может включать электронную теплопроводность, радиационный перенос, обмен энергиями между компонентами и химические реакции. Газодинамическая часть основана на годуновской схеме и эффективном решении задачи о распаде разрыва с применением приближенного локального уравнения состояния. Целью работы является как проверка кода, так и получение точного решения задачи Шафранова для ударной волны в плазме.

Могилевский Д.Ш. «Эйнштейн и световые кванты: трудная дорога к открытию» Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 4: Физика. Химия, 5, № 2, с. 138-148 (2018)

В основополагающей работе Эйнштейна «Об одной эвристической точке зрения, касающейся возникновения и превращения света» (1905) содержится квантовое объяснение процессов взаимодействия поля излучения с веществом. Эти процессы (фотолюминесценция, фотоэффект и фотоионизация) рассматриваются в её последних трёх параграфах. В предшествующих шести параграфах Эйнштейн сопоставляет термодинамические свойства равновесного теплового излучения со свойствами идеального газа. На основании аналогии между первыми и вторыми он делает вывод о дискретных свойствах электромагнитного излучения. В 2005 г. М. Науенберг заметил «пробел» в этом обосновании. В 2014 г. В.М. Бабич рекомендовал для выяснения математической корректности проверить выполнение условий полного дифференциала для предполагаемого дифференциала энтропии. Оказалось, что для излучения в целом (включая все частоты) это условие выполняется, но для его части в малом спектральном интервале ситуация иная. В предлагаемой статье приводятся подробности проверки теории и обсуждается смысл различия свойств излучения в целом и его свойств в малом спектральном интервале.

Будылин А.М., Коптелов Я.Ю., Левин С.Б. «Некоторые аспекты задачи рассеяния для системы трех заряженных частиц» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 461, с. 65-94 (2017)

Обсуждается вопрос о влиянии спектральной окрестности точки накопления энергий связи парной подсистемы на структуру собственных функций непрерывного спектра гамильтониана системы трех заряженных частиц. В координатной асимптотике этих функций выделяется совокупный вклад парных высоковозбужденных состояний.

Вавилов С.А., Лытаев М.С. «Модельное уравнение рассеяния электромагнитных волн на тонких диэлектриках» Записки научных семинаров ПОМИ. Математические вопросы теории распространения волн, 461, с. 95-106 (2017)

Исследование посвящено рассеянию электромагнитных волн на диэлектрических препятствиях. Препятствие характеризуется скачкообразным изменением индекса преломления в двумерном уравнении Гельмгольца. Электромагнитное поле порождается точечным монохроматическим источником. Предполагается, что толщина препятствия много меньше длины волны как внутри, так и вне препятствия. Тем не менее, предлагаемый подход позволяет учитывать влияние структуры препятствия на рассеиваемое им поле. Указанное поле определяется выведенным модельным интегральным уравнением для которого доказана теорема существования и единственности решения.

Мискинова Н.А., Швилкин Б.Н. «О возможной связи массы Вселенной с характерными размерами элементарных частиц» Ученые записки физического факультета МГУ, № 1, с. 120106 (2012)

Показано, что масса вещества, равная принятой в настоящее время массе наблюдаемой части нашей Вселенной, достигается при планковской плотности в объеме, размер которого сравним с размером нуклона и близок к комптоновской длине волны пиона.

Зайцев А.А., Руденко А.И., Алексеева С.М. «К теории баротропных геострофических течений» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 2, с. 39-46 (2018)

Рассмотрены баротропные геострофические течения в декартовых и полярных координатах. Отмечено, что использование полярных координат для анализа геострофических течений предпочтительней, поскольку этим течениям присуща радиальная симметрия. Получены соотношения между основными гидродинамическими характеристиками. Среди них наиболее важными являются выражения компонент скорости геострофического течения через давление. Выполнена процедура выводауравнения завихренности через давление. Установлено, что в стационарных баротропных геострофических течениях изобаты совпадают с линиями тока. Детально изучено радиально-симметричное геострофическое течение.

Незнамов В.П., Сафронов И.И. «Стационарные решения уравнения второго порядка для точечных фермионов в гравитационном поле Шварцшильда» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 154, № 4, с. 761-773 (2018)

При использовании уравнения второго порядка типа Шредингера с эффективным потенциалом поля Шварцшильда доказано существование стационарного состояния частиц со спином 1/2 с энергией E=0. Для каждого из значений квантовых чисел j, l физически значимая энергия состояния E=0 (энергия связи E_b=mc²) реализуется при значении гравитационной константы связи α≥α_min. Частицы с E=0 с подавляющей вероятностью находятся на расстоянии от горизонта событий в интервалах от нуля до долей комптоновской длины волны фермиона в зависимости от величины гравитационной константы связи и величин j, l. В работе анонсируются аналогичные решения уравнения второго порядка для связанных состояний фермионов в полях Райсснера–Нордстрёма, Керра, Керра–Ньюмена. Системы атомного типа – коллапсары с фермионами, находящимися в связанных состояниях, – предложены в качестве частиц темной материи.

Bystritsky V.M., Dudkin G.N., Nechaev B.A., Padalko V.N., Pen'kov F.M., Tuleushev Yu.Zh., Filipowicz M., Philippov A.V. «Investigation of the D(³He, p)⁴He reaction in the astrophysical energy region of 18–30 keV» Письма в ЖЭТФ, 107, № 11, с. 705-706 (2018)

Коробейников С.М. «Инжекционный ток и образование пузырьков в сильных резко неоднородных электрических полях» Прикладная механика и техническая физика, № 5, с. 75-80 (2000)

Решена задача о протекании нестационарного тока при инжекции из сферического электрода. Показано, что распределение поля может иметь максимум, перемещающийся в направлении от электрода со скоростью движения фронта инжектированного заряда. Проведен анализ образования пузырьков в предпробивных электрических полях, сделан вывод о возможности неионизационного образования пузырьков в диэлектрических жидкостях при действии высокого напряжения.

Выблый Ю.П., Леонович А.А. «Взаимодействующее скалярное поле в теории гравитации» Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-математических наук (Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-мат. навук), 53, № 4, с. 98-103 (2017)

В рамках скалярно-тензорной теории гравитации рассмотрено скалярное поле, источником которого является след собственного тензора энергии-импульса и след тензора энергии-импульса материи. Потенциал, входящий в лагранжиан скалярного поля, зависит от трех параметров: константы скалярного взаимодействия, массы скалярного поля и константы, определяющей минимум энергии поля. Рассмотрено представление скалярно-тензорной теории на фоне пространства Минковского с линейной связью метрики и тензорного гравитационного потенциала и получены дополнительные к полевым уравнениям условия, имеющие смысл ограничения тензорного поля по спиновым состояниям. Для космологической задачи показано, что в соответствии с наблюдениями дополнительные условия приводят к пространственно-плоской Вселенной. Получены численные решения полевых уравнений, на основе которых показано, что космологические параметры модели хорошо описывают современные наблюдательные данные и, таким образом, рассматриваемое скалярное поле может моделировать темную энергию. Проведено исследование областей изменения параметров космологического решения и сопоставление космологического скалярно-тензорного решения с ΛCDM – моделью общей теории относительности. Выполнен анализ возможных сценариев космологической эволюции в зависимости от параметров модели.