Наиболее важные результаты фундаментальных исследований, полученные в институтах спбнц ран за 2003 год



страница1/5
Дата29.07.2016
Размер0.9 Mb.
  1   2   3   4   5




Наиболее важные результаты фундаментальных исследований, полученные в институтах СПбНЦ РАН за 2003 год

Петербургское отделение Математического института им. В.А. Стеклова


1. А.А. Суслин. О спектральной последовательности Грэйсона (On the Grayson Spectral Sequence). Труды МИАН, т. 241 (2003), 218–253.

В работе рассматривается знаменитая спектральная последовательность Грэйсона (мотивный аналог спектральной последовательности Атья–Хирцебруха). На протяжении почти семи лет ожидалось, что второй член этой спектральной последовательности совпадает с мотивными когомологиями. Однако никому не удавалось это доказать. В настоящей работе это утверждение наконец доказано.

Работа выдвинута как лучшая работа по Отделению математических наук РАН.

2. И.А. Панин. Равно-характеристический случай гипотезы Герстена (The equicharacteristic case of the Gersten conjecture). Труды МИАН, т. 241 (2003), 169–178.

Гипотеза Герстена – одна из самых известных гипотез в алгебраической К-теории. Ее геометрический случай был доказан Д. Квилленом в его фундаментальной статье 1973 года по основаниям алгебраической К-теории. С тех пор на протяжении 20 лет не было никакого прогресса в отношении этой гипотезы. В настоящей работе сделан очень большой шаг: гипотеза доказана в равно-характеристическом случае.

Работа выдвинута как лучшая работа по Отделению математических наук РАН.


3. Цикл работ И.Н. Пономаренко (ПОМИ) и С.А. Евдокимова (Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН) "Кольца Шура над абелевыми группами".

В цикле работ [1–4] изучаются кольца Шура над абелевыми группами, то есть

подкольца групповых колец, зам

кнутые относительно инволюции, покомпонентного умножения и содержащие единицу. Основы теории таких колец были заложены в работе Шура 1933 года, посвященной решению проблемы Бернсайда о группах перестановок с регулярной абелевой подгруппой. Эта тематика традиционно считается очень важной в алгебраической комбинаторике. Над ней работали крупнейшие алгебраисты – Фробениус, Шур, Бернсайд и их ученики. В настоящее время она сделалась еще более популярной из-за связей с теорией графов, кодированием и пр. Цикл работ И.Н. Пономаренко и С.В. Евдокимова продолжает эти исследования. В нем получены глубокие и результаты, прямо развивающие и обобщающие работы Шура и его последователей.



  1. С.А. Евдокимов, И.Н. Пономаренко, Об одном семействе колец Шура над конечной циклической группой, Алгебра и анализ, т.13 (2001), вып. 3, 139–154.

  2. С.А. Евдокимов, И.Н. Пономаренко, Характеризация циклотомических схем и

нормальные кольца Шура над циклической группой, Алгебра и анализ, т. 14 (2002), вып. 2, 11–55.

3. С.А. Евдокимов, И.Н. Пономаренко, Распознавание и проверка изоморфизма

циркулянтных графов за полиномиальное время, Алгебра и Анализ, т. 15 (2003), вып. .

4. S. Evdokimov, I. Ponomarenko, A new look at the Burnside–Schur theorem,

arXiv:math.GR/0310373, submitted to LMS (2003).

Работа выдвинута как лучшая работа по Отделению математических наук РАН.
4. Д. Донин, П.П. Кулиш (ПОМИ), А.И. Мудров "Универсальное решение уравнения отражения" (J. Donin, P.P. Kulish, A.I. Mudrov, "On a universal solution to the reflection equaton") Letters in Mathematical Physics, v. 63 (2003) 179–194.

Используя твист-деформацию тензорного произведения алгебр Хопфа, получено алгебраическое решение уравнения отражения, которое является аналогом универсальной R-матрицы. Универсальное решение представимо в виде канонического элемента. Дан алгебраический вывод процедуры слияния решений. Исследуются твист-преобразования тензорных степеней квазитреугольных алгебр Хопфа.

Работа выдвинута как лучшая работа по Отделению математических наук РАН.
5. Цикл исследований по потокам Риччи, выполненный Г.Я. Перельманом (работы [G. Perelman, "Ricci flow with surgery on three-manifolds". Preprint, www.arXiv.org, March 2003] и [G. Perelman, "Finite extinction time for the solutions to the Ricci flow on certain three-manifolds", Preprint, www.arXiv.org, July 2003]).

Рассматривается поток Риччи на некоторых трехмерных многообразиях, снабженных произвольной римановой метрикой. В работах установлена структура образующихся за конечное время сингулярностей решений. В случае образования таких сингулярностей предложен способ искуственного "подправления" ("разрезания") решения таким образом, что на "подправленном" многообразии эволюция под действием кривизны Риччи может быть продолжена. Доказано, что в ряде случаев (например, в случае, когда исходное многообразие односвязно) при использовании данной процедуры "подправления" решения общее число возникающих в процессе эволюции сингулярностей обязательно конечно и за конечное время поток Риччи превращает исходное риманово многообразие в конечный набор новых многообразий, каждое из которых изометрично трехмерной сфере.

Примечание: Результаты, полученные Г.Я. Перельманом, дают положительный ответ на вопросы, привлекавшие внимание специалистов в течение длительного времени. Методы, примененные Г.Я. Перельманом, технически сложны, а результаты проверяются в настоящее время заинтересованными специалистами.

Уже проверенная часть результатов вполне может рассматриваться как работа, заслуживающая быть отмеченной, как лучшая работа по Отделению математических наук РАН. Можно надеяться на то, что результаты, полученные Г.Я. Перельманом, приведут к большому прогрессу в проверке гипотезы Терстена о геометризации трехмерных многообразий, включая гипотезу Пуанкаре, возможно, вплоть до полного решения проблемы.

Работа выдвинута как лучшая работа по Отделению математических наук РАН.


Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе

1. Многофотонные резонансы в радиоспектроскопии щелочных атомов в приложении к задачам прецизионной магнитометрии земного поля.

(авторы: Е.Б.Александров, А.С.Пазгалёв, А.К.Вершовский)

Впервые решена задача о стационарном распределении заселённостей подуровней основного состояния щелочного атома в условиях магнитного резонанса и оптической накачки. Показано, что в наиболее актуальном геомагнитном диапазоне индукций (~20÷70μТ) оптимальным для метрологии является изотоп К-39. Построен макет магнитометра–тандема, опирающийся на 4–квантовый резонанс в калии. Исследованы его рабочие характеристики и показано, что точность измерений составляет ~10-10 Гс. Прибор представляет интерес в качестве эталонного средства измерения индукции земного поля в условиях магнитных обсерваторий, обеспечивая беспрецедентно высокую абсолютную точность. (Оделение физики плазмы, атомной физики и астрофизики ФТИ)


2. Бесконтактный неразрушающий метод характеризации состава и формы плоских наноостровков в неоднородных квантовых ямах

(авторы: А.А.Клочихин, С.А.Пермогоров, А.Н.Резницкий)

Предложен неразрушающий бесконтактный метод определения состава и латерального профиля неоднородных квантовых ям, образованных твердыми растворами, компоненты которых сильно различаются по постоянным решетки. На примере квантовых ям в системе ZnCdSe/ZnSe с наноостровками ZnCdSe показано, что соответствующая информация может быть получена при анализе спектров возбуждения люминесценции состояний, формирующих длинноволновый и коротковолновый край полосы излучения. Разработанный метод может быть использован при исследовании свойств неоднородных квантовых ям, образованных твердыми растворами в других системах, таких как InGaN/GaN и InGaAs/GaAs.

(Отделение физики твердого тела ФТИ)


3. Синтез и исследование кристаллических манганитов, обладающих колоссальным магнетосопротивлением

(авторы: Б.Т.Мелех, Ю.Н.Филин,Н.Ф.Картенко, В.И.Бахарев, В.В.Попов, Ю.М.Байков)

Впервые синтезированы низкоомные кристаллические материалы со структурой перовскита системы Ce1-xSrx MnO3, полученные методом ВЧ плавления в холодном тигле и обладающие эффектом колоссального магнетосопротивления, которое может достигать 70% при Н=27 кЭ и Т=150-170 К. Изучено влияние эффекта стабилизации матрицы при частичной замене церия лантаном, празеодимом и неодимом на свойства твердых растворов системы (Ce1-yLny )0.67Sr0.33 MnO3-. Достигнуты рекордные значения температур Кюри: 350- 380 K для соединений, содержащих церий и лантан. Полученные результаты представляют значительный научный интерес, а также практический интерес для систем магнитной памяти. (Отделение твердотельной электроники ФТИ)
4. Обнаружение и теория взаимодействия электрических и магнитных доменных стенок в манганитах (авторы А. В. Гольцев, Р. В. Писарев)

Развитая в Институте оригинальная методика на основе нелинейной оптической спектроскопии впервые применена для изучения магнитных и электрических доменов и стенок в гексагональных манганитах RMnO3 (R=Sc, Y, In, Er-Lu). Обнаружено ранее неизвестное явление взаимодействия магнитных и электрических доменных стенок и сильная зависимость размеров доменов от термических циклов через температуру магнитного упорядочения. В качестве механизма возникновения обнаруженных явлений предложено пьезомагнитное взаимодействие и проведено детальное теоретическое обоснование такого подхода. Предложенная теория хорошо объясняет экспериментальные результаты и предсказывает ряд других новых явлений. (Отделение физики диэлектриков и полупроводников ФТИ).


5. Соединения InGaAsN: синтез, свойства и применение для создания лазеров ближнего ИК диапазона

(авторы: Егоров А.Ю., Ковш А.Р., Лившиц Д.А., Жуков А.Е., Устинов В.М.)

Cоздана технология синтеза азотсодержащих соединений InGaAsN и исследованы их фундаментальные свойства: композиционные зависимости ширины запрещенной зоны, особенности электронной структуры, спектральный диапазон излучения азотсодержащих квантоворазмерных гетероструктур с квантовыми ямами и с квантовыми точками. В лазерах с квантовыми ямами InGaAsN достигнут непрерывный режим генерации на длине волны 1.3 мкм с выходной оптической мощностью, превышающей 4 Вт при комнатной температуре и устойчивая генерация вплоть до 100оС. Срок службы при повышенных температурах (40-65оС) и высоких плотностях тока (3-4 кА/см2) составляет несколько тысяч часов. Созданы монолитные вертикально излучающие лазеры.

(Центр физики наногетероструктур ФТИ)


6. Полупроводниковый гетеролазер с искривленным брегговским зеркалом

(авторы: А.Г.Дерягин, В.И.Кучинский, Г.С.Соколовский)

Разработана концепция фокусировки выходного излучения полупроводникового лазера с распределенным брегговским зеркалом за счет искривления штрихов дифракционной решетки и предложена конструкция такого лазера. Выполнены теоретические расчеты, позволившие создать AlGaAs/GaAs (λ = 0.8 - 0.9 мкм) одночастотные лазеры с искривленными штрихами брегговского зеркала (и-РБЗ) с подавлением боковых мод более 35 дБ и фокусировкой излучения на расстоянии 0.2 – 0.8 мм от выходного зеркала. Благодаря частотной селективности резонатора и фокусировке выходного излучения без дополнительной оптики, и-РБЗ лазер является эффективным и простым решением проблемы фокусировки излучения полупроводниковых лазеров с высокой апертурой. (Научно-образовательный центр ФТИ)

Институт прикладной астрономии

1. Начаты регулярные радиоинтерферометрические наблюдения в обсерватории ИПА РАН «Светлое» в составе международной РСДБ-сети IVS. Получены первые оценки координат обсерватории и параметров вращения Земли (член-корр.РАН А.М.Финкельштейн, д.т.н. А.В.Ипатов, к.т.н. С.Г.Смоленцев, д.ф.-м.н. И.А.Рахимов, д.ф.-м.н. З.М.Малкин)

Радиоастрономическая обсерватория «Светлое» – первая из обсерваторий российской постоянно действующей радиоинтерферометрической сети КВАЗАР в марте 2003 г. включена в международную кооперативную РСДБ-сеть IVS (Международная служба РСДБ для геодезии и астрометрии). Это стало важнейшим итогом многолетней работы по созданию обсерватории. В настоящее время обсерватория «Светлое» представляет собой специализированную радиоинтерферометрическую станцию, снабженную всеми необходимыми средствами для наблюдений внегалактических радиоисточников в РСДБ-режиме.

В конце 2002 г., в соответствии с соглашением между РАН и НАСА, на обсерватории был установлен первый в России регистрирующий терминал Mark 3А. С марта 2003 г. она включилась в регулярные работы международной сети IVS, в рамках которой осуществляется ряд крупных и долговременных международных астрометрических и геодинамических РСДБ-программ, разрабатываемых при участии ИПА РАН. Одновременно в ИПА РАН началась регулярная обработка наблюдений с целью определения и анализа параметров вращения Земли (ПВЗ), координат станций сети IVS, тропосферных и других геодинамических параметров.

К настоящему времени проведено 27 24-часовых РСДБ-сессий по программам IVS R4 (определение ПВЗ, 11 сессий), TRF (уточнение международной земной системы координат, 3 сессии) и EURO (изучение региональных деформаций земной коры в европейском регионе, 2 сессии). Совместно с обсерваторией «Светлое» в этих экспериментах участвовала 21 обсерватория из Австралии, Бразилии, Германии, Испании, Италии, Канады, Китая, Норвегии, США, Украины, Швеции, Японии.

В результате обработки данных наблюдений определены координаты станции «Светлое» и длины баз между участвовавшими станциями с точностью 1-2мм. Определялись также ПВЗ и тропосферная задержка сигнала. Анализ полученных данных показал, что включение обсерватории «Светлое» в РСДБ-сеть IVS позволяет примерно на 15-20% улучшить точность ПВЗ.

2. На основе анализа 23-летних серий РСДБ-наблюдений показано, что период свободной нутации земного ядра не является постоянным (д.ф.-м.н. З.М.Малкин, к.ф.-м.н. Е.А.Скурихина)

В 2000 г. Международным астрономическим союзом (IAU) была принята новая модель прецессии-нутации IAU2000A, которая с 2003 г. стала стандартной моделью для редукции астрономических данных. Однако эта модель не включает в себя некоторые члены, которые, в силу их переменности, не могут быть описаны стандартными рядами Пуассона, которые используются для описания стандартной модели нутации и, следовательно, на современном уровне знаний, могут быть определены только из наблюдений. Превалирующим из этих дополнительных членов является свободная нутация жидкого ядра Земли (FCN), которая вносит основной вклад в разности между наблюдениями нутации Земли и теорией (Рис. 1). Поэтому в последние годы изучению FCN уделяется большое внимание.




Рис. 1. Спектр разностей между наблюденными значениями нутации и моделью IAU2000A, по оси абсцисс – периоды в сутках, по оси ординат - условные единицы.

Существовавшие до настоящего времени модели предполагали постоянство периода FCN около 430 суток при переменной, нерегулярно изменяющейся амплитуде. В настоящем исследовании впервые показано, что период и/или фаза FCN также подвержена нерегулярным изменениям в диапазоне ≈415-485 суток. Для исследований использовались ряды нутации, вычисленные в ИПА РАН совместно с двумя другими рядами, вычисленными в Годдардовском центре космических полетов НАСА, США и Морской обсерватории США.

Новая модель FCN с переменной амплитудой и периодом позволяет существенно уменьшить расхождения между наблюдениями и моделью по сравнению с существующей моделью FCN, а также вычислять ее прогноз, что имеет важное значение для практических приложений. На рис.  2 и 3 показаны найденные изменения амплитуды и периода FCN и их прогноз в прошлое и будущее.











Рис. 2. Изменение амплитуды свободной нутации ядра, мкс дуги; сплошные линии – данные наблюдений, пунктирные линии – прогноз.




Рис. 3. Изменение периода свободной нутации ядра, сутки; сплошные линии – данные наблюдений, пунктирные линии – прогноз.

3. В рамках общей программы ИПА и ГАО РАН на радиотелескопах РТФ-32 (обсерватории «Светлое» и «Зеленчукская») выполнены радионаблюдения яркого послесвечения (afterglow) внегалактического гамма всплеска GRB 030329, причем наблюдения осуществлены в двух поляризационных модах (круговой поляризации на волнах 3,5см (обсерватория «Светлое») и 6см (обсерватория «Зеленчукская»). ( член-корр.РАН А.М.Финкельштейн, д.т.н. А.В.Ипатов, д.ф.-м.н. И.А.Рахимов, В.Г.Олифиров, д.ф.-м.н. Ю.Н.Гнедин (ГАО РАН)).

Результаты наблюдений позволили впервые оценить (на уровне 2,6 стандартных отклонений) величину круговой поляризации послесвечения космического гамма-всплеска в радиодиапазоне спектра. Анализ возможных механизмов возникновения круговой поляризации релятивистского джета позволяет сделать вывод о наличии спиральной структуры магнитного поля джета. Существование довольно значительных плотностей потока на различных длинах волн в течение длительного  10 суток интервала времени позволяет сделать вывод о том, что гидродинамическая эволюция релятивистской головной ударной волны происходит именно в звездном ветре, а не межзвездной среде, что является подтверждением взрыва сверхновой как причины явления гамма-всплеска. Выполнены оценки величины полной энергии Е= 1051 эрг гамма всплеска и плотности плазмы звездного ветра предсверхновой n= 3 см-3. Величина магнитного поля в релятивистском джете может быть оценена как B 100 Гс.

4. Создан «Каталог потенциально опасных астероидов и комет» (д.ф.-м.н. В.А.Шор, к.ф.-м.н. Ю.А.Чернетенко, к.ф.-м.н. В.Б.Кузнецов, к.ф.-м.н. Н.Б.Железнов, Т.А.Виноградова)

Впервые в нашей стране создан «Каталог потенциально опасных астероидов и комет», содержащий сведения обо всех телах астероидной и кометной природы, представляющих угрозу для Земли и ее обитателей. В Каталог включены сведения о наблюдениях потенциально опасных тел, их орбитах и точности, с которой они определены, фотометрических параметрах, вращении, физических характеристиках и энергии столкновения с Землей, если оно произойдет. Особая таблица Каталога содержит сведения о сближениях потенциально опасных тел с Землей (для астероидов таблица доведена до 2008 г., для комет до 2200 г.).

Каталог издан в отчетном году как том Трудов ИПА РАН, вып. 9, с. 1 - 218. Помимо данных о потенциально опасных телах «Каталог» содержит подробное описание сведений, включенных в таблицы, изложение современного состояния изучения проблемы астероидной опасности, описание методики оценивания вероятности столкновения тел с Землей и описание шкал, разработанных для классификации угрозы со стороны того или иного тела для обитателей Земли. «Каталог» содержит также богатый список цитируемых первоисточников и ссылок на сайты различных научных учреждений, в том числе ИПА РАН, содержащих банки сведений по данной проблеме.

Главная (Пулковская) астрономическая обсерватория
1. В рамках общей программы ГАО и ИПА РАН на телескопах РТФ-32 (Светлое и Зеленчук) выполнены радионаблюдения яркого послесвечения (afterglow) внегалактического гамма-всплеска GRB 030329, причем наблюдения осуществлены в двух поляризационных модах (круговой поляризации). Впервые измерена круговая поляризация послесвечения космического гамма-всплеска в радиодиапазоне. Сравнение данных наблюдений с теоретическими расчетами показывает, что гидродинамическая эволюция головной ударной волны происходит в звездном ветре предсверхновой, что является подтверждением взрыва сверхновой, как причины явления гамма-всплеска.

Автор: Ю.Н. Гнедин (ГАО РАН), ИПА РАН

2. На основе частотно-временного анализа излучения солнечных вспышек, наблюдавшихся в 1990-1993 гг. на радиотелескопе в Метсахови (Финляндия) на частоте 37 ГГц, построены динамические спектры низкочастотной модуляции излучения. Впервые обнаружена частотная модуляция потока радиоизлучения с периодом порядка 300 с, совпадающим с периодом фотосферных колебаний, которая интерпретируется в терминах осцилляций токонесущей корональной арки – источника микроволнового излучения. Обнаруженный эффект является указанием на тесную связь фотосферных и корональных структур, осуществляемую посредством электрических токов в цепи «фотосфера-хромосфера-корона».

Авторы: А.В. Степанов (ГАО) совместно с ИПФ РАН и техническим университетом Хельсинки.

3. На основе каталога Hipparcos и лучевых скоростей звезд выполнен кинематический анализ ОВ-звезд. Определены параметры общего галактического вращения на основе далеких ОВ-звезд. Выполнено изучение собственного вращения близких OB-звезд на основе их остаточных скоростей. Получены параметры пекулярного движения Солнца, собственного вращения и расширения-сжатия как для случая вращения вокруг галактической оси z, так и для случая вращения вокруг оси, перпендикулярной к плоскости симметрии диска. Впервые показано, что имеется заметное вращение практически всех близких ОВ-звезд в том же направлении, что и вращение Галактики.

Автор: В.В. Бобылев

4. Проведено исследование характеристик динамического хаоса во вращательном движении малых спутников планет. Выявлено хорошее согласие оценок времени Ляпунова (задающего “горизонт предсказуемости” движения), полученных аналитически в модели нелинейного резонанса как возмущенного нелинейного маятника и найденных численно в компьютерных экспериментах, в пределах применимости теории. Выявлен характер зависимости максимального показателя Ляпунова от энергии системы в случае трехосного спутника на круговой орбите; при относительно малых значениях энергии она является линейной. Найдены верхние границы значений максимального показателя Ляпунова. Предложен “энергетический подход”, представляющий собой дополнительный метод для аналитического оценивания показателей Ляпунова в задаче о вращательной динамике спутников.

Авторы: И.И. Шевченко, В.В. Куприянов

5. Создан автоматический комплекс для позиционных и фотометрических ПЗС-наблюдений тел Солнечной системы на базе зеркального астрографа ЗА-320. Автоматизированный телескоп ЗА-320 может управляться дистанционно или работать по программе, не требующей присутствия наблюдателя.

На комплексе ведутся астрометрические и фотометрические ПЗС-наблюдения астероидов, комет, спутников планет. За полтора года на телескопе ЗА-320 получено более тысячи наблюдений более 200 астероидов и комет. Наблюдаются объекты до 18.5 зв.вел. Обеспечена независимая эфемеридная поддержка наблюдений с помощью программной системы ЭПОС, а именно: сопровождение каталогов астероидов и комет и регулярное вычисление эфемерид, в том числе только что открытых объктов. Кроме того, производится оперативный контроль наблюдений. Наблюдения оперативно посылаются в Minor Planet Center. Среди обсерваторий стран СНГ Пулковская обсерватория вышла на первое место по наблюдениям астероидов, сближающихся с Землей.

Авторы: И.И. Канаев, А.В. Девяткин, А.П. Кулиш, В.Б. Рафальский, В.В. Куприянов, Э.В. Корнилов, В.Н. Львов, С.Д. Цекмейстер, Р.И. Смехачева

6. Создан комплексный информационный ресурс для изучения солнечной активности и солнечно-земных связей на длительных временах, включающий в себя оригинальные версии продленных рядов различных индексов солнечной активности (ESAI), а также Пулковскую и Объединенную базы данных магнитных полей солнечных пятен: http://www.gao.spb.ru/database/.

Авторы: Ю.А. Наговицын, Е.В. Милецкий, В.Г.Иванов

Санкт-Петербургский филиал Специальной астрофизической обсерватории
1. Из наблюдений на РАТАН-600 с матричным радиометром на волне 1 см найдены указания на существование релятивистских электронов в магнитосфере Юпитера с энергией около 100 Мэв, что требует пересмотра механизмов ускорения космических лучей солнечного ветра с энергией несколько Мэв. Впервые получено долготное распределение радиояркости подиску планеты, которое значительно более равномерное, чем широтное.

Совместно с другими радиоастрономическими подразделениями САО РАН.

Руководитель - Ю.Н.Парийский.
2. На основе нового метода многоазимутальных наблюдений на РАТАН-600 в дециметровом диапазоне найдены прямые доказательства существования длительного нетеплового излучения в магнитосфере активной области (гало) и предложены объясняющие их природу плазменные механизмы.

Совместно с НИИРФ СПбГУ, Пекинской обсерваторией (Китай), а также с другими радиоастрономическими подразделениями САО РАН.

Руководитель от САО РАН - В.М.Богод.

3. Завершен этап многочастотных исследований околозенитной области на РАТАН-600 с лучшей в мире чувствительностью в см диапазоне. Впервые показано, что поверхностная плотность объектов см диапазона превысила плотность их в дм диапазоне. Подавляющая часть объектов исследуется в см диапазоне впервые, а несколько сот объектов являются новыми объектами радионеба.

Совместно с другими радиоастрономическими подразделениями САО РАН.

Руководитель - Ю.Н.Парийский.




Санкт-Петербургский филиал Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн
1. Разработан оригинальный геофизический комплекс «Очаг-1» на основе высокочувствительных цифровых магнитометров для фазово-градиентных измерений, который успешно прошла апробацию. Предложен новый метод ультранизкочастотной магнитной (УНЧ) локации для выделения района предстоящего сильного землетрясения (М  5). Прототип геофизического комплекса прошел испытания в сейсмоактивой зоне Японии, где впервые был определен район предстоящих сильных сейсмических толчков за 1 – 30 дней до землетрясения (д.ф.-м.н.. Ю.А.Копытенко)

2. Установлено, что временной ход 27-дневной вариации космических лучей (КЛ) в 22-летнем магнитном цикле солнечной активности (СА) и двухпиковая структура 27-дневных вариаций интенсивности КЛ, наблюдаемые в период высокой СА, зависят от знака общего магнитного поля Солнца (ОМПС), при этом наибольшая глубина провала между пиками наблюдается при переходе от отрицательной полярности ОМПС к положительной.

Космические лучи являются своего рода зондом в гелиосфере, поэтому установление связи вариаций космических лучей с магнитным полем Солнца и солнечной активностью необходимо, как для разработки методов мониторинга и прогноза космической погоды в околоземном пространстве, так и для решения ряда фундаментальных задач, связанных с процессами модуляции космических лучей в гелиосфере. С ростом числа работающих в космосе спутников прогноз космической погоды и разработка способов предотвращения их потери имеет практическое значение (д.ф-м.н. М.И.Тясто)

3. Анализ геофизических данных показал, что зона разлома Чарли-Гиббс является южной границей влияния Исландской горячей точки на формирование океанической коры Северной Атлантики.

Изучение этой границы представляет собой вклад в исследование эволюции Северной и Центральной Атлантики, а также позволяет расшифровать тектонические движения Американской и Евроазиатской плит (к.ф.-м.н. С.А.Меркурьев).

4. Экспериментально установлено неизвестное ранее явление возникновения внешне обусловленных регулярных флуктуаций скорости земных окислительно-восстановительных реакций, совпадающих с периодическими отклонениями в элементах движения Земли и Луны, вызванными воздействием Солнца на систему Земля-Луна. Полученные результаты оформлены в качестве открытия (Международная ассоциация авторов научных открытий, диплом № 226 от 07.08.2003 г.) (к.ф-м.н. Горшков Э.С. – СПбФ ИЗМИРАН, к.т.н. С.Н.Шаповалов – ААНИИ).

5. Впервые составлена карта магнитного склонения по Северному морскому пути на основе данных, вычисленных по модульной информации с помощью оригинального метода, разработанного в СПбФ ИЗМИРАН.

Карта магнитного поля, вычисленная по модульным данным, по детальности превосходит карты, строившиеся по измеренным значениям магнитного склонения. Натурное апробирование использованной методики в регионе показало, что погрешность вычисления определяется только точностью исходной модульной информации (к.ф.-м.н. В.И.Колесова).



Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова


В области физики элементарных частиц (теория)

1. Исследование экзотических барионов  пентакварков. Авторы: доктор физ.-мат. наук Д.И.Дьяконов, канд. физ.-мат. наук В.Ю.Петров, Отделение теоретической физики ПИЯФ РАН.

Ранее (Д.Дьяконов, Ю.Петров, М.Поляков, 1997) на основе киральной модели нуклона был предсказан экзотический антидекуплет барионов, легчайший член которого должен был иметь массу 1530 МэВ и малую ширину < 15 МэВ. Резонансы с квантовыми числами наблюдались в 2003 г. в экспериментах групп SPRING (Япония), DIANA (ИТЭФ, Москва), CLAS (JLAB, США) и других. Масса этого бариона оказалась равной 15392 МэВ, а ширина < 20 МэВ.

В 2003 г. свойства пятикварковых состояний изучались в пределе большого числа цветов в КХД, в котором киральная модель может быть выведена из КХД. В этом пределе экзотические состояния имеют эквидистантный спектр. Рассматривалось также смешивание экзотического антидекуплета с неэкзотическим октетом, приводящее к сдвигу неэкзотических членов антидекуплета.


В области физики элементарных частиц (эксперимент)

2. Магнитная ловушка УХН и измерение времени жизни нейтрона. Руководитель  кандидат физ.-мат. наук В.Ф.Ежов, Отделение нейтронных исследований ПИЯФ РАН.

Впервые осуществлено хранение ультрахолодных нейтронов в ловушке из постоянных магнитов и доказана перспективность ее использования для увеличения точности экспериментов по измерению времени жизни нейтрона.
В области ядерной физики (эксперимент)

3. Исследование Т-нечетной асимметрии эмиссии легких заряженных частиц в тройном делении 233U и 239Pu. Руководитель  доктор физ.-мат. наук Г.А.Петров, Отделение нейтронных исследований ПИЯФ РАН.

Выполнены сравнительные измерения коэффициентов Т-нечетной асимметрии вылета легких заряженных частиц в тройном делении 233U и 239Pu холодными поляризованными нейтронами. Было впервые установлено, что в случае тройного деления 239Pu коэффициент тройной корреляции мал (или вообще отсутствует).

4. Изучение распределений ядерной материи в нейтроноизбыточных ядрах Li. Руководитель  доктор физ.-мат. наук Г.Д.Алхазов, Отделение физики высоких энергий ПИЯФ РАН.

Впервые измерены дифференциальные сечения упругого рассеяния протонов промежуточной энергии на экзотических ядрах изотопов Li. Показано наличие большого нейтронного гало в ядре 11Li.

В области физики конденсированного состояния

5. Природа кроссовера в критическом поведении динамической киральности в CsMnBr3. Научный руководитель  доктор физ.-мат.наук. В.П.Плахтий, Отделение нейтронных исследований ПИЯФ РАН.

Установлен новый предел сохранения киральной критичности во фрустрированном магнетике CsMnBr3 методом неупругого рассеяния поляризованных нейтронов. Критичность, соответствующая новому классу универсальности, сохраняется вплоть до относительной температуры = 7·103, т.е на два порядка ниже, имевшегося ранее предела = 0.1.

6. Обнаружение многоволновой нейтронной интерференции. Руководитель  кандидат физ.-мат. наук С.В.Григорьев, Отделение нейтронных исследований ПИЯФ РАН.

Впервые наблюдалась многоволновая нейтронная интерференция в эксперименте с рядом резонансных катушек (квантовый ковер). Такие эксперименты открывают новое направление - Нейтронную Резонансную Интерферометрию и нейтронную голографию объектов.
В области молекулярной и радиационной биофизики

7. Амилолитическая активность человеческих аутоантител у пациентов с рассеянным склерозом. Руководитель  кандидат биологических наук К.Н.Неустроев, Отделение молекулярной и радиационной биофизики ПИЯФ РАН.

Впервые показана амилолитическая активность для иммуноглобулинов Г (ИгГ) и иммуноглобулинов М (ИгМ), выделенных из сыворотки больных с клинически подтвержденным диагнозом  рассеянный склероз. Проанализированы фракции абзимов классов ИгГ и ИгМ от 54 больных, во всех случаях удельная амилолитическая активность ИгМ абзимов была в три раза выше, чем во фракциях, полученных от здоровых доноров. Однако лишь отдельные фракции ИгГ показывали высокий уровень амилолитической активности. Причина возникновения гидролитической активности человеческих аутоантител при автоиммунных заболеваниях до сих пор не ясна. Тем не менее, измерение амилолитической активности во фракциях ИгМ с использованием флуоресцентных субстратов можно использовать в качестве дополнительного диагностического теста для определения рассеянного склероза.

Институт проблем электрофизики


1. Впервые выполнен комплекс широкомасштабных исследований свойств импульсных дуг мегаамперного диапазона в сверхплотных газовых средах (в водороде и воздухе). Определены основные параметры плазмы в канале разряда и обнаружены новые физические явления в водороде при начальной концентрации выше 1022 см -3, в т.ч. рост напряженности поля в канале разряда при увеличении начальной плотности газа и амплитуды разрядного тока, уменьшение диаметра канала дуги по мере роста давления окружающего газа, повышение температуры столба дуги ( до 30 эВ при амплитуде разрядного тока 250 -300 КА ).

ак. Рутберг Ф.Г., к.т.н. Богомаз А.А., к.т.н Савватеев А.Ф., к.т.н. Будин А.В.

2. В ходе исследований электродных струй, возникающих при сильноточных разрядах в плотных газовых средах выявлены причины аномально высоких приэлектродных падений напряжения ( порядка 1000 В при амплитуде разрядного тока 300 -500 КА ), Определены параметры разрядов, оказывающих основное влияние на эрозию электродов, установлены численные соотношения между ними и величиной эрозии.

ак. Рутберг Ф.Г., к.т.н Богомаз А.А., к.т.н. Пинчук М.Э.

3. Проведен комплекс работ по изучению генераторов плазмы, предназначенных для реализации в промышленных масштабах технологий по переработке отходов и получения синтез-газа в интересах энергетики. Изучен характер поведения дуг и перемещение дуговых пятен на электродах трехфазных плазмотронов в диапазоне мощностей 200 - 600 КВт в условиях работы на окислительных средах и замкнутых объемов.

ак. Рутберг Ф.Г., к.т.н. Сафронов А.А., гл. констр. Ширяев В.Н., зав. лаб. Попов С.Д., зав лаб. Суров А.В.

4. Проведены расчетно-теоретические исследования процессов высокотемпературного пиролиза различных типов отходов. Разработаны технологические схемы и созданы работающие установки производительностью до 50 кг/час по плазмохимической переработке отходов с получением синтез-газа. Разработанные технологии являются экологически чистыми и позволяют перейти к проектированию промышленных установок нового поколения.

ак. Рутберг Ф.Г., к.т.н. Братцев А.Н., н.с. Попов В.Е., н.с. Уфимцев А.А.

5. В результате физико - технических исследований импульсно-периодических разрядов в жидкостях впервые в мировой практике установлен общий объемный заряд наностуктур, полученных в результате разрядов и определена доля в ней ионной фракции. Исследованы фазные состояния материала наноструктур. Установлено, что металл в них находится в виде окислов. Определен оптимальный удельный энерговклад для обеспечения бактерицидности обработанной воды

ак. Рутберг Ф.Г., к.т.н. Коликов В.А., д.т.н. Курочкин В.Е. (ИАнП)



Отдел электроэнергетических проблем

1. Проведены научные исследования по обоснованию нового типа электромеханического преобразователя энергии для ТЭС нового поколения

Были проведены исследования, разработаны методики расчета и алгоритмы для ЭВМ, выполнены численные исследования, на основе которых разработана конструкция турбогенератора мощностью 200 кВт на постоянных магнитах NdFeB для ТЭС нового поколения. Проведенные исследования позволяют создать турбогенератор уменьшенных габаритов и массы при высоком уровне эффективности и проработаны вопросы использования генератора в качестве источника для плазмотронов низкотемпературной плазмы. Конструкция и параметры машины не имеют аналогов в международной практике (акад. Данилевич Я.Б., д.т.н., проф. Антипов В.Н.)

2. Теоретическое моделирование электромеханического преобразователя энергии с частотой вращения 500000 об/мин. для газовых микротурбин.

Проведена предварительная разработка на базе многомерного моделирования процессов, представляющих как самостоятельный научный интерес для обогащения теории электромагнитных полей, так и отвечающих требованиям, предъявляемым к новым видам оборудования для автономных систем энергоснабжения с использованием перспективного в будущем источника энергии- топливного элемента. (зав. лаб. Хозиков Ю.Ф., гл. спец. Кручинина И.Ю. , к.т.н. Иванова А.В.)

3. Исследования системы возбуждения криогенного генератора

Проведены теоретические исследования обмоток из высокотемпературных сверхпроводников на основе Bi-2223. Разработана уникальная технология изготовления модулей обмотки возбуждения криогенного генератора. Изготовлена опытная трековая катушка из висмутовой ленты в серебряной матрице, выполнены ее экспериментальные исследования в различных тепловых режимах: с непосредственным и косвенным охлаждением на уровне температуры 77 К. Определены основные требования к высокотемпературным сверхпроводникам, работающим в электроэнергетических устройствах.(чл.-кор. Чубраева Л.И., Андреев Е.Н. )


Каталог: sites -> default -> files -> files
files -> Тесты для поступления в аспирантуру составлены на основе базового курса по дисциплине «Философия» кафедры «Философии социологии»
files -> Нп «сибирская ассоциация консультантов»
files -> Власть «послушных» №15 (456) от 23 апреля 2015 [«Аргументы Недели», Александр чуйков ]
files -> Философия Древнего Китая. Философия Древней Индии литература
files -> Решением №166 от 27. 04. 2011 года. В состав фракции входят 25 депутатов, 24 являются членами Партии
files -> Теоретические и практические проблемы производства в суде надзорной инстанции
files -> Программа курса «Введение в прикладную лингвистику»


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница