МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

Многие виды животных располагают богатыми репертуарами разного рода сигналов: химических (запаховых), звуковых, оптических. Соблазн видеть в них подобие речи присущ не только обыденному сознанию, но и представителям некоторых научных школ. Между тем язык человека и так называемые «языки» животных сходны лишь в одном своем назначении - выполнять роль средства общения, коммуникации. Но наш язык - это также (и, вероятно, прежде всего) главный инструмент мышления и познания окружающего мира. В последние десятилетия, в связи с постоянно растущим интересом к проблемам управления и передачи информации в живых и неживых системах, загадки коммуникации животных начинают волновать уже не только зоологов, но и ученых, занятых, казалось бы, совершенно иными изысканиями. Неожиданно оказалось: не обладая достаточно полными и детализированными познаниями о способах общения наших соседей по планете, лингвисты не в состоянии четко объяснить, что же такое человеческий язык. В книге с позиции профессионального этолога рассмотрен, во-первых, ход нарастания эффективности сигнальных систем в эволюции органического мира - параллельно с формированием новых материальных предпосылок к этому, таких как становление в тех или иных группах животного мира высокоразвитых функций зрения и слуха. Во-вторых, прослежены исторические изменения во взглядах специалистов-зоологов на сущность сигнализации животных. Имеется в виду постепенный уход от иллюзии о некой их равнозначности языковому поведению человека, как это произошло, в частности, в истории изучения так называемого «языка танцев» пчел.

Учебно-методическое пособие имеет четкую практическую направленность, знакомя будущих специалистов с вопросами, отражающими связь охраны вод суши с экологическими проблемами в системе «водная среда – производство – человек». Данное пособие дает возможность формировать практические навыки в технике расчета ряда характеристик, используемых для оценивания качества поверхностных вод суши, и интегральных показателей для оценки загрязненности воды в водных объектах.

На основе ковариантных уравнений электродинамики получены строгие решения поставленных граничных задач о возможности существования электромагнитных волн и колебаний во вращающихся открытых и закрытых направляющих системах и резонаторах, являющихся математическими моделями вращающихся интерферометров и гироскопов; определены и проанализированы параметры электромагнитных полей, обнаружены эффекты появления критических частот вращения в направляющих системах и проявления серии собственных частот вращения в резонаторах; дан анализ применяемого в настоящее время приближенного многомодового способа измерения частоты вращения; уточнены расчетные формулы, предложены одномодовый (резонансный) и одноволновый способы измерения; показаны преимущества применения электромагнитных полей частот радиодиапазона.

В статье рассматриваются вопросы загрязнения атмосферного воздуха, анализ пылевых выбросов по структуре и происхождению, порожденные заболевания.

В 1990-1992 гг. авторами была прослежена судьба 27 гнезд чечевицы. Результаты исследования приведены в сообщении//Птицы Кавказа: современное состояние и проблемы охраны: материалы научно-практической конференции. - Ставрополь, 1994. - С. 31-34

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре теоретической и прикладной механики факультета прикладной математики, информатики и механики Воронежского государственного университета

В учебно-методическом пособии излагаются основы подготовки и проведения экспериментов по исследованию термодинамических и кинетических свойств расплавленных солей. Предназначено для самостоятельной подготовки магистрантов к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Электрохимия расплавленных солей».

Учебно-методическое пособие включает пять лабораторных работ по электрохимическим методам исследования биологических объектов (потенциометрия, инверсионная вольтамперометрия, циклическая вольтамперометрия, хроноамперометрия) с кратким изложением основ этих методов.

В настоящем руководстве представлены лабораторные работы по основным электрохимическим методам анализа: потенциометрическому, вольтамперометрическому, кулонометрическому, кондуктометрическому и методу капиллярного зонного электрофореза; изложены теоретические основы рассматриваемых методов.

Рассматриваются два наиболее сложных и принципиально важных раздела курса электродинамики — специальная теория относительности и теория электромагнитного поля. Даются основные представления о пространстве-времени и о физических полях, отличные от представлений классической физики. Приводятся примеры решения конкретных задач, а также предлагаются задачи для самостоятельного решения, контрольные вопросы и задания.

Продолжение очерка доц. Н. В. Ветлугина «Энергия атомного ядра», опубликованного в №2 1946 года. Публикация посвящена изучению энергетической стороны ядерных реакций, исследованию всего комплекса свойств, состава и структуры ядра, а также дальнейшему изучению и расширению уже имевшихся представлений об атоме в целом.

Помещая в журнале очерк доц. Н. В. Ветлугина «Энергия атомного ядра», редакция удовлетворяет, как ей кажется, давно назревшую потребность широких кругов читающей публики иметь научно-популярное освещение злободневной и нашумевшей темы с полнотой и всесторонностью, возможной в рамках журнальных статей. Автор сопровождает свои статьи многочисленными и иногда пространными примечаниями, главным образом с целью достигнуть предельной ясности изложения и дать возможность читателям не обращаться за ответами на возникающие при чтении вопросы к дополнительным источникам.

Учебно-методическое пособие по курсу физики подготовлено для студен- тов вузов физкультурного профиля и в доступной краткой, но тем не менее полной форме раскрывает сложный раздел курса «Электричество». В настоящее время все люди, в том числе и специалисты физкультурного профиля, являются активными пользователями электрической и электронной техники. Целью настоящего пособия является не только изложить плановый раздел курса физики «Электричество», но и привить студентам необходимые знания для использования их в повседневной практике общения с электро- оборудованием как в профессиональной области, так и в жизни.

Важнейшим условием усвоения курса физики является самостоятельная работа студента. Настоящее учебно-методическое пособие призвано обеспечить ритмичную эффективную самостоятельную работу студента Московской Государственной Академии физической культуры при изучении курса физики

Приведены типовые задачи по темам «Первый закон термодинамики», «Второй закон термодинамики», «Химическое равновесие», «Кинетика гомогенных и гетерогенных химических реакций», предназначенные для контроля знаний студентов по указанным темам модуля 2 курса химии в техническом университете.

Приведены типовые задачи по темам «Растворы электролитов», «Гальванические элементы. Электролиз», «Коррозия и защита металлов от коррозии» для контроля знаний студентов по темам модуля 3 курса химии в техническом университете.

Рассмотрены основные вопросы теоретической электрохимии: строение межфазных границ и модели двойного электрического слоя, кинетика и термодинамика электродных процессов в гальванических элементах и при электролизе. Приведены задачи с примерами решения.

Рассмотрены основные законы магнитного поля и электромагнитной индукции. Изложены методики измерения энергии магнитного поля с помощью калориметра. Дано описание лабораторной установки. Приведен порядок выполнения работы.

В методических указаниях изложены методы решения задач по фундаментальным разделам курса общей физики. В каждом разделе приведены необходимые краткие теоретические сведения,содержащие фундаментальные утверждения в виде теорем или обобщений, а также даны примеры решения типовых задач.

В учебном пособии рассматриваются электродинамические свойства и характеристики самых различных материальных сред: проводников и диэлектриков, плазмы и сверхпроводников, жидких кристаллов и магнетиков, перколяционных, киральных и биологических систем. Основное внимание уделяется таким характеристикам сред, как удельная проводимость, диэлектрическая и магнитная проницаемости, их дисперсионным свойствам.

Изложены основные идеи и понятия, нашедшие применение в области компьютерной криптографии. Приведены разные конструкции и методы работы с комбинаторными объектами, большое количество примеров и задач.

Методические указания содержат краткий теоретический материал, необходимый для выполнения домашнего задания по курсу «Дискретная математика». Рассмотрены примеры решения задач, приведены задачи для самостоятельной работы.

Приведены основные теоретические сведения из некоторых разделов функционального анализа. Рассмотрена теория обобщенных функций, представлены свойства интегральных преобразований Фурье и Лапласа. Показано применение обобщенных функций и интегральных преобразований для решения различных задач математической физики.

Рассмотрено решение уравнений Лапласа и Пуассона методом суперпозиции. Построение частных решений, являющихся основой метода суперпозиции, выполняется с помощью метода разделения переменных. Решения проводятся для областей, обладающих определенной симметрией (круг, кольцо, прямоугольник, цилиндр, шар, шаровой слой).

Данное учебное пособие является второй частью учебного пособия «Экспериментальные исследования в мехатронных системах». Во второй части рассмотрены статистическая обработка данных при экспериментальном исследовании, виды испытаний мехатронных систем, даны основы планирования эксперимента.

Монография посвящена обзору исследований влияния эффектов электронного беспорядка на электрон-фононное взаимодействие в металлах, сверхпроводниках, полупроводниках, а также в различных низкоразмерных структурах. Актуальность поднятых в монографии вопросов определяется интенсивным развитием нанотехнологий, созданием новых наноструктурированных материалов и уникальных наноэлементов для электроники и фотоники. Упругое электронное рассеяние на границах наноструктур качественно меняет взаимодействие электронов с фононами, что, безусловно, должно учитываться при проектировании соответствующей элементной базы. Прикладная часть работы посвящена контролируемой модификации электронных процессов для оптимизации новых наносенсоров на основе электронного разогрева в сверхпроводниковых и полупроводниковых структурах.

Вычислен магнитный вклад в энергию поля вращающегося заряженного металлического эллипсоида вращения (сфероида). Метод расчёта не использует операций объёмного интегрирования плотности энергии либо поверхностного интегрирования скалярного произведения векторов плотности тока и вектор! потенциала сфероида и может быть интересен студентам старших курсов физических факультетов университетов, изучающим классическую электродинамику.

В работе представлен обзор исследований по френелевской дифракции волн на двумерных периодических структурах. Отмечены возможности синтеза тальбот# изображений двумерной решетки – синтеза подрешеток, – позволяющего получать новый тип изображений, отсутствующий в оригинале. Рассмотрен эффект Тальбота для периодического массива микролинз, обсуждаются возможности его использования для создания массивов осветителей. Обращено внимание на контроль волновых фронтов лазеров методом тальбот#интерферометрии, дан анализ исследования с его помощью турбулентных потоков газов. Подчеркнута настоятельная необходимость изучения дифракции Френеля на периодических структурах в курсе общей физики технических университетов.

В работе обобщены проблемы строения, химического состава скелетных мышц, энергетики мышечной деятельности, даны характеристики баланса и путей ресинтеза АТФ. Описана классификация физических упражнений по мощности и характеру энергообеспечения. Показаны энергообеспечение, кислородное обеспечение и биохимические изменения в органах и тканях спортсмена при различной работе.

Монография посвящена религиозному подходу к экологической этике. В книге показываются причины ответственности человека за гармонию в природе; выявляются религиозные требования к позиции человека по отношению к животным и растениям; определяется место биообъектов в культовой практике в мировых религиях; рассматриваются формы религиозного искусства и обряды, обусловленные экологическими взглядами; сравниваются экологические воззрения буддизма, христианства и ислама. Материал монографии может использоваться при изучении курсов: «Философия», «Культурология», «Религиоведение».

Монография содержит сведения об экологических особенностях дереворазрушающих базидиомицетов лесных сообществ Правобережного Поволжья. Обобщена имеющаяся информация относительно взглядов на проблему выделения группировок различных трофических специализаций. Изучены особенности развития в культуре грибов бурой и белой гнили. Оценена связь культуральных особенностей видов с их биолого-экологическими свойствами, реализующимися в природных условиях. Описаны закономерности формирования анаморф и телеоморф у видов различной трофической специализации в культуре.

Элективные курсы являются компонентом профильного обучения в старшей школе. В предлагаемом пособии дается характеристика элективных курсов, рассматриваются их типы, приводятся рекомендации к созданию элективных курсов. В работе предлагается также образец элективного курса по математике.

Настоящие методические указания и задания на курсовую работу предназначены для студентов дневной формы обучения, обучающихся по программе подготовки бакалавров по направлению 200600 "Фотоника и оптоинформатика". Целью выполнения курсовой работы является: систематизация, закрепление и расширение теоретических знаний по дисциплине, развитие навыков самостоятельной работы с научно-технической и справочной литературой по теории электромагнитного пля и технике СВЧ устройств.

В учебном пособии описаны экспериментальные методы в сильноточной электронике, в том числе особенности осциллографической регистрации наносекундных сигналов, высоковольтных импульсов напряжения и больших импульсных токов, измерения параметров сильноточных электронных пучков и мощных импульсов СВЧ-излучения, радиосигнальные линии передачи и методы борьбы с электромагнитными помехами.

В учебном пособии рассмотрены основные методы расчета воздействия процесса строительства и эксплуатации недвижимого имущества на окружающую природную среду. Представлены необходимые справочные данные, а также алгоритмы проведения градостроительной оценки территории, оценки качества атмосферы, расчетов воздействия на гидросферу и литосферу. Даны методические рекомендации к выполнению расчетно-графических заданий.

Приведены необходимые теоретические сведения, а также математические методы, дающие возможность на основе математического моделирования решать задачи принятия в каком-то смысле наилучших, т.е. оптимальных решений. Значительное внимание уделяется ситуациям, в которых при формировании оптимального решения необходимо учитывать интересы различных сторон. Курс направлен на формирование у студентов знаний основных методов принятия оптимальных решений для применения их к решению задач, возникающих в профессиональной деятельности.

Комбинаторика является одним из разделов математики, играющих важную роль при решении некоторых современных проблем теории вероятностей, математической логики, теории чисел. В пособии изложены основные понятия и методы решения комбинаторных задач. Изложение материала построено на использовании теоретико-множественных понятий. Пособие рассчитано на студентов и преподавателей педагогических вузов, учащихся старших классов общеобразовательных учреждений.

Современные экономические теории и исследования, опирающиеся в значительной степени на использование математических моделей и методов анализа, требуют от экономистов достаточно свободного владения математическим аппаратом изучения статистических данных, что значительно расширяет необходимые знания, навыки, компетенции выпускников экономических вузов. Данное пособие имеет широкое практическое применение и позволяет приобрести необходимые навыки в области обработки эмпирических данных.

В учебное пособие вошли три раздела общего курса физики. Данные разделы рассмотрены в соответствии с примерной программой курса общей физики для не физических факультетов университетов. В каждой части рассмотрены примеры решения типовых контрольных заданий и предложены задания для самостоятельного решения.

В пособии представлено новое направление в психологии — экологическая психология, — система понятий, связь обозначенного направления с основными отраслями психологии, дан краткий анализ эколого-психологических научных направлений, рассмотрен феномен экологического сознания, характеристика пространственной, образовательной, рабочей, городской сред и их влияние на человека.В структуру пособия входят теоретические разделы, вопросы для самопроверки, список рекомендуемой литературы.

В пособии излагаются основы экологического почвоведения, цель которого — выявление особенностей почвы как среды обитания живых организмов, рассматриваются экологические функции почвы и изменчивость ее основных морфологических, физических, химических и микробиологических свойств под воздействием природных и антропогенных факторов. В последнем разделе раскрыты основы почвенного экологического мониторинга.

В настоящем пособии основы экологической эпидемиологии рассматриваются с точки зрения концепции риска, которая является специфической методологией данной науки. Реализация процедуры оценки риска позволяет вырабатывать меры по управлению риском в целях оздоровления населения, проживающего в экологически неблагоприятных районах, и формирования природоохранной политики.

Цель исследования: теоретическое исследование влияния обменного взаимодействия, связанного с изменением пространственной конфигурации молекулярного иона A[2]{+} в объеме сферически-симметричной квантовой точки, на термы и энергетический спектр A[2]{+}-центра. Численный анализ полученных дисперсионных уравнений проведен для случая квантовой точки на основе InSb. Для расчета энергетического спектра A[2]{+}-центра в квантовой точке, описываемой в рамках модели "жестких" стенок, использовался метод потенциала нулевого радиуса и приближение эффективной массы. Исследовано влияние обменного взаимодействия, инициированного изменением пространственной конфигурации A[2]{+}-центра в объеме квантовой точки, на положение g- и u-термов примесного молекулярного иона. Показано, что с ростом обменного взаимодействия возрастает величина расщепления между термами и заметно изменяется энергия связи g- и u-состояний A[2]{+}-центра. Обменное взаимодействие между A[2]{+}-центрами в молекулярном ионе A[2]{+} может приводить к существенной модификации g и u-термов A[2]{+}-центра и, как следствие, к изменению положения пика фотолюминесценции, связанного с излучательным переходом фотовозбужденного электрона в g-состояние A[2]{+}-центра.

В рамках модели потенциала нулевого радиуса теоретически исследованы D{-}-состояния в квантовом сужении при наличии внешних, продольных относительно оси сужения, электрического и магнитного полей. Получено дисперсионное уравнение электрона, локализованного на D{-}-центре, и исследована зависимость энергии связи D{-}-состояния от эффективной длины сужения, координат примеси и величины приложенных электрического и магнитного полей. Показано, что особенность геометрического конфайнмента квантового сужения проявляется в существенной зависимости энергии связи D{-}-состояния от эффективной длины сужения. Выявлен эффект магнитного вымораживания D{-}-состояния в квантовом сужении.

В модели потенциала нулевого радиуса теоретически исследовано влияние внешнего электрического поля на спектры фотоионизации D{-}-центра с резонансным примесным уровнем в квантовой молекуле в условиях диссипативного туннелирования. Показано, что квантово-размерный эффект Штарка проявляется в красном смещении порога фотоионизации, а также в увеличении силы осциллятора дипольного оптического перехода. Исследован дихроизм примесного электрооптического поглощения, связанный с изменением правил отбора для осцилляторных квантовых чисел. Выявлена высокая чувствительность фотоионизационных спектров к параметрам диссипативного туннелирования.

Методом потенциала нулевого радиуса в приближении эффективной массы исследована эволюция термов примесного молекулярного иона D{-}[2] в квантовой точке с параболическим потенциалом конфайнмента с изменением внешних электрического и магнитного полей. Показано, что внешнее магнитное поле стабилизирует D{-}[2] -состояние, а внешнее электрическое поле инициирует вырождение термов D{-}[2] - центра в квантовой точке.

Доказано, что эффективность приемников излучения определяется током обратно-смещенного p-n-перехода этого прибора. В свою очередь ВАХ при обратном смещении определяется термогенерацией с участием ловушек с энергиями термической активации 0, 45 и 0. 53 эВ. На процессы термогенерации с этих ловушек оказывает определяющее влияние эффект Френкеля. Кроме того, важную роль играет электрон-фононное взаимодействие. Без его учета теоретические результаты с экспериментальными не согласуются. Сильное электрон-фононное взаимодействие связано с молекулярной природой центров рекомбинации, которые, как предполагается связаны со сложными комплексами вакансии кислорода.

В рамках модели потенциала нулевого радиуса в адиабатическом приближении исследовано влияние кулоновского взаимодействия на оптические свойства комплекса A {+} + e в квантовой точке, описываемой моделью "жесткой стенки". Аналитически получено дисперсионное уравнение для дырки, локализованной на A {0} -центре. Показано, что изменение квантового состояния электрона приводит к существенному росту энергии связи дырки. В рамках адиабатического приближения, с учетом дисперсии радиуса квантовых точек, получено аналитическое выражение для коэффициента примесного поглощения квазинульмерной структуры с комплексами A {+} + e в случае перехода дырки, локализованной на A {0} -центре, в состоянии дискретного спектра адиабатического потенциала электрона. Выявлено, что адиабатический потенциал электрона приводит к нетривиальной зависимости коэффициента примесного поглощения от среднего радиуса квантовой точки.

Разработана методика бифуркационного анализа параметрических нестабильностей электромагнитных волн и "длинноволновых" безобменных магнитостатических волн (МСВ) в трехмерных электродинамических структурах с нелинейными пленочными ферритовыми включениями. Проведен бифуркационный анализ параметрического возбуждения МСВ в пленочных ферритовых включениях в резонаторной структуре и рассчитаны пороговые значения амплитуды волны накачки с помощью специального вычислительного алгоритма, позволяющего определять точки бифуркации нелинейного оператора Максвелла с учетом ограничивающих геометрий.

Теоретически исследовано примесное электрооптическое поглощение в параболической квантовой яме с равномерным распределением примесных центров по координатам. Показано, что квантово-размерный эффект Штарка проявляется в красном смещении края полосы примесного поглощения, а также в значительном увеличении силы осциллятора оптического перехода с ростом напряженности электрического поля.