Физика. Рубрика в журнале - Математическая физика и компьютерное моделирование
Статья научная
Описана автоматизированная установка для исследования магнитооптических свойств тонких пленок металлов in situ. Представлены технические характеристики и основные параметры установки. Приведены результаты исследования магнитооптических свойств образца, с предварительно напыленной in situ пленкой Fe толщиной около 100 Å, на подложке Si(111). Разработанная автоматизированная система позволяет повысить точность, скорость и надежность при измерениях магнитооптических свойств тонких пленок в сверхвысоком вакууме.
Бесплатно
Статья научная
Численными методами исследована имеющая фундаментальное значение задача о нахождении полей тепломассопереноса внутри влажного материала, находящегося под воздействием электромагнитного излучения. Предложенный расчетный алгоритм позволяет учитывать обратное влияние распределений температуры и влагосодержания в некоторый момент времени на распределение поглощаемой электромагнитной энергии в тот же самый момент.
Бесплатно
Взаимодействия трещин в упругом биматериале под действием антиплоского сдвига
Статья научная
В данной работе приведено численное решение задачи о взаимодействии межфазной трещины с внутренними трещинами в биматериале, находящемся под действием антиплоского сдвига. Был использован метод сингулярных интегральных уравнений; уравнения решены численно методом механических квадратур. Проведен параметрический анализ влияния угла наклона внутренних трещин и их расположения на коэффициенты интенсивности напряжений в вершинах межфазной трещины в биматериале при разных упругих коэффициентах материалов.
Бесплатно
Влияние адсорбции атомов и молекул кислорода на электронное строение графеновой наноленты
Статья научная
В работе представлены результаты квантово-химических полуэмпирических исследований процессов адсорбции атомов и молекул кислорода на поверхности графеновой наноленты. Расчеты выполнены на основе модели молекулярного кластера c граничными псевдоатомами с использованием полуэмпирических расчетных схем MNDO и PM3. Определены энергетические характеристики процессов адсорбции.
Бесплатно
Статья научная
В работе исследована кинетика фотоиндуцированного переноса заряда в молекулярных донорно-акцепторных диадах. Расчеты выполнены в рамках многоканальной стохастической модели. Модель включает реорганизацию среды, характеризующуюся двумя временами релаксации, реорганизацию внутримолекулярной высокочастотной колебательной моды, а также ее релаксацию. Предполагается, что одна колебательная мода активна на стадии возбуждения молекулы и на стадии переноса заряда, и на обоих переходах характеризуется одинаковым значением параметра Хуанга-Рис. Исследовано влияние несущей частоты возбуждающего импульса, приводящей к заселению различных колебательных подуровней локально-возбужденного состояния, на скорость переноса заряда. Для количественного описания этого влияния используется понятие колебательного спектрального эффекта. Показано, что вариация динамических свойств растворителя может значительно менять величину спектрального эффекта, оставляя его знак неизменным. Рост энергии реорганизации растворителя ведет к сдвигу областей положительного и отрицательного эффекта в сторону большей экзергоничности реакции переноса заряда на величину изменения энергии реорганизации. При фиксированной экзергоничности реакции вариация энергии реорганизации среды ведет к сильному изменению эффекта. При изменении энергии реорганизации растворителя на 0,4 эВ колебательный спектральный эффект может изменяться от своего минимального до максимального значения. Эта закономерность позволяет управлять скоростью переноса заряда путем вариации полярности растворителя, от которой сильно зависит величина его энергии реорганизации.
Бесплатно
Вольт-амперная характеристика туннельного контакта нанотрубка - металл
Статья научная
Рассмотрен процесс туннелирования электронов между углеродной нанотрубкой типа zig-zag и металлом. Получено выражение для туннельного тока методом функций Грина, которое было проанализировано численно. Построена вольт-амперная характеристика для данного туннельного контакта.
Бесплатно
Восстановление оптической толщи аэрозоля из наземных измерений солнечным фотометром SPM
Статья научная
Проведены измерения аэрозольной оптической толщи (АОТ) мобильным фотометром SPM. Описана методика восстановления АОТ. Приводится сопоставление результатов измерений АОТ, полученных данным фотометром с данными измерений фотометром СЕ 318 сети АERONET.
Бесплатно
Дифференциальная термоэдс двухслойных графеновых нанолент с адсорбированными атомами водорода
Статья научная
Описана методика расчета дифференциальной термоЭДС двухслойных графеновых нанолент с адсорбированными на их поверхности атомами водорода. Аналитически получено выражение для коэффициента дифференциальной термоЭДС примесных двухслойных графеновых лент во внешнем электрическом поле и выявлена его нелинейная зависимость от величины напряженности поля. Исследованы зависимости дифференциальной термоЭДС от концентрации адсорбированных атомов, геометрии лент, величины электростатического потенциала между слоями ленты.
Бесплатно
Статья научная
Предложена методика расчета магнитной восприимчивости пленок железо-иттриевого граната с линейными дефектами структуры типа прямой сквозной трещины. Проведены численные расчеты пленок железо-иттриевого граната без дефектов структуры, с линейными дефектами структуры в виде прямой сквозной трещины различной ширины и с различным положением относительно края пленки. Для исследования магнетизма коллективизированных электронов в пленках железо-иттриевого граната используется модель Хаббарда, которая описывает движение электронов на решетке и их локальное кулоновское взаимодействие, когда электроны оказываются на одном узле.
Бесплатно
Статья научная
Впервые с помощью теории аналитических функций и формул Колосова-Мусхелишвили решена задача двумерной теории упругости для толстостенного кольца при неравномерных самоуравновешивающихся давлениях, представленных в виде рядов Фурье, действующих на его границах.
Бесплатно
О рациональном распределении пористости при кручении бруса прямоугольного поперечного сечения
Статья научная
Настоящая статья посвящена задаче рационального распределения пористости по сечению бруса при кручении. Решение такой задачи позволит обеспечить необходимую несущую способность при снижении материалоемкости конструкции. Цель исследования - подобрать рациональный закон распределения пористости p по прямоугольному сечению бруса при технических ограничениях производства.
Бесплатно
Оценка возможности применения метода лазерной триангуляции к измерениям толщин тонких пленок
Статья научная
Рассмотрена задача определения толщины тонких пленок методом лазерной триангуляции. Получено выражение, связывающее значение толщины пленки и координаты лучей на фотоприемнике. Экспериментально показана возможность применения данного метода для измерения толщин в диапазоне [0,1;1] мм. Полученные результаты могут быть использованы в офтальмологии для экспресс-диагностики во время проведения операций на роговичном слое.
Бесплатно
Статья научная
Методом статистического моделирования произведена оценка потенциальной точности алгоритма классификации радиосигналов по типу модуляции. Показано, что помехоустойчивость предложенного алгоритма позволяет осуществлять уверенное разделение амплитудной и фазовой модуляции при превышении шума над сигналом до 10 дБ; причем сигналы с фазовой модуляцией распознаются точнее.
Бесплатно
Продольные колебания слоистых и структурно неоднородных композиционных стержней
Статья научная
Получены уравнения продольных колебаний стержней для всевозможных комбинаций линейно упругих и реологических свойств однородных, продольно слоистых, поперечно слоистых и структурно неоднородных композиционных стержней. Использованы следующие реологические модели: уравнения линейной и нелинейной релаксации по наследственной теории (в линейном случае со старением), технической теории старения, линейное и нелинейное уравнение релаксации Фойгта. При определении эффективных свойств композиционных стержней использовались объемные доли материалов, входящих в композицию, что соответствует применению дискретной случайной величины с соответствующим распределением. В этом смысле понимаются средние значения напряжений и деформаций, возникающих в композиционных стержнях. Получено уравнение продольных колебаний нелинейно деформируемых стержней в смысле произвольного вида нелинейности. Указан способ усреднения нелинейных свойств композиционных стержней с учетом результатов предыдущих публикаций авторов. В некоторых случаях получены аналитические выражения для собственных частот колебания композиционных стержней.
Бесплатно
Стохастическая модель разделения зарядов в фотовозбужденных молекулярных триадах
Статья научная
В рамках стохастического подхода проведено исследование сверхбыстрого разделения зарядов в фотовозбужденных донорно-акцепторных триадах, находящихся в полярном растворителе. Получено аналитическое выражение для вероятности переноса заряда на вторичный акцептор, протекающего параллельно с релаксацией полярного растворителя. Сделаны количественные оценки влияния распада продуктов на вероятность данного процесса.
Бесплатно
Эффект переключения проводимости графеновых нанолент во внешнем электрическом поле
Статья научная
Рассмотрена задача о влиянии внешнего электрического поля на продольную проводимость двухслойных графеновых нанолент «zig-zag»-типа. Для моделирования электронной структуры исследуемого объекта использовалась модель Хюккеля-Хаббарда в рамках метода вторичного квантования. Обнаружены эффекты периодического изменения проводимости, а также ее резкого падения под влиянием тангенциальной и нормальной компонент электрического поля соответственно.
Бесплатно
