Статьи журнала - Научное приборостроение
Все статьи: 1299
Нестандартный анализ данных с использованием самоорганизующихся технологий
Статья научная
Излагаются основы и общие принципы нестандартного анализа данных с использованием самоорганизующихся технологий анализа и проявления скрытой организованности и периодичности данных в иерархическом (ультраметрическом) режиме. Частично затронуты технологии лексикографического анализа данных, их конструктивного анализа и статистической фильтрации с целью применения в современном приборостроении.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена возможность изучения внутренней структуры воды по зависимости тангенса диэлектрических потерь от частоты с использованием метода низкочастотной индуктивной диэлькометрии. Экспериментальная установка для проведения измерений в диапазоне частот 40-800 кГц построена на основе стандартного куметра, модернизированного путем разработки набора специализированных катушек индуктивности. Возможности метода и экспериментальной установки продемонстрированы на примере исследования воды в водных растворах электролитов и биологически активных веществ различных концентраций, меняющихся в широких пределах. Показано, что бидистиллированная вода характеризуется падающей частотной зависимостью тангенса диэлектрической проницаемости, причем для обеспечения хорошей воспроизводимости требуется использование свежих растворов. Растворы солей щелочных металлов демонстрируют наличие сильной и немонотонной дисперсии тангенса диэлектрических потерь в интервале концентраций 10-4- 10-6 М, приводящей к формированию линейчатых спектров, причем внутри этого интервала характер кривых существенно меняется с концентраций. При концентрациях ниже 10-6 М растворы всех солей демонстрируют поведение, близкое к бидистилляту. Наоборот, растворы биоактивных молекул, таких как фенозан калия, сохраняют практические одинаковые спектры дисперсии в очень широком диапазоне концентраций от 10-5 до 10-16 М. Предложено интерпретировать измеряемую низкочастотную область спектра тангенса диэлектрических потерь как следствие внутренней структуры воды, возникающей в контакте с ионами и органическими молекулами.
Бесплатно
Персоналии
Комяк Николай Иванович (10.10.1928-28.05.2000 г.) родился в дер. Живоглодовичи (Минская область). Окончил факультет электронной техники ЛЭТИ им. В.И. Ленина(1953 г.). Д.т.н. (1975 г.), профессор (1980 г.), чл.-корр. РАН (2000). Главный инженер-руководитель Специального конструкторского бюро рентгеновской аппаратуры (1960-1974 г.). Генеральный директор НПО "Буревестник" (1974-1981 г.). Декан факультета "Точной механики и технологии" и заведующий кафедрой "Материаловедение" Санкт-Петербургского государственного университета точной механики и оптики. Директор Института аналитического приборостроения РАН, гл. редактор ж. "Научное приборостроение" (1995-2000 г.). Автор 220 научных трудов и 75 изобретений и патентов.
Бесплатно
Новая методика обработки флуоресцентного отклика плавления ДНК
Статья научная
В статье предложена усовершенствованная модель флуоресцентного отклика плавления ДНК. Модель основывается на степеннóм полиноме 3-го порядка (СП). На основе модели разработана методика обработки флуоресцентного отклика плавления ДНК, основным результатом применения которой является определение температуры плавления ДНК Tm. Новая методика целенаправленно позволяет сокращать время анализа за счет увеличения дискрета измерения температуры при одновременном сужении ее диапазона. Приведены доказательства адекватности модели на основе СП. Выполнено сравнение результатов применения разработанной и известной методик на основе сигмоидальной функции (СФ) при обработке реальных данных. Показана возможность использования методики для определения неравномерности распределения температуры держателя пробирок амплификатора в режиме плавления.
Бесплатно
Статья обзорная
Рассмотрено получение пленок Ленгмюра—Блоджетт, содержащих разнообразные неорганические фрагменты, представляющие собой самоорганизующиеся наноразмерные объекты. Приведены возможные и уже реализуемые пути применения данных регулярных структур в различных направлениях современного материаловедения.
Бесплатно
Новые подходы в формировании регистрирующего тракта в приборах космического солнечного патруля
Статья научная
На примере электронного тракта рентгеновского спектрометра ( = 1.8-63 нм) Космического солнечного патруля (КСП) ионизирующего излучения Солнца рассматриваются изменения, затронувшие каналы регистрации аппаратуры КСП, произведенные в целях повышения чувствительности, увеличения динамического диапазона регистрации и обеспечения надежности работы радиоэлектронных узлов для условий будущей космической эксплуатации приборов на российском сегменте Международной космической станции.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена выбору оптимального приборного решения для изотопного анализа гелиево-водородных смесей. Проводит критический обзор выпускавшихся ранее и существующих коммерческих приборов, а также подходов к формулировке аналитических требований, исходя из целевого назначения. Сделан вывод что наиболее привлекательным является т. н. "компромиссный" вариант требований: прибор должен обеспечивать разрешение всех мультиплетов на 2-7 массовых числах (кроме Т+-3Не+), но его не следует ориентировать на разделение изотопно-замещенных углеводородов, т. к. требуемая при этом разрешающая способность (~27 000) практически исключает точностные измерения. Выдвинут ряд технических предложений, направленных на построение оптимального специализированного прибора - компактного и имеющего разрешающую способность порядка 3500 при относительной интенсивности соседних ионов 10-3. Показано, что только статические масс-спектрометры обладают формой линии, достаточной для таких измерений, а оптимальной является комбинация источника ионов холодной электронной ионизации и призменного масс-анализатора с двойной фокусировкой, для которого ранее был создан прототип.
Бесплатно
Новые трехмерные гармонические потенциалы в корпускулярной оптике
Статья научная
В этой статье исследуется трехмерное уравнение Лапласа. Используя такие нетрадиционные приемы, как круговые переменные и аддитивно-мультипликативное разделение переменных, удается отыскать новые и физически необычные решения.
Бесплатно
Новый алгоритм количественного анализа в мёссбауэровской спектроскопии
Статья научная
Для проведения количественного анализа локально неоднородных систем в мёссбауэровской спектроскопии в настоящее время используется подход, основанный на экспериментальном определении всех параметров, входящих в уравнение связи концентрации элемента с аналитическим сигналом. Для этого проводится анализ формы мёссбауэровского спектра на основе интеграла пропускания, и устанавливаются основные параметры, оказывающие влияние на результаты эксперимента. В настоящей работе для проведения количественного анализа в мёссбауэровской спектроскопии предложен новый подход с использованием стандартных образцов с отличной по отношению к анализируемому образцу матрицей. Он заключается в построении градуировочной зависимости аналитического сигнала от концентрации резонансных атомов с помощью легкодоступных образцов сравнения, отличающихся по составу от анализируемых образцов. Разработан алгоритм проведения анализа, который был проверен при исследовании реального объекта - железосодержащей руды. Показано, что предложенный способ с применением градуировочной зависимости является менее трудоемким в экспериментальном плане и более экспрессным. Кроме того, он дает более точные результаты анализа по сравнению с предложенным ранее способом без использования образцов сравнения.
Бесплатно
Новый высокоинтенсивный "точечный" источник электронов
Статья научная
Разработана физическая технология формирования самоорганизованных наногетероструктур, образованных тонким (~ 5-10 нм) слоем диэлектрика (ZrO2) на поверхности острийного микрокристалла W . Проведено исследование термоактивированного процесса электронной эмиссии в вакуум с поверхности границы раздела ZrO2-вакуум в условиях воздействия на наногетероструктуру электростатического поля. Показано, что закономерности электронной эмиссии не согласуются с теорией явления термополевой эмиссии. Исследованному явлению дано специальное наименование "аномальная термополевая эмиссия". Установлено, что в режиме аномальной термополевой эмиссии приведенная яркость и угловая интенсивность эмиссии с поверхности наногетероструктуры на два порядка величины превосходят аналогичные параметры ZrO/W Шоттки-катодов. Предложена феноменологическая модель механизма аномальной термополевой эмиссии.
Бесплатно
Новый динамический масс-спектрометр с электрическим ударом
Статья научная
Предлагается ионно-оптическая схема динамического масс-спектрометра, основанная на новых идеях масс-анализа. Моноэнергетичный пакет ионов подвергается воздействию серии коротких электрических импульсов в Δ-трансформаторе и оказывается распределенным по энергиям. Зафиксированный энергоанализатором "Модифицированная арка" энергетический спектр однозначно связан с масс-спектром анализируемых ионов. Предлагаются различные схемы расположения Δ-трансформатора и энергоанализатора. Сделаны оценки и формулируются перспективы динамической масс-спектрометрии.
Бесплатно
Новый метод измерения селективного поглощения в атомно-абсорбционной спектрометрии
Статья научная
Работа посвящена теоретическому обоснованию и экспериментальному исследованию нового способа измерения селективного поглощения в атомно-абсорбционной спектрометрии, основанного на свойстве атомных уровней, расщепленных вследствие эффекта Зеемана, в разной степени поглощать свет различной поляризации. Описана экспериментальная установка, результаты опытов с модельными растворами Se, Sr, Cu и Mn. По полученным результатам построены градуировочные графики и определены пределы обнаружения этих элементов, согласующиеся с литературными данными. Продемонстрировано существенное уменьшение эффекта засветки фотоприемника по сравнению с ближайшим аналогом. Полученные данные свидетельствуют о перспективности нового способа измерения и целесообразности его использования в аналитической практике.
Бесплатно
Новый метод монохроматизации ионных пучков масс-спектрометрических источников
Статья научная
В работе представлен новый метод монохроматизации и формирования потока ионов, испускаемых масс-спектрометричекими ионными источниками с широким энергетическим разбросом. Монохроматизация потока ионов осуществляется путем преобразования энергетического спектра частиц в высоком вакууме за счет ударного воздействия коротких электрических импульсов на ионы в пространственно-неоднородном поле. Проведено математическое моделирование работы метода, демонстрирующее его эффективность как способа монохроматизации.
Бесплатно
Новый метод экспресс-анализа многокомпонентных углеводородных жидкостей
Статья научная
Описан новый метод проведения экспресс-анализа многокомпонентных жидкостей, состоящих преимущественно (на 90 % и более) из углеводородов. Метод представляет собой альтернативный вариант технической реализации идеи "электронного языка", основан на принципиально новом подходе к способу идентификации анализируемой многокомпонентной жидкости с эталоном и позволяет проводить экспресс-анализ жидкостей, минуя проведение детального анализа их состава. При этом идентичность эталону позволяет выявлять полное совпадение с ним не только по составу, но и по технологии получения вещества.
Бесплатно
Новый подход к проблеме биоэнергетики - новые методы исследований в науках о жизни
Статья научная
Предложена новая концепция молекулярного механизма передачи энергии в живых и модельных молекулярных системах. Концепция основана на методах нелинейной математической физики при описании движения энергии по молекулярным цепям и на квантово-механических представлениях о формировании сигналов в анизотропных средах. Выдвинуто и обосновано представление о молекулярной ячейке как структурном объекте - составной части биологической (химической) системы, проявляющим коллективные свойства в процессах восприятия и передачи энергии. Показано, что межмолекулярная передача энергии и усиление нановоздействий являются звеньями единого энергетического процесса в живой системе, при этом физической основой обоих процессов является единство молекулярной и водно-полевой среды молекулярной ячейки. Рассмотрены некоторые возможные приложения предложенной концепции в энергетике и в науках о жизни.
Бесплатно
Новый хромато-масс-спектрометр ТХ-МС
Статья научная
В статье описывается новый малогабаритный хромато-масс-спектрометр ТХ-МС, разработанный в лаборатории приборов и методов экологического мониторинга ИАнП РАН. Приведены технические характеристики опытного образца. На ряде примеров проиллюстрированы аналитические возможности ТХ-МС.
Бесплатно
Статья научная
В приближении тонкого двойного слоя приведены все необходимые выражения для оценки дисперсии диэлектрической проницаемости дисперсной системы, состоящей из взвеси дисперсной фазы в виде однородных шарообразных частиц и жидкой однородной дисперсионной среды. За основу взята теория поляризации Максвелла–Вагнера применительно к такой дисперсной системе Приведенные выражения позволяют установить возможные пути использования явления гигантской дисперсии диэлектрической проницаемости указанной гетерогенной системы для повышения скорости электрофореза в процессе секвенирования биоматериалов с использованием капиллярного электрофореза.
Бесплатно
О ГАМИЛЬТОНОВОМ ФОРМАЛИЗМЕ ДЛЯ УРАВНЕНИЙ ОПТИКИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ
Статья научная
В статье рассматриваются особенности применения гамильтоновой формы уравнений движения для решения задач оптики заряженных частиц. Анализируются некоторые неочевидные следствия, вытекающие из использования интегрального инварианта Пуанкаре – Картана. Показано, что возможно использовать уравнения движения в гамильтоновой форме для описания движения заряженных частиц в локальной системе координат, сопровождающей центральную траекторию, в том числе и тогда, когда в качестве независимой переменной используется длина базовой траектории.
Бесплатно
О МЕТОДЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ СВЕТОСИЛЫ В ЭЛЕКТРОННОЙ ОПТИКЕ
Статья
Приведен метод расчета светосилы, примененный к цилиндрическому зеркалу. Показаны условия, при которых реализуется фокусировка второго порядка. Показана возможность увеличения светосилы при отборе тока из кольца эмиссии достаточно большого радиуса.
Бесплатно
