Рассматриваются особенности учета сил поверхностного натяжения в микрофлюидике. Выписываются с учетом поверхностного давления краевые условия на границах раздела фаз между несмешивающимися жидкостями; жидкостями и твердыми телами. Рассматривается также эффект переноса вещества вдоль границы раздела двух сред, возникающий вследствие наличия градиента поверхностного натяжения (эффект Марангони), учитывается влияние температуры на силы поверхностного натяжения. Предлагается алгоритм, позволяющий оценивать коэффициент поверхностного натяжения на границе твердое тело-жидкость с учетом изменения температуры. Рассмотрен вопрос о капиллярной неустойчивости Рэлея-Плато. Подчеркивается важность этих аспектов при создании реальных микрофлюидных моделей с помощью вычислительных пакетов, а также физических моделей в интересах научного приборостроения.

Бесплатно

Особенности отклика резистивного газового сенсора в проточном режиме

Обвинцева Людмила Алексеевна, Цыркина Т.Б., Сухарева И.П., Беликов И.Б., Аветисов А.К.

Статья научная

Представлены результаты экспериментального исследования влияния скорости газового потока на сопротивление чувствительного слоя резистивного полупроводникового сенсора для конструкции сенсора с чувствительным слоем и нагревательным элементом, расположенными на противоположных сторонах диэлектрической подложки, в условиях стабилизации температуры нагревательного элемента. Показано, что в инертных и химически активных газовых средах изменение сопротивления чувствительного слоя при постоянной температуре нагревательного элемента, вызванное изменением скорости потока газа, обдувающего сенсор, повторяет характер температурной зависимости сопротивления чувствительного слоя сенсора, находящегося в постоянном потоке газа. Обсуждается влияние наблюдаемой зависимости на результаты измерений концентрации озона.

Бесплатно

Особенности применения алгоритмов цифровой фильтрации электрофореграмм при анализе веществ на микрочипе

Евстрапов А.А., Буляница А.Л., Рудницкая Г.Е., Беленький Б.Г., Петряков А.О., Курочкин В.Е.

Статья научная

В данной работе анализируются особенности применения алгоритмов цифровой фильтрации информативных сигналов, получаемых при анализе веществ с помощью микрофлюидной аналитической системы (МФАС), прототип которой создан в Институте аналитического приборостроения РАН при участии сотрудников Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН. При этом сопутствующие вопросы обработки аналитической информации, связанные с механизмом формирования информативного аналитического сигнала, а также способами и средствами его регистрации остаются за рамками данной работы.

Бесплатно

Особенности применения полупроводниковых тензо- и барорезисторов на основе сульфида самария

Каминский В.В., Молодых А.А., Степанов Николай Николаевич, Соловьев С.М., Володин Н.М., Иванов В.А.

Статья научная

В работе описаны особенности свойств полупроводниковых тензо- и барорезисторов на основе сульфида самария (SmS), учет которых необходим при прочностных испытаниях и конструировании датчиков различных механических величин на их основе. Изложены особенности монтажа тензорезисторов. Приведены температурные зависимости сопротивления, коэффициентов тензо- и барочувствительности. Описаны возможности регулировки параметров тонкопленочных тензорезисторов с применением фазового перехода полупроводник-металл.

Бесплатно

Особенности резонансного детектирования в мёссбауэровской спектроскопии

Беляев А.А., Володин В.С., Иркаев С.М., Панчук В.В., Семенов В.Г.

Статья научная

Применение резонансных детекторов в мёссбауэровской спектроскопии позволяет повысить разрешающую способность и чувствительность и таким образом расширить информационный потенциал метода. В работе с целью создания эффективных резонансных детекторов проведен расчет формы спектральной линии для различных конверторов, приведены результаты экспериментальных исследований в наиболее перспективных областях применения мёссбауэровской спектроскопии.

Бесплатно

Особенности сочетания твердотельного нанозонда с энергоанализирующими системами высокого разрешения

Белов В.Д., Голубок А.О.

Статья научная

В статье проведена оценка возможностей реализации канала детектирования заряженных частиц (электронов или ионов), построенного на сочетании твердотельного нанозонда с электростатической энергоанализирующей системой, включающей светосильный энергоанализатор высокого разрешения и интегральный детектор потока заряженных частиц. В качестве энергоанализатора применен спектрометр на основе аксиальносимметричного электростатического тороидального зеркала, обладающий высокими светосилой и разрешением по энергии, которые являются результатом совмещения в пространстве двух фокусировок второго порядка и большой дисперсии по энергии, превышающей в 1.5 раза величину дисперсии полусферического анализатора. Для существования острой фокусировки оптимальны направления движения частиц, составляющие с осью аксиальной симметрии углы в интервале значений от 28 до 55 град. Большой телесный угол входящего пучка частиц (равный двум стерадианам) обеспечивает энергоанализатору светосилу не менее 30 % от 2π. Свойства фокусировки таковы, что при угловом растворе пучка, равном 25°, энергетическое разрешение по основанию спектральных линий может быть лучше, чем (DELTA E)/E = 0.1 %. Простая геометрия полеобразующих электродов делает технологичной и компактной конструкцию энергоанализатора.

Бесплатно

Особенности структуры пучка траекторий заряженных частиц в электростатическом поле

Шалыгина М.С., Щербаков А.П.

Статья научная

Исследованы особенности структуры пучка траекторий заряженных частиц в электростатическом поле. Установлены типы каустик вблизи плоскости фокусировки в зависимости от порядка фокусировки. На основе компьютерного моделирования и анализа структуры пучка траекторий исследуются фокусирующие и диспергирующие свойства поля цилиндрического конденсатора с торцевыми электродами. Предложены схемы зеркального энергоанализатора на его основе.

Бесплатно

Особенности структуры семейства траекторий на плоскости и фокусировка пучков заряженных частиц

Щербаков Анатолий Петрович

Статья научная

Исследованы особенности структуры пучка траекторий заряженных частиц в электростатическом поле с точки зрения теории катастроф и характеристик волнового фронта семейства траекторий. Установлены типы каустик вблизи плоскости фокусировки в зависимости от порядка фокусировки. Дана классификация особенностей в терминах теории катастроф.

Бесплатно

Особенности формирования сигнала ошибки при стабилизации частоты лазерного диода

Дворцов Денис Валерьевич, Парфенов Владимир Александрович

Статья научная

В работе рассматривается вопрос формирования сигнала ошибки в системе автоматической подстройки частоты лазерного диода. Показано, что из-за особенностей характеристик лазерных диодов в экстремальной системе регулирования с введением пробного сигнала будет возникать сдвиг нуля сигнала ошибки. Получена оценка величины сдвига.

Бесплатно

Особенности численного расчета траекторий заряженных частиц в импульсных электрических полях

Бердников Александр Сергеевич, Галль Н.Р.

Статья научная

Рассматривается проблема численного моделирования траекторий заряженных частиц в электрических полях, которые меняются во времени, как импульсные функции. Поскольку типовые рецепты интегрирования уравнений движения не рассчитаны на разрывный характер функций в правой части уравнений (они предполагают, что эта функция не просто непрерывная, но еще и дифференцируема необходимое число раз), такое поведение электрических полей может приводить к серьезным численным неточностям. В работе исследуется реальная погрешность интегрирования траекторий в импульсных электрических полях при использовании "гладких" рецептов численного интегрирования уравнений движения, анализируются возникающие при этом артефакты численного счета. Также предлагаются простые способы модификации алгоритма численного интегрирования траекторий, позволяющие избавиться от указанного недостатка.

Бесплатно

От квазиконических энергоанализаторов к сфероидальным

Холин Н.А., Шорина Т.А., Кубрик Д.

Статья научная

Статья посвящена дальнейшему прогрессу в области теоретического синтеза и практического воплощения электростатических энергоанализаторов с рекордными параметрами по светосиле и разрешению. В основу поиска оптимальных решений положена компъютерная стратегия, использующая самые современные пакеты программ, в частности SIMION. В данном случае речь идет о глубокой плавной деформации квазиконических систем с целью улучшения технологичности конструкции и повышения энергоанализирующих характеристик.

Бесплатно

Отбраковка "выбросов" и оценка параметров масс-спектрометрических сигналов для прецизионного изотопного анализа

Манойлов В.В., Заруцкий И.В.

Статья научная

Рассмотрены алгоритмы обработки сигналов газовых и твердотельных масс-спектрометров, применяемых для изотопного анализа веществ в геохронологии и для анализа металлов в промышленности. В алгоритмы обработки включены: алгоритмы отбраковки "выбросов"; алгоритмы настройки на центр пика; алгоритмы обнаружения и оценки параметров одиночных пиков.

Бесплатно

Оценивание необходимого числа точек наблюдения при построении линейных регрессионных моделей

Буляница А.Л., Курочкин В.Е.

Статья научная

Решается задача определения числа n точек наблюдения x1,..., xn, позволяющего исключить критические точки и обеспечить приемлемую точность построения регрессионной модели. В основе лежат методы выявления критических точек (разбалансировки и риска) xj, предложенные Хьюбером.

Бесплатно

Оценивание степени поляризации теплового оптического излучения

Покидышев А.Н.

Статья научная

Предлагается способ оценивания степени поляризации теплового оптического излучения, не требующий для своей реализации элементов, чувствительных к поляризации. Этот метод использует только измерения фотоприемника. Производится статистический синтез алгоритма максимального правдоподобия для обработки регистрируемой интенсивности. Анализируется потенциальная точность оценки и ее удобство для вычисления.

Бесплатно

Оценка амплитуд "наложившихся" масс-спектрометрических пиков при известных положениях на оси масс и известных полуширинах алгебраическим методом

Манойлов В.В., Заруцкий И.В.

Статья научная

Рассмотрены возможности алгебраического метода восстановления амплитуд "наложившихся" масс-спектрометрических пиков при известных положениях и полуширинах. В основе рассмотренного метода лежит решение методом наименьших квадратов системы линейных уравнений, в которой количество неизвестных равно количеству пиков в спектре, а количество уравнений равно количеству измеренных отсчетов в спектре. Приводятся результаты исследования метода на математических моделях масс-спектра. Показаны возможности оценки амплитуд масс-спектров примесей с массой, близкой по массе пика основного продукта. Для эффективной работы метода необходимо предварительное проведение операций сглаживания и фильтрации, с помощью которых отношение сигнала к шуму должно быть больше 500.

Бесплатно

Оценка влияния геометрии энергодисперсионного рентгеновского флуоресцентного спектрометра на форму спектра при учете многократного рассеяния

Горбунов Михаил Сергеевич, Портной А.Ю., Павлинский Г.В.

Статья научная

Рассмотрены существующие модели учета влияния геометрического фактора на формирование аналитического сигнала и фона при выполнении рентгеновского флуоресцентного анализа на энергодисперсионном спектрометре. Предложена модель учета многократного рассеяния с использованием метода Монте-Карло для моделирования процессов радиационного и электронного переноса в элементах рассматриваемого спектрометра. Показано, что учет многократного рассеяния существенно улучшает согласие расчетных и экспериментальных данных.

Бесплатно

Оценка емкости масс-спектров высокого разрешения при анализе сложных смесей

Лютвинский Я.И., Макаров В.В., Козлов Б.Н., Подольская Е.П., Труфанов А.С., Апацкая М.В., Краснов И.А., Краснов Н.В., Веренчиков А.Н.

Статья научная

Использование высокоразрешающих многоотражательных планарных времяпролетных масс-спектрометров (МОП ВПМС) привело к значительному увеличению емкости и информативности масс-спектров. В качестве модельных смесей обследовались триптические гидролизаты смеси двух белков как в режиме прямой инжекции пробы, так и в режиме ХЖ-МС. С помощью компьютерного моделирования показано преимущество МОП ВПМС перед традиционными ВПМС для анализа полного гидролизата бактерий по методу AMT Tag.

Бесплатно

Оценка параметров масс-спектрометрического пика в дублете

Манойлов Владимир Владимирович, Новиков Л.В.

Статья научная

Предлагается метод оценки положения и интенсивности пика в дублете, скрытого главным пиком, интенсивность которого превышает искомый в 10 и более раз в присутствии шума. Положение главного пика при этом задано точно, его форма известна с некоторой точностью, а амплитуда неизвестна. Метод позволяет оценить параметры скрытого пика при отношении сигнал/шум от десяти и выше и расстоянии между пиками от половины ширины на половине высоты и более.

Бесплатно

Оценка параметров цифрового управления в зондовом микроскопе "Nano educator" на основе физико-математической модели

Михайлов М.А., Манойлов Владимир Владимирович

Статья научная

В статье рассматриваются методы синтеза и анализа системы цифровой автоматической регуляции сканирующего зондового микроскопа. Представлена физико-математическая модель СЗМ в атомно-силовом и туннельных режимах, реализованная в программной среде моделирования MATLab Simulink. Предложена методика расчета оптимальных характеристик системы автоматической регуляции. Представлены результаты синтеза ПИД-регулятора предложенной методикой.

Бесплатно

Оценка результатов многократных измерений с использованием функций распределения вероятности с переменным масштабом

Тарасов И.Е., Тетерин Е.П., Потехин Д.С.

Статья научная

В статье предлагается метод анализа результатов измерений, заключающийся в использовании отсчетов выборки в качестве центров распределения функций распределения вероятности с переменным масштабом. Рассматриваются теоретические аспекты и примеры использования метода для анализа результатов измерений физических величин различной природы.

Бесплатно

1
...
40
41
42
43
44
45
46
...
В конец

Журнал