Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Статьи журнала - Труды Московского физико-технического института
Все статьи: 1123

Возбуждение вещества электромагнитными импульсами со случайной фазой
Статья научная
Теоретически исследуется возбуждение вещества электромагнитными импульсами со случайной фазой на примере двухуровневой системы и квантового гармонического осциллятора. В рамках теории возмущений получено выражение для вероятности возбуждения двухуровневой системы через Фурье-образ огибающей импульса. Численно проанализировано возбуждение квантового осциллятора гауссовским и экспоненциальным импульсами с различными фазовыми характеристиками в терминах вероятности возбуждения за все время действия импульса. Установлены характеристические черты данного процесса как функции длительности импульса для различных значений частоты Раби.
Бесплатно

Возбуждение квантового осциллятора Морзе лазерными импульсами: модельный расчет вероятности процесса
Статья научная
Предложено описание возбуждения квантового осциллятора Морзе лазерными импульсами произвольной длительности в рамках модели, которая основана на соответствии между электрической площадью лазерного импульса и его фурье-образом. С помощью данного соответствия и формул, полученных в статье [1], рассчитаны зависимости вероятности возбуждения квантового осциллятора Морзе из основного состояния от длительности гауссовского импульса и его несущей частоты для различных значений амплитуды импульса. Проведено сравнение полученных зависимостей для осциллятора Морзе и гармонического осциллятора.
Бесплатно

Статья научная
Рассмотрены особенности возбуждения гармонического квантового осциллятора без затухания электромагнитными импульсами с учетом нелинейных эффектов. Исследованы зависимости вероятности возбуждения перехода 0→1 от длительности и несущей частоты для различных амплитуд электрического поля импульса гауссовой формы. Показано, что при малых величинах электрического поля данные зависимости имеют один максимум. С ростом амплитуды поля этот максимум переходит в минимуми наблюдается появление двух новых максимумов.
Бесплатно

Статья научная
Рассчитана и проанализирована вероятность поглощения ультракороткого импульса на металлических кластерах в области плазмонного резонанса за все время действия импульса. Рассмотрен случай импульсов с несущей частотой и электромагнитных всплесков (вейвлетов) без несущей частоты. Выявлены особенности временной зависимости вероятности процесса, характерные для малых длительностей импульса.
Бесплатно

Возбуждение фононов электромагнитными импульсами: от микро- к макроописанию процесса
Статья научная
В статье установлено соответствие между квантово-механической формулой для вероятности возбуждения микромишени электромагнитным импульсом (ЭМИ) и известным из электродинамики сплошных сред выражением для диссипации энергии немонохроматического поля в диспергирующей среде. Это выражение используется для расчета энергии возбуждения поперечных оптических фононов в GaAs под действием гауссовского униполярного импульса. Рассчитаны и проанализированы зависимости переданной энергии от длительности импульса и текущего времени.
Бесплатно

Воздействие ультразвуковых колебаний на стабильность эмиссии точечного автокатода
Статья научная
Предложен метод повышения стабильности и устойчивости к ионной бомбардировке точечных (острийных) автоэлектронных катодов. К катоду подводят ультразвуковые колебания, которые вследствие его конусообразной формы фокусируются на его вершине. Ионы остаточных газов, создаваемые электронным ударом, ранее бомбардировавшие вершину катода, теперь расфокусируются. В результате снижается эрозия эмиттирующей области и повышается стабильность тока. Это позволяет снизить требования к вакуумным условиям.
Бесплатно

Статья научная
Исследовано влияние излучений фемтосекундных лазерных импульсов длиной волны 800 нм, мощностью 9,5 нДж в импульсе, длительностью в 20 фс, с частотой следования в 75 МГц на фотолюминесценцию и на соотношение графитовой и алмазной фаз в поликристаллических алмазных пленках, выращенных PECVD методом, легированных бором и насыщенных NV-центрами. В результате изучения спектров комбинационного рассеяния (КР) и фотолюминесценции в спектральном диапазоне 500-800 нм установлено, что воздействие на поликристаллические алмазные пленки излучений фемтосекундного лазера указанной мощности приводит к снижению концентрации sp2 нанокластеров в слое, но не вызывает значимых изменений фотолюминесценции, связанной с NV-центрами, проявляясь лишь в уширении пиков люминесценции на 4-5%.
Бесплатно

Возможный механизм течения вихревых закрученных потоков
Статья научная
Рассматривается задача определения механизма течения потоков газа в вихревой трубе. Выполнено прямое численное моделирование движения потока газа по тракту вихревой трубы в пакете прикладных программ вычислительной гидродинамики Flow Simulation 2012. В отличие от известных результатов численного моделирования показано наличие различных структур в потоке газа и выявлен характер их взаимодействия.
Бесплатно

Статья научная
В настоящей работе методом оптического картирования впервые было показано, что сократительная активность первичной культуры неонатальных кардиомиоцитов, подавленная специфическими ингибиторами комплекса I дыхательной цепи митохондрий ротеноном и пиерицидином, может быть восстановлена с помощью дурохинона и менадиона (витамина К3). Известно, что NAD(P)H:хинон оксидоредуктаза типа I (NQO1, дт-диафораза) является ферментом, экспрессия которого резко возрастает в условиях токсического воздействия на организм. Вплоть до последнего времени, однако, считалось, что в кардиомиоцитах, в связи с особенностями их энергетики, активная экспрессия NQO1 не происходит. В данной работе впервые удалось показать, что путь переноса электронов в дыхательной цепи, активируемый NQO1, помимо прочего, может использоваться для поддержания сократительной активности кардиомиоцитов.
Бесплатно

Выбор места расположения датчика обледенения и датчика полного давления в условиях обледенения
Статья научная
Датчик обледенения и датчик полного давления играют ключевую роль при обеспечении безопасности полетов гражданского самолета. Предлагается численный метод определения зоны возможного расположения этих датчиков для выполнения требования по устойчивости их работы в условиях обледенения. Приведены примеры на модели самолета CRM.
Бесплатно

Выбор оптимального метода моделирования распространения импульсов в волоконных световодах
Статья научная
Правильный выбор метода моделирования распространения импульсов в волокон- ных световодах позволяет существенно сократить время моделирования с заданной точностью. В данной работе выполняется сравление и анализ наиболее перспективных модификаций фурье-метода расщепления по физическим процессам. В первой части работы приводится обобщённое уравнение распространения импульсов в волоконном световоде, выполняются замены переменных для удобного расчёта распространения импульсов в солитонном режиме. Численное решение сравнивается с точным анали- тическим решением с заданной точностью для солитонов 1-10 порядков. Выполняется сравнительный анализ четырёх методов. Показано, что выигрыш в скорости одного метода по сравнению с другим достигает до 327%.
Бесплатно

Статья научная
Статья содержит результаты исследований влияния конструктивных особенностей упругого подвеса инерционной массы микромеханического гироскопа, работающего в режиме автоколебаний, на характеристики прибора, в частности на амплитуды колебаний по оси возбуждения и выходной оси. Описан способ определения угла подвеса, обеспечивающего резонанс, что даёт возможность существенно повысить амплитуду колебаний и, соответственно, чувствительность датчика.
Бесплатно

Выделение главных направлений в задаче аппроксимации на основе гауссовских процессов
Статья научная
Для решения множества прикладных задач необходимо уметь восстанавливать неизвестную зависимость по выборке ее значений. Одним из наиболее эффективных методов восстановления зависимостей является метод построения аппроксимации на основе гауссовских процессов. Зачастую ковариационную функцию гауссовского процесса моделируют с помощью гауссовской ковариационной функции на основе взвешенного евклидова расстояния. Однако такое априорное предположение о ковариационной структуре источника данных означает, что направления наиболее значимого изменения аппроксимируемой функции и направления координатных осей в пространстве данных совпадают, что редко выполняется на практике. В работе предложен эффективный способ моделирования ковариационной структуры данных для более общего случая. Разработан эффективный алгоритм настройки параметров ковариационной функции. Показано, что разработанный алгоритм также позволяет решать задачу эффективного снижения размерности. Предложен статистический тест, позволяющий оценить сниженную размерность данных. Все основные утверждения подкреплены экспериментальными результатами на тестовых задачах. Общая эффективность разработанного подхода продемонстрирована на примере решения реальной задачи из области самолетостроения.
Бесплатно

Статья научная
Для диссипативных систем с последействием указанного типа устанавливается су- ществование семейств вынужденных движений, которые при неограниченном возрас- тании времени экспоненциально стремятся к периодическим режимам. Рассмотрены случаи полной диссипации и критические случаи пары чисто мнимых корней, а также одного нулевого корня.
Бесплатно