«ПРОГРАММА И ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ 62-й студенческой научной конференции физического факультета 14 – 21 апреля 2010 г. Ростов-на-Дону 2010 ЖЮРИ 62-й студенческой научной конференции Декан факультета, проф. Малышевский В.С. - ...»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Физический факультет

ПРОГРАММА

И ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ

62-й студенческой научной конференции

физического факультета

14 – 21 апреля 2010 г.

Ростов-на-Дону 2010 ЖЮРИ 62-й студенческой научной конференции Декан факультета, проф. Малышевский В.С. - председатель доц. Земляков В.В. - предс. оргкомитета проф. Турик А.В. проф. Латуш Е.Л.

проф. Барабашов Б.Г. проф. Владимирский Б.М.

проф. Щекинов Ю.А. проф. Бугаев Л.А.

проф. Куприянов М.Ф. проф. Ведринский Р.В.

проф. Гавриляченко В.Г. проф. Синявский Г.П.

проф. Богатин А.С. доц. Юзюк Ю.И.

проф. Рабкин Л.М. проф. Мишуров Ю.Н.

проф. Заргано Г.Ф. проф. Сахненко В.П.

Зам. дек., проф. Цветянский А.Л.

Зам. дек., доц. Филиппенко В.П.

Зам. дек., доц. Фомин Г.В.

Расписание работы секций Название секции Время работы Место работы Физика твердого тела 21 апреля, ауд. 14.00-17. Теоретическая и 16 апреля, ауд. вычислительная физика 14.00-17. Кристаллофизика и 19 апреля, ауд. структурный анализ 13.30-17. Физика полупроводников 19 апреля, ауд. и сегнетоэлектриков 12.10-15. Физика космоса 19 апреля, ауд. 14.00-17. Биофизика, 19 апреля, акт. зал биокибернетика, 13.30-18.00 НИИ НК, медицинская физика 20 апреля, 6-й этаж 13.30-18. Общая физика и 14 апреля, ауд. методика преподавания 14.00-17. физики Квантовая радиофизика, 14 апреля, ауд. фотоника и 14.00-18. оптоинформатика Радиофизика 20 апреля, ауд. 14.00-18. Нанотехнологии и 21 апреля, ауд. наноматериалы 12.00-15. Английский язык 19 апреля, ауд. 08.30-12. Заключительное 21 апреля, деканат заседание жюри 15.00-17. Подведение итогов 27 апреля, ауд. Награждение победителей 13.45-15. Секция «Физика твердого тела»

Председатель: проф. Рабкин Л.М.

Члены жюри: проф. Солдатов А.В., проф. Торгашев В.И., проф. Козаков А.Т., доц. Мясникова Т.П., доц. Дуймакаев Ш.И., доц. Мазурицкий М.И., доц. Штехин И.Е., доц. Яловега Г.Э., доц. Кравцова А.Н, ст. преп. Быстрова Д.С., с.н.с. Маслова В.Л.

1. АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУРЫ ТОНКИХ ПЛЕНОК Ti И TiC

МЕТОДАМИ РЕНТГЕНОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ ПОГЛОЩЕНИЯ.

Докл.: студ. 2 к., Алейников А.А, Рук.: д.ф.-м.н., профессор Солдатов А.В.

Проведен анализ спектров рентгеновского поглощения XANES(X-ray Absorption Near-Edge Structure) за К-краем титана в тонких пленках Ti и TiC. Расчеты выполнены двумя способами: методом конечных разностей для решения уравнений Шредингера (программный комплекс FDMNES) и методом полного многократного рассеяния (с помощью программного комплекса Feff). Также проведен расчет локальных парциальных плотностей электронных состояний Ti и TiC. На основании этих расчетов проведена интерпретация спектров.

2. К УСТОЙЧИВОСТИ УРАВНЕНИЙ БИТТИ-БРИССИ ПРИ РЕНТГЕНОСПЕКТРАЛЬНОМ ФЛУОРЕСЦЕНТНОМ АНАЛИЗЕ ЭЛЕМЕНТНОГО

СОСТАВА ГОМОГЕННЫХ СРЕД.

Докл.: студ. 5 к. Матвеева А.А.

Рук.: доц. Дуймакаев Ш.И., асп. Ничипорюк С.С.

Принято участие в разработке программы ЭВМ расчета интенсивности рентгеновской флуоресценции элемента i четырехкомпонентного образца (Ni, Zn, Ge, Mo) на основе экспериментальных данных. В рассчитанные значения - с помощью генератора случайных чисел – вводится погрешность. Т.е. получаемые значения в полной мере являются «квазиэкспериментальными».

С помощью моделирования изучены возможности проведения анализа (РСФА) способом Битти-Брисси. Этап градуировки [определение коэффициентов межэлементных влияний (МЭВ) ] выполнен с использованием (параллельным) различным набором градуировочных образцов (ГО), что привело к различной точности (Т) результатов РСФА состава независимого (контрольного) набора образцов. Параллельно изучена устойчивость (У) определения коэффициентов МЭВ.

Установлена положительная корреляция между «Т» и «У». Изучены возможности переопределения системы уравнений Битти-Брисси на этапе градуировки. Обсуждается парадоксальный – на первый взгляд – результат:

с увеличением числа ГО (т.е. с использованием более «богатого» набора ГО) устойчивость градуировки может снижаться.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАДИЕНТА КОНЦЕНТРАЦИИ ЭЛЕМЕНТА ПО

ГЛУБИНЕ ОБРАЗЦА ПРИ РЕНТГЕНОСПЕКТРАЛЬНОМ ФЛУОРЕСЦЕНТНОМ АНАЛИЗЕ.

Докл.: студ. 5 к. Ильинова М. А.

Рук.: доц. Дуймакаев Ш. И., асп. Пономаренко В. О.

В случае гомогенного (однородного) образца при разных углах падения первичного и выхода флуоресцентного излучения траектории лучей будут различны, но излучение будет проходить по одной и той же среде и результат элементного анализа (РСФА) в принципе будет один и тот же. Т. е.

варьирование углов источником новой информации не является. В случае же неоднородного образца (в частности – при наличии градиента концентрации определяемого элемента по глубине образца) излучение будет проходить (при разных и ) по средам (веществу образца) разного состава. В настоящей работе с использованием эксперимента на математической модели обоснована возможность определения градиента концентрации по глубине пленочного образца путем измерения интенсивности флуоресценции при разных углах падения первичного и выхода флуоресцентного излучения.

4. АТОМНАЯ СТРУКТУРА И ЭЛЕКТРОННЫЕ СВОЙСТВА НАНОКЛАСТЕРОВ ТИТАНА: АНАЛИЗ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ ФУНКЦИОНАЛА

ПЛОТНОСТИ.

Докл.: студ. 2 г. маг. Огульчанский А.А.

Рук.: проф. Солдатов А.В.

Проведено исследование атомной структуры свободных нанокластеров титана на основе теории функционала плотности. С этой целью выполнена оптимизация атомной геометрии нанокластеров Tin (n=2-25) с помощью программы ADF. Полученные структуры были использованы для получения информации об электронном строении нанокластеров. Исследованы зависимости энергии связи в пересчете на один атом и ширины запрещенной зоны - энергетического промежутка между наивысшими заполненными (HOMO) и наинизшими незаполненными (LUMO) молекулярными орбиталями – от размера кластеров титана.

5. ИССЛЕДОВАНИЕ БАНЧЕЙ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК, ИНТЕРКАЛИРОВАННЫХ ИОДОМ, МЕТОДАМИ XANES И DFT

Докл.: студ. 4 к. Смоленцев Н. Ю.

Рук.: д.ф.-м.н., проф. Солдатов А.В.

Проведен анализ тонкой структуры рентгеновского поглощения за L1 – краем I в интеркалированных йодом углеродных нанотрубках. Спектры XANES рассчитаны с использованием потенциала вне маффин-тин приближения (FDMNES). Проведена оптимизация геометрической структуры данных объектов с использованием метода функционала электронной плотности (ADF и MOPAC). Рассмотрены различные структурные модели и зарядовые состояния йода.

6. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУРЫ TiO2, Zn2TiO4 и

Al2TiO5: АНАЛИЗ НА ОСНОВЕ РЕНТГЕНОВСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ И

ТЕОРИИ ФУНКЦИОНАЛА ПЛОТНОСТИ.

Докл.: студ. 5 к. Семенова В.А.

Рук.: доц. Кравцова А.Н.

Проведено исследование электронной структуры некоторых титансодержащих соединений (TiO2, Zn2TiO4, Al2TiO5) на основе рентгеновского поглощения в ближней к краю области (XANES) и теории функционала плотности. Теоретический анализ Ti K-XANES спектров выполнен на основе методов полного многократного рассеяния (программа FEFF8.4), конечных разностей (программа FDMNES) и линеаризованных присоединенных плоских волн (программа WIEN2k). Проведены расчеты полных и парциальных плотностей электронных состояний вблизи вершины валентной зоны и дна зоны проводимости исследуемых соединений.

7. ИЗУЧЕНИЕ КОЛЛОИДНЫХ РАСТВОРОВ ПРИ ПОМОЩИ ФОТОМЕТРИИ.

Докл.: уч. МОУ-лицей №9 г. Сальск Раскопов И. В.

Рук.: Акимов М.Д.

Разработана методика определения жирности молока на основе рассеяния света в коллоидном растворе и фотометрическом методе. Разработанные методы существенно лучше используемого на молкомбинатах химического метода.

8. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУРЫ ТОНКИХ ПЛЕНОК

Ti2O3 И TiS2 МЕТОДАМИ РЕНТГЕНОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ ПОГЛОЩЕНИЯ.

Докл.: студ. 2 к. Чайников А.П.

Рук.: д.ф.-м.н., профессор Солдатов А.В.

Проведен анализ спектров рентгеновского поглощения XANES (X-ray Absorption Near-Edge Structure) за К-краем титана в тонких пленках Ti2O3 и TiS2. Теоретические расчеты выполнены двумя способами: методом полного многократного рассеяния (с использованием программного кода FEFF8.2, FEFF9.0) и методом конечных разностей для решения уравнения Шредингера (программный код FDMNES). Кроме того, проведен расчет локальных парциальных плотностей электронных состояний Ti2O3 и TiS2.

На основании этих расчетов сделана интерпретация спектров.

9. ПРИМЕНЕНИЕ СПЕКТРОСКОПИИ XANES ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

НАНОРАЗМЕРНЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ PtCu/C.

Докл.: студ. 4 к. Ломаченко К.А.

Рук.: д.ф.-м.н., проф. Солдатов А.В.

Низкотемпературные топливные элементы являются перспективными источниками электрической энергии. Для повышения их эффективности в материал катода вводят платиновые катализаторы, легированные dметаллами (Cu, Co, Ni, Cr, Re, V и др.). Распределение платины и легирующего компонента в наночастицах биметаллических катализаторов может оказывать существенное влияние на их свойства. Параметры локальной атомной и электронной структуры каталитически активных наночастиц PtCu/C, синтезированных на кафедре электрохимии химического факультета ЮФУ, были определены методами спектроскопии XANES. Экспериментальные спектры XANES K-края Cu и L3-края Pt были получены на лабораторном спектрометре Rigaku R-XAS. Дальнейшее теоретическое моделирование спектров проводилось методом полного многократного рассеяния (FEFF 9.0) и методом конечных разностей в полном потенциале (FDMNES 2009). Также был проведен анализ полученной серии спектров методом основных компонент с использованием программы FitIt 2.11.

10. МАГНИТНЫЕ И НЕМАГНИТНЫЕ ПРИМЕСИ ДЛЯ РМП НА ОСНОВЕ

ZnO.

Докл.: студ. 2 г. маг. Гуда А.А.

Рук.: д.ф.-м.н., проф. Солдатов А.В.

В настоящей работе проводится сравнительный анализ локальной атомной, электронной и магнитной структуры вокруг примесей внутри разбавленных магнитных полупроводниках (РМП) на основе ZnO. В качестве исходно немагнитной примеси рассматривается углерод, а в качестве магнитной – марганец. Изучение структуры основывается на теоретическом анализе спектров рентгеновского поглощения за К-краями кислорода, углерода, L2,3 краями цинка (для образцов ZnO:C); и за L2,3 краями марганца для образцов ZnO:Mn. Измерение спектров поглощения было проведено на российско-немецкой линии синхротрона BESSY-II в Берлине. Моделирование спектров и расчёты спин-поляризованной электронной структуры проведены в центре высокопроизводительных вычислений ЮГИНФО ЮФУ.

11. НЕРАДИАЦИОННЫЙ ЗАХВАТ ЭЛЕКТРОНОВ КАНАЛИРОВАННЫМИ ИОНАМИ.

Докл.: аспирант 3 года очной аспирантуры, Першин А.А.

Рук.: профессор Малышевский В.С.

На основе стационарной многоканальной теории рассеяния обобщено приближение Оппенгеймера-Бринкмана-Крамерса для процессов нерадиационного одноэлектронного захвата при движении ионов высокой энергии во внешних полях. В частности, при движении иона во внешнем поле, образуемом атомными цепочками или плоскостями кристалла возникает ориентационная зависимость вероятности захвата. При значениях поперечной энергии иона близких к высоте потенциального барьера, возникает эффект «зависания», т.е. ион проводит вблизи плоскости достаточно долгое время для заметного увеличения вероятности близких столкновений, а значит и вероятности захвата. В работе получены численные решения волнового уравнения, описывающего движение иона в поле изолированной цепочки, при использовании усредненного потенциала в аппроксимации Дойля-Тернера с привлечением метода фазовых функций. Следует ожидать, что эффект «зависания»

приведет к увеличению доли ионов с меньшими зарядами при критических углах падения на кристалл. Подобные ориентационные особенности в зарядовых распределениях многозарядных ионов наблюдались недавно в работе – Testa E., Abufager P.N., Bosch F., et.al., Phys. Rev. A76, 062901 (2007).

12. К УСТОЙЧИВОСТИ УРАВНЕНИЙ ЛУКАСА-ТУСА ПРИ РЕНТГЕНОСПЕКТРАЛЬНОМ ФЛУОРЕСЦЕНТНОМ АНАЛИЗЕ ЭЛЕМЕНТНОГО

СОСТАВА ГОМОГЕННЫХ СРЕД.

Докл.: студ. 5 к. Свечникова Ю.О.

Рук.: доц. Дуймакаев Ш.И., асп. Ничипорюк С.С.

Принято участие в составлении программы ЭВМ расчета интенсивности рентгеновской флуоресценции элемента i4-компонентного образца (Ni, Zn, Ge, Mo) на базе экспериментальных данных работы [Блохин М.А., Друзь В.В. /Заводская лаборатория. 1963. Т.29, №9. С. 1070-1074]. В рассчитанные значения - с помощью генератора случайных чисел – специально вводится погрешность. Таким образом, получаемые (в итоге) значения в полной мере являются «квазиэкспериментальными». С помощью эксперимента на математической модели исследованы возможности проведения анализа (РСФА) способом Лукаса-Туса. Этап градуировки [определение коэффициентов межэлементных влияний (МЭВ) ] выполнен спараллельным использованием различных наборов градуировочных образцов (ГО).

Получена соответственно различная точность (Т) результатов РСФА состава независимого (контрольного) набора образцов. Параллельно исследована устойчивость (У) нахождения коэффициентов МЭВ. Установлена корреляция между «Т» и «У». Исследована возможность переопределения системы уравнений Лукаса-Туса на этапе градуировки. Обсуждается парадоксальный (на первый взгляд) результат: с увеличением числа ГО т.е. с использованием более полной (более «богатой») экспериментальной информации устойчивость нахождения коэффициентов МЭВ может снижаться. Приводятся также результаты исследования возможности определения коэффициентов МЭВ (в рамках способа Лукаса-Туса) с использованием бинарных ГО.

13. К УСТОЙЧИВОСТИ УРАВНЕНИЙ ШЕФФЕ ПРИ РЕНТГЕНОСПЕКТРАЛЬНОМ ФЛУОРЕСЦЕНТНОМ АНАЛИЗЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ГОМОГЕННЫХ СРЕД.

Докл.: студ. 5 курса Яковлева Л.Ю.

Рук: доц. Дуймакаев Ш.И., асп. Ничипорюк С.С.

Принято участие в составлении программы ЭВМ расчета интенсивности I i рентгеновской флуоресценции элемента i 4-компонентного образца (Ni, Zn, Ge, Mo) на основе экспериментальных данных работы [Блохин М.А., Друзь В.В./Заводская лаборатория.1963.Т.29,№9.С.1070-1074]. В вычисленные значения I i специально вводится – с использованием генератора случайных чисел – погрешность. Т.е. получаемые в итоге значения I i правомерно считать «квазиэкспериментальными». С использованием моделирования исследована возможность проведения анализа (РСФА) на основе уравнений Шеффе. Методы оптимального планирования, связанные с именем Г. Шеффе и известные как симплекс-планирование, при построении статистических моделей широко используются. Эти методы дают простой и доступный на практике способ построения квазиортогональных планов регрессионного эксперимента, и в их основе лежит то обстоятельство, что использование концентраций компонентов в качестве контролируемых переменных приводит в названных моделях к определенным числовым ограничениям на возможные значения этих переменных. Этап градуировки [нахождение коэффициентов межэлементных влияний (МЭВ)] выполнен с параллельным использованием различных наборов градировочных образцов (ГО). Получена соответственно различная точность (Т) результатов анализа состава независимого (контрольного) набора образцов. Параллельно изучена устойчивость (У) нахождения коэффициентов МЭВ. Установлена корреляция между «Т» и «У». Изучена возможность переопределения системы уравнений Шеффе на этапе градуировки.

14.РЕНТГЕНОСПЕКТРАЛЬНЫЙ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЛНОГО ВНЕШНЕГО ОТРАЖЕНИЯ ПЕРВИЧНОГО

ИЗЛУЧЕНИЯ.

Докл.: студ. 5 к. Простаков А.В.

Рук.: доц. Дуймакаев Ш.И., ас. ПономаренкоВ.О.

Проба в виде тонкой пленки, помещенная на пластинку (подложку), которая обеспечивает полное внешнее отражение (ПВО) первичного излучения рентгеновской трубки, дает флуоресцентный спектр с резко пониженным по сравнению с обычным (при больших углах падения первичного и выхода флуоресцентного излучения в регистрируемый сигнал вклад вносит рассеянное излучение подложки ) рентгенофлуоресцентным методом- фоном. При этом значительно повышается контрастность аналитических лини спектра флуоресценции и снижает предел обнаружения определяемого элемента. Применительно к условиям РФСА ПВО изучены возможности ряда вариантов способа анализа ”ненасыщенных ” (пленочных) образцов с привлечением флуоресценции элементов подложки и Брегговских отражений первичного излучения от кристаллической подложки.

15. ОПТИЧЕСКИЕ СПЕКТРЫ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ – САЛИЦИЛИДЕНАНИЛИНОВ ПРИ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДАХ.

Докл.: студ. 5 к. Воронкова И.И.

Рук.: доц. Мясникова Т.П.

На основании изменения энергетического положения края поглощения (КП) при постоянном коэффициенте поглощения при ФП из сегнетоэлектрической смС фазы в несегнетоэлектрическую смА фазу и изменения энергетического положения КП под действием переменного электрического поля определена величина спонтанной поляризации ряда салицилиденанилинов.

На основании уменьшения интенсивности полос, соответствующих колебаниям С=N и бензольного кольца определен угол выхода бензольных колец из плоскости сопряженной связи. В ближней ИК области для всех салицилиденанилинов обнаружены полосы, соответствующие поляронам.

На основании исследования спектров салицилиденанилинов в видимой области найдена константа g электрон-фононного взаимодействия и её уменьшение при ФП в сегнетоэлектрическую смС фазу. Изменение интенсивности полос люминисценции при ФП из ТК в смС фазу имеет тот же закон, как спонтанная поляризация.

16. ОПТИЧЕСКИЕ СПЕКТРЫ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЖИДКОГО

КРИСТАЛЛА ДОМАМБЦ ПРИ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДАХ

Докл.: студ. 5 к. Волков С.С.

Рук.: доц. Мясникова Т.П.

На основании изменения энергетического положения края поглощения (КП) при постоянном коэффициенте поглощения при ФП из сегнетоэлектрической смС фазы в несегнетоэлектрическую смА фазу и изменения энергетического положения КП под действием переменного электрического поля определена величина спонтанной поляризации ДОБАМБЦ, согласующаяся с величиной РS, найденной другими методами. В спектрах ДОБАМБЦ в ближней ИК области обнаружены полосы, соответствующие поляронам большого радиуса с энергией связи 0,215 эВ и 0,36 эВ.

Секция «Теоретическая и вычислительная физика»

Председатель: проф. Бугаев Л.А.

Члены жюри: проф. Ведринский Р.В., доц. Верешков Г.М., проф. Гуфан Ю.М., проф. Малышевский В.С., доц. Чечин Г.М., доц. Фомин Г.В., доц.

Шестакова Т.П.

1. МОДЕЛЬ ФОТОЯДЕРНОГО МЕХАНИЗМА ОБРАЗОВАНИЯ

КОСМОГЕННОГО Be-7 В ЗЕМНОЙ АТМОСФЕРЕ.

Докл.: аспирант второго года обучения Безуглов М.В.

Рук.: д.ф.-м.н., проф. Малышевский В.С.

Целью настоящей работы является исследование вклада фотоядерного механизма C12 (, n) Be7 в образование космогенного радиоизотопа Be-7 в земной атмосфере и изучение высотного хода скорости его образования. Для проведения расчетов использовались данные компьютерного моделирования плотности потока гамма излучения в земной атмосфере7и экспериментальные данные по сечению фотоядерной реакции C12 (, n) Be. Проведены расчеты скорости образования космогенного Be-7 с разделением вкладов от восходящей и нисходящей составляющей потока гамма излучения на широте 47о при умеренной солнечной активности. Показано, что скорость образования Be- за счет фотоядерного механизма в приземном слое атмосферы имеет немонотонный характер-1 по глубине атмосферы и достигает своего максимального значения ~10-10 г с-1 на высоте примерно 12-17 км над уровнем моря. Основной вклад в скорость образования Be-7 дает нисходящая компонента потока гамма излучения. Вклад фотоядерного механизма не является определяющим в образовании космогенного Be-7 в приземном слое атмосферы и значительно ниже вклада протонного и нейтронного механизмов. Следует ожидать значительного усиления этого вклада в период повышенной солнечной активности. Увеличение плотности потока гамма квантов приведет к соответственному увеличению скорости фотоядерного образования космогенного Be- и росту его равновесной концентрации в атмосфере.

2. ВНУТРИНУКЛОННАЯ АДРОНИЗАЦИЯ ФОТОНА КАК ФАКТОР

НАРУШЕНИЯ СКЕЙЛИНГА В НЕПЕРТУРБАТИВНОЙ ОБЛАСТИ

ГЛУБОКО НЕУПРУГОГО ЭЛЕКТРОН-НУКЛОННОГО РАССЕЯНИЯ.

Докл.: студ. 1 г. маг. Кубрак С. Д.

Рук.: проф. Верешков Г. М.

Показано, что эволюция структурных функций нуклона в пространстве кинематических переменных eN-рассеяния обусловлена внутринуклонной адронизацией фотона – превращением фотона в коллективные возбуждения кварк-глюонного вакуума с квантовыми числами векторных мезонов. Обработкой экспериментальных данных установлено, что вероятность поглощения 4-импульса, переданного через коллективные возбуждения, является квадратичной формой партонных функций распределения, то есть, зависит от взаимодействия поглощающего кварка-партона с партонным окружением.

3. ТЕОРИЯ СУПЕРСТРУН, КАК БУДУЩАЯ ТЕОРИЯ КВАНТОВОЙ ГРАВИТАЦИИ.

Докл.: студ. 1 к. Гаврилко Д.В.

Рук.: доц. Мальцев Ю.Ф.

В данной работе обсуждены основные физические идеи теории всех фундаментальных взаимодействий, называемой теорией суперструн. Отмечена проблема объединения гравитации с другими фундаментальными взаимодействиями. Рассмотрены трудности и разработка теории суперструн.

Введена геометрически наглядная картина движения струн и их взаимодействий. Объяснены проблемы современной физической картины мира и актуальность теории суперструн.

4. ДВУХАТОМНАЯ МОЛЕКУЛА.

Докл.: студ. 3 к. Дузь Евгений Владимирович Рук.: проф. Узденский А.Б.

Процесс образования химической связи является одним из важнейших в природе. Наиболее простым случаем химической связи является процесс создания двухатомной молекулы. Данная работа предназначена показать возможность образования двухатомной молекулы и приводит теоретические основы данного явления на основе молекулы водорода H2. Проводится рассмотрение возможных волновых функции данной системы, а также в нулевом приближении на основе теории возмущений вычисляется энергия системы и характер взаимодействия электронов. Далее проведено рассмотрение образования молекулярных орбиталей и возможность нахождения молекулы в возбужденном состоянии. Описана природа химической связи других двухатомных молекул.

5. K-СПЕКТРЫ ПОГЛОЩЕНИЯ РЯДА СОЕДИНЕНИЙ БЛАГОРОДНЫХ

МЕТАЛЛОВ.

Докл.: студ. 4 к. Жучков Д. В.

Рук.: проф. Бугаев Л. А.

K-спектры поглощения золота и платины в ряде соединений рассчитаны как с использованием MT-приближения для потенциала многоатомной системы, так и с помощью метода конечных разностей при решении уравнения Шредингера, реализуемого в программе FDMNES. Исследовано влияние размера кластера, окружающего поглощающий атом благородного металла, на тонкую структуру спектров, рассчитываемых в используемых подходах.

6. ГРАВИТАЦИОННАЯ НЕУСТОЙЧИВОСТЬ ГАЗА НЕЙТРАЛИНО В ГЕТЕРОГЕННОЙ СРЕДЕ.

Докл.: студ. 4 к. Каньшин К.А.

Рук.: проф. Верешков Г.М.

Проведено теоретическое исследование поведения скалярных возмущений в идеальном газе нейтралино в ранней Вселенной на фоне, задаваемым веществом с ультрарелятивистским уравнением состояния. Вычисления выполнялись в синхронной системе отсчёта. Изучена временная зависимость возмущений плотности тёмной материи при различных длинах волн. Показано, что неустойчивость нейтралинного газа имеет место на ранней стадии эволюции Вселенной в эпоху доминирования ультрарелятивистской материи.

Результаты вычислений используются для задания начальных условий возмущений тёмной материи в момент отделения вещества от излучения.

7. РОЖДЕНИЕ ЧАСТИЦ В НЕСТАЦИОНАРНЫХ ПОЛЯХ ЯНГА-МИЛЛСА В

ЭПОХУ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ВСЕЛЕННОЙ КАК ФИЗИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА.

Докл.: студ. 4 к. Кожевникова М.Е.

Рук: проф. Верешков Г.М.

Целью работы является теоретическое исследование макроскопических космологических полей Янга-Миллса, пространственно однородных, но нестационарных, имеющих изотропный тензор энергии-импульса. Изучены взаимодействия космологических полей Янга-Миллса с квантовыми полями материи, приводящего к рождению частиц. Описаны процессов перехода энергии нелинейных колебаний расслоений пространства-времени в энергию квантов волновых физических полей, имеющих изотропное распределение по импульсам. В настоящей работе предлагается новый сценарий начальной вакуумной эволюции Вселенной и новый механизм рождения частиц при распаде нестабильного вакуумного состояния. Построена квантовогеометродинамическая модель изотропной Вселенной с полем Янга-Миллса.

8. ДВИЖУЩИЕСЯ ДИСКРЕТНЫЕ БРИЗЕРЫ В ОДНОМЕРНЫХ ЦЕПОЧКАХ.

Докл.: студ. 1 г. маг.. Лобзенко И.П.

Рук.: к.ф.-м.н. доц. Чечин Г. М.

В научной литературе существует огромное количество статей, посвященных стационарным дискретным бризерам (ДБ), в то время как движущиеся бризеры являются гораздо менее изученными динамическими объектами. В данной работе исследуются движущиеся ДБ-ы, скорости которых являются рациональными числами, т.к. лишь в этом случае движущееся локализованное колебание может повториться через некоторое число узлов цепочки. Рассматриваются различные методы, позволяющие в процессе численного моделирования получить движущийся ДБ из некоторого исходного стационарного бризера. Исследуется влияние на движение бризера резонансов между колебаниями его ядра и фоновыми колебаниями остальных частиц цепочки, а также характер движения её частиц, находящихся по разные стороны от движущегося ядра. Обсуждается зависимость скорости движения ДБ-а от его энергии, характера начального профиля, типа межатомного взаимодействия и других параметров исследуемых систем.

9. КИРАЛЬНО-КАЛИБРОВОЧНАЯ МОДЕЛЬ ХИГГСА

Докл.: студ. 3 к. Пивоваров А. А.

Рук.: проф. Верешков Г.М.

В данной работе рассматривается кирально-калибровочная модель, в которой проведена динамическая реализация локальной UL(1)UR(1) симметрии. Для осуществления процедуры спонтанного нарушения симметрии в хиггсовский сектор лагранжиана были введены два дополнительных комплексных скалярных поля в представлениях групп соответственно UL(1) и UR(1). Была также введена локальная однопараметрическая симметрия О(2), объединяющая эти киральные хиггсовские поля в единый мультиплет. Это позволило исключить в результате унитарной калибровки нефизические поля. Кроме того, введение симметрии О(2) привело к появлению частицы с квантовыми числами JPC =, что соответствует реально существующему мезону.Таким образом, данная теория демонстрирует перспективы киральнокалибровочного подхода к описанию низколежащих мезонных состояний.

10. СТРУКТУРА НАНОЧАСТИЦ ПАЛЛАДИЯ НА ПОДЛОЖКАХ Al2O3 и SiO2 XAS – ИССЛЕДОВАНИЕ.

Докл: студ. 1 г. маг. Срабионян Василий Валерьевич Рук: к.ф-м.н Авакян Л. А.

Изучается структура наночастиц палладия на подложках Al2O3 и SiO2.

Исследование структуры наночастиц палладия выполнены с помощью метода рентгеновской спектроскопии поглощения (XAS). Для получения параметров структуры ближнего окружения атомов палладия в изучаемых частицах предлагается методика анализа спектра поглощения, позволяющая изучать Pd-Pd вклады для атомов палладия, находящихся в объеме и в приповерхностном слое наночастиц. Определены доли поверхностных и внутренних (металлическая фаза) атомов палладия. Учтено взаимодействие (PdAl; Pd-Si; Pd-O) наночастиц палладия с атомами подложки.

11. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИСКРЕТНЫХ БРИЗЕРОВ В НЕЛИНЕЙНЫХ LC

ЦЕПОЧКАХ.

Докл.: студ. 1 г. маг. Чубарь Н.С.

Рук.: к.ф.-м.н., доцент Чечин Г.М.

В настоящее время широкое применение находит CMOS технология (Complementary metal–oxide–semiconductor). На её основе созданы светочувствительные матрицы цифровых фотоаппаратов, различные логикоарифметические устройства, сконструированы специальные линии передачи данных, способные заранее определенным образом менять форму проходящего через них импульса. Вышеупомянутые линии передачи можно промоделировать дискретной цепочкой, состоящей из нелинейных конденсаторов и катушек индуктивности. Нами обнаружено, что при определенных условиях в такой цепочке могут возникать дискретные бризеры. Эта возможность объясняется тем, что в подобных системах соблюдаются два необходимых условия существования бризеров—дискретность и достаточная степень нелинейности. После обнаружения этих динамических объектов нами были исследованы их устойчивость и ряд других свойств.

12. ВЛИЯНИЕ ИОНОВ ВИСМУТА НА ОБМЕННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

МЕЖДУ ИОНАМИ ЖЕЛЕЗА В МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОМ КРИСТАЛЛЕ BiFeO

Док.: студ. 2 г. маг. Нгуен Тхи Хоа Рук.: проф. Ведринский Р.В.

Исследовано влияние ионов Bi на обменные процессы, имеющие место между спиновыми моментами на ионах Fe в кристалле BiFeO3. Предложена теоретическая модель, позволяющая выразить обменную константу через энергию взаимодействие 3d электронов на ионах Fe, которые находятся из атомных расчетов, и интегралы межатомного переноса электронов, которые находятся с использованием результатов одноэлектронных расчетов, выполненных методом полного многократного рассеяния. Установлено, что интегралы переноса, в формировании которых участвуют Fe (x2-y2) состояния, сильно изменяются под влиянием 6р состояний Bi.

13. ФИЗИЧЕСКАЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЬ В МАТЕМАТИЧЕСКИХ

ВЫРАЖЕНИЯХ.

Докл.: уч. МОУ лицея№11 г. Ростов-на-Дону Огурцова А.Ю., Савченко Е.С.

Рук.: Долгова С.Е.

Для предсказания свойств изучаемого физического явления необходимо количественное описание. проникновение математики в другие наук

и происходит путем заимствования различными науками методики математического мышления и путем применения математических методов.

14. НЕРАДИАЦИОННЫЙ ЗАХВАТ ЭЛЕКТРОНОВ КАНАЛИРОВАННЫМИ ИОНАМИ.

Докл.: асп. 3 года очной аспирантуры, Першин А.А.

Рук.: проф. Малышевский В.С.

На основе стационарной многоканальной теории рассеяния обобщено приближение Оппенгеймера-Бринкмана-Крамерса для процессов нерадиационного одноэлектронного захвата при движении ионов высокой энергии во внешних полях. В частности, при движении иона во внешнем поле, образуемом атомными цепочками или плоскостями кристалла возникает ориентационная зависимость вероятности захвата. При значениях поперечной энергии иона близких к высоте потенциального барьера, возникает эффект «зависания», т.е. ион проводит вблизи плоскости достаточно долгое время для заметного увеличения вероятности близких столкновений, а значит и вероятности захвата. В работе получены численные решения волнового уравнения, описывающего движение иона в поле изолированной цепочки, при использовании усредненного потенциала в аппроксимации Дойля-Тернера с привлечением метода фазовых функций. Следует ожидать, что эффект «зависания»

приведет к увеличению доли ионов с меньшими зарядами при критических углах падения на кристалл. Подобные ориентационные особенности в зарядовых распределениях многозарядных ионов наблюдались недавно в работе [Testa E., Abufager P.N., Bosch F., et.al., Phys.Rev. A76, 062901 (2007)].

15. ОСОБЕННОСТИ РАССЕЯНИЯ НЕЙТРАЛЬНЫХ АТОМОВ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ.

Докл.: студ. 5 к. Петров О.А.

Рук.: проф. Малышевский В.С.

В работе проведено численное моделирование процесса рассеяния ускоренных нейтральных ионов поверхностью кристалла. Исследованы угловые распределения пучков ионов после отражения от кристаллической поверхности. Установлена ориентационная зависимость угла рассеяния нейтральных ионов на атомных цепочках от поперечной энергии налетающих ионов и дано объяснение обнаруженному недавно эффекту радужного рассеяния.

16. ИНТЕРАКТИВНОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ, МОДЕЛИРУЮЩЕЕ РЕШЕНИЕ

ЗАДАЧИ N ТЕЛ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТИПАХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ.

Докл.: студ. 5к. Стрюков Д.В.

Рук.: доц. Фомин Г.В.

Задача движения замкнутой системы N частиц представляет особый интерес в курсах механики, читаемых для студентов-физиков, тем, что в случае N>2 эта задача не имеет аналитического решения. Поэтому задание каждого набора начальных условий приводит к своему неповторимому решению, которое часто бывает непросто предсказать. Для решения задачи используются стандартные численные методы интегрирования систем дифференциальных уравнений, оптимизированные алгоритмы которых оказались доступны авторам доклада. Приложение снабжает пользователя богатым графическим интерфейсом, позволяя студенту, изучающему курс, произвольно конструировать систему, задавать массы частиц, другие параметры, выбирать начальные условия движения. Приложение позволяет наблюдать эволюцию системы N частиц с произвольно заданными начальными условиями. Система может быть 2 и 3-мерной, а наблюдение 3-мерной системы можно вести как в двумерных проекциях, так и в 3-мерном изображении. Допускается выбор различных взаимодействий: гравитационное, кулоновское и взаимодействие Леннарда-Джонса, характерное для задач молекулярной динамики. Пользователь может так же регулировать погрешность интегрирования и ряд других параметров, касающихся поведения интерфейса. Приложение разработано на языке C# в среде MS Visual Studio 2008. Его предполагается использовать в курсе теоретической механики, в рамках темы интегрирования уравнений движения систем частиц.

17. ХИРАЛЬНЫЕ КВАЗИКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ УКЛАДКИ.

Докл.: студ. 2 г. маг. Коневцова О.В.

Рук.: проф. Рошаль С.Б.

Рассматривается теория построения хиральных квазикристаллических укладок с октагональной и декагональной симметрией. Обсуждаются особенности теоретически рассчитанных дифракционных картин данных укладок. Полученные результаты применяются к вирусным оболочкам среднего размера и к синтетическим молекулярным наноструктурам.

18. ДИСКРЕТНЫЕ БРИЗЕРЫ В ДИАТОМНЫХ ЦЕПОЧКАХ.

Докл.: студ. 4 к. Яценко О. С.

Рук.: к.ф.-м.н., доц. Чечин Г. М.

Построены дискретные бризеры (локализованные в пространстве и периодические во времени колебания в нелинейных решетках) для цепочки, в которой межчастичное взаимодействие описывается однородным потенциалом четвертой степени. Исследована устойчивость и различные свойства этих динамических объектов в зависимости от отношения двух типов масс частиц, образующих цепочку. Аналогичное исследование выполнено для диатомной цепочки Дуффинга. В гармоническом приближении для этой цепочки построен фононный спектр и найдены дискретные бризеры, основная частота колебаний которых находится в щели между акустической и оптической ветвями спектра.

19. РЕВЕРСИВНАЯ НЕЛИНЕЙНОСТЬ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СИСТЕМ.

Докл.: студ. 1 г. маг. Петров К.Ю.

Рук.: проф. Гуфан А.Ю.

Настоящая работа посвящена исследованию воздействия постоянных электрических полей (Е) на диэлектрические свойства керамических твердых растворов (ТР) многокомпонентной системы, основными элементами которой являются известные и практически используемые бинарные ТР состава PZT и PMN-PT. Все ТР были получены по обычной модифицированной керамической технологии, включающей в себя элементы колумбитного метода на фоне твердофазного синтеза, а также жидкофазное спекание.

Система была изучена пятью сечениями, расположенными в треугольнике Гиббса вдоль осей, одна из которых отражала бинарную систему PZT, вторая – систему PMN-PT. Сечения соответствовали содержанию PbNb2/3Mg1/3O3, PbZrO3 5 и 10 мол. %, соответственно, и постоянному отношению концентрации PbNb2/3Mg1/3O3 и PbZrO3. Высказано предположение о связи наблюдаемых явлений с доменной структурой объектов, а также указаны перспективные направления их дальнейшего применения.

Секция «Кристаллофизика и структурный анализ»

Председатель: проф. Куприянов М.Ф.

Члены жюри: проф. Гавриляченко В.Г., доц. Абдулвахидов К.Г., доц. Семенчев А.Ф., доц. Кофанова Н.Б., доц. Рудская А.Г.

1. СТРУКТУРА, ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ И СВОЙСТВА ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ ЦИРКОНАТА–ГАФНАТА СВИНЦА.

Докл.: студ. 2 г. маг. Руденко Ю.В.

Рук.: к.ф.-м.н. Кабиров Ю.В.

Методом твердофазного синтеза из простых оксидов приготовлены твердые растворы двух антисегнетоэлектриков – цирконата и гафната свинца PbZr1-xHfxO3, x = 0; 0,3; 0,5; 0,7; 1. Элементный состав образцов и их структура изучены методами рентгенфлуоресцентного анализа и рентгеновской дифракции. Определены фазовые изменения твердых растворов в области температур 20 < T < 300 °С.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ КРИСТАЛЛОВ PbTiO3 В

ДИАПАЗОНЕ ТЕМПЕРАТУР 20 – 350 °C.

Докл.: студ 4 к. Когтева К.П.

Рук.: проф. Гавриляченко В.Г.

В диапазоне температур 100 250 °C в кристаллах титаната свинца наблюдаются релаксационные максимумы диэлектрической проницаемости.

Проведено исследование электропроводности кристаллов на постоянном токе. Установлено, что в температурной зависимости электропроводности есть аномалии отвечающие аномалиям диэлектрических свойств. Обсуждаются возможные причины взаимосвязи этих аномалий.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЛАКСАЦИОННЫХ ЯВЛЕНИЙ В КРИСТАЛЛАХ

PbTiO3 В ДИАПАЗОНЕ ТЕМПЕРАТУР 20 – 350 °C.

Докл.: студ. 4 к. Свизева А.В.

Рук.: проф. Гавриляченко В.Г.

Исследованы температурные зависимости диэлектрической проницаемости при разных значениях частоты измерительного поля в диапазоне температур 20 – 350 °C. Определены особенности этих зависимостей, связанные с материалом электродов и доменной структурой кристаллов. Обсуждаются возможные причины диэлектрической релаксации в кристаллах титаната свинца.

4. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ СИСТЕМ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ PbTi1-xMnxO3 И BaTi1-xMnxO3.

Докл.: студ. 4 к. Маслова А.А, Гаспарян Р.Р.

Рук.: асп. Разумная А.Г., доц. Рудская А.Г.

Для управления свойствами сегнетоэлектриков широко используются различные твердые растворы на базе классических PbTiO3 и BaTiO3. В работе проведено изучение закономерностей изменений структур данных твердых растворов. Установлено, что с увеличением концентрации Mn в системе PbTi1-xMnxO3 величина спонтанной деформации перовскитовой ячейки уменьшается чему соответствует уменьшение температуры Кюри сегнетоэлектрического фазового перехода. В системе BaTi1-xMnxO3 в зависимости от температур синтеза обнаруживается образование как перовскитовой, так и гексагональной фаз.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАКТОРА ДЕБАЯ-ВАЛЛЕРА В ОДНОАТОМНЫХ

НАНОКРИСТАЛЛАХ ПЛАТИНЫ.

Докл.: студ. 4 к. Старовойтов В.К.

Рук.: к. ф.-м. н. Кабиров Ю.В.

Методами рентгеноструктурного анализа изучены зависимости ДебайВаллеровских параметров в нанокристаллической платине. Обнаружено, что B(Pt) с уменьшением областей когерентного рассеяния резко увеличиваются, что соответствует значительному беспорядку в смещениях атомов Pt за счет значительной доли атомов на поверхности частиц.

6. АНАЛИЗ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ДИФРАКЦИОННЫХ МАКСИМУМОВ BIFEO3 АТОМНОЙ СТРУКТУРЕ.

Докл.: студ. 4 к. Свиридов Д.Е.

Рук.: проф. Куприянов М.Ф., асп. Тесленко П.Ю.

В работе рассмотрены зависимости интенсивностей дифракционных максимумов феррита висмута к атомным смещениям и тепловым параметрам. Установлены возможные зависимости дифракционных максимумов при фазовых переходах, что позволит наиболее точно интерпретировать экспериментальные данные.

7. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИФРАКЦИОННЫХ КАРТИН

НАНОРАЗМЕРНЫХ КРИСТАЛЛОВ.

Докл.: студ. 4к. Палуй С.Е.

Рук.: проф. Куприянов М.Ф., асп. Тесленко П.Ю.

Рассчитаны изменения дифракционных картин структур нескольких сегнетоэлектрических перовскитов при изменениях размеров кристаллитов вплоть до их наноразмеров.

8. ЗАВИСИМОСТЬ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СКАНДОНИОБАТА

СВИНЦА ОТ ТИПА И КОНЦЕНТРАЦИИ СТРУКТУРНЫХ ДЕФЕКТОВ.

Докл.: студ 4к. Деникин С.Н.

Рук.: доц. Абдулвахидов К.Г., к.ф.-м.н. Витченко М.А.

В работе изучены зависимости параметра решетки а, температуры Дебая, температурного фактора Дебая – Валлера порошковых образцов, находящихся в метастабильном состоянии, установлена связь между концентрациями структурных дефектов и величинами механических усилий, прикладываемых к порошковым образцам при механоактивации.

9. ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ В НАНОСТРУКТУРИРОВАННОЙ КЕРАМИКЕ

ФЕРРОНИОБАТА СВИНЦА PbFe0.5Nb0.5O3 В МАГНИТНОМ ПОЛЕ.

Докл.: студ. 4к. Короченцева Я.А.

Рук.: доц. Абдулвахидов К.Г., к.ф.-м.н. Витченко М.А.

Проведена электронно-микроскопическая оценка размеров порошкового PbFe0.5Nb0.5O3 после механоактивации, изучены диэлектрические свойства керамических образцов в магнитном поле. В работе также проведена оценка концентрации структурных дефектов, генерируемых в процессе механоактивации PbFe0.5Nb0.5O3.

10. ИСЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ В КРИСТАЛЛАХ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ НА ОСНОВЕ ФЕРРОНИОБАТА СВИНЦА ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ.

Докл.: студ. 4к. Попова Т.С.

Рук.: доц. Семенчев А.Ф.

В интервале температур 296 673 K исследованы температурные зависимости теплового линейного расширения l(Т) монокристаллов твердых растворов системы (1-х)PbFe0,5Nb0,5O3 – xPbTiO3 двух составов: с х = 0,1 и х = 0,2. Установлено, что общим для всех исследованных кристаллов является то, что они испытывают монотонной сжатие при нагревании вплоть до температуры фазового перехода Тф.п., после чего наблюдается расширение по практически линейному закону. Из полученных зависимостей l(Т) построены температурные зависимости коэффициента теплового линейного расширения (Т). По характерным изломам на кривых l(Т) и аномалиям в зависимостях (Т) определены температуры фазовых переходов: для состава с х = 0,1 Тф.п. = 429 ± 1 K, для состава с х = 0,2 Тф.п.= 456 ± 1 K. Полученные результаты сопоставляются с данными о фазовых переходах и тепловом расширении керамических образцов такого же состава, приведенными в работе [Sai Sunder, V.V.S.S. / V.V.S.S. Sai Sunder and A.M. Umarji. Materials Research Bulletin. – V. 30, N. 4. – P. 427–434]

11. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТАЛОСТИ СЕГНЕТОКЕРАМИКИ ФЕРРОНИОБАТА СВИНЦА.

Докл.: студ. 4 курса Склярова В.В.

Рук.: доц. Семенчев А.Ф.

Электрическая динамическая усталость (ЭДУ) сегнетоэлектрических (СЭ) материалов проявляется в постепенном уменьшении величины переключающейся поляризации с увеличением числа N циклов переполяризации под воздействием знакопеременного электрического поля.

В настоящей работе исследовалась ЭДУ керамических образцов состава 0,94PbFe0,5Nb0,5 – 0,06PbTiO3 при многократной переполяризации в синусоидальном электрическом поле с частотой 50 Гц. Осциллографическим методом Сойера – Тауэра регистрировались петли диэлектрического гистерезиса (ПДГ), из которых определялись зависимости реориентационной Pr и остаточной Po поляризаций в относительных величинах, а также величины коэрцитивного поля Ес от N. Сравнивая полученные характеристики ЭДУ с известными для других СЭ, можно заключить, что они весьма близки к характерным для сегнетомягких СЭ материалом, например таким, как ПКР-7М.

12. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ.

Докл.: уч. МОУ ДОД ДТДиМ Веникова Е.

Рук.: Щаднева М.Е., Пахомова О.В.

Изготовлен пьезокерамический преобразователь, который может быть рекомендован к использованию для оповещения о разгерметизации дверей летательных аппаратов.

Секция «Физика полупроводников и сегнетоэлектриков»

Председатель: проф. Сахненко В.П.

Члены жюри: проф. Турик А.В., проф. Тополов В.Ю., доц. Гершанов В.Ю., доц. Гармашов С.И., доц. Бунин М.А., доц. Толстолуцкий С.И., зав. лаб.

Самко С.Д.

1. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ УСЛОВИЙ ПРОЦЕССА ТЕРМОМИГРАЦИИ В ПРИБЛИЖЕНИИ РАДИАЦИОННО-КОНДУКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА.

Докл.: студ. 5 к. Котов А.В.

Рук.: доц. Гармашов С. И.

Скорость миграции включения в неоднородно нагретой полупроводниковой пластине (термомиграции) определяется средней температурой этой пластины и распределением температуры в ней. В связи с тем, что коэффициент поглощения полупроводников нелинейно зависит от температуры и длины волны излучения, характер распределения температуры в пластине может существенно меняться в зависимости от мощности источника излучения, спектра излучения и положения включения в пластине. Для анализа распределения температуры была построена математическая модель радиационно-кондуктивного теплообмена в пластине кремния, учитывающая спектральный состав излучения источника и собственного излучения пластины, и разработана соответствующая компьютерная программа. В докладе обсуждаются результаты анализа тепловых условий термомиграции, полученные на основе компьютерного моделирования.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОДЛОЖКИ НА РОСТ

ПЛЕНОК СУЛЬФОИОДИДА СУРЬМЫ

Докл.: студ. 4 к. Какичев Д.А.

Рук.: доц. Гармашов С. И.

Существенно различающиеся давления паров компонентов, на которые разлагается SbSI, затрудняет получение тонких пленок этого вещества с сохранением стехиометрии. Одним из методов, позволяющих получать пленки SbSI, является метод испарения в квазизамкнутом объеме с «горячей стенкой». При использовании этого метода важно контролировать не только температуру источника, но и температуру подложки. С этой целью была модернизирована конструкция испарительной системы. В докладе обсуждаются результаты проведенных исследований влияния температуры подложки на стехиометрию состава выращиваемых пленок.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМЫ СЕЧЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ В РАВНОВЕСНЫХ И НЕРАВНОВЕСНЫХ УСЛОВИЯХ

Докл.: студ. 4 к. Савченко А.Б.

Рук.: доц. Гармашов С. И.

Равновесная форма сечения цилиндрического включения жидкой фазы в кристалле определяется анизотропией удельной межфазной поверхностной энергии. При нарушении равновесия за счет одностороннего нагрева кристалла содержащееся в нем жидкое цилиндрическое включение начинает мигрировать, а форма его сечения из-за влияния межфазной кинетики на массоперенос отклоняется от симметричной равновесной формы. Анализируя экспериментально наблюдаемые формы сечений цилиндрических включений в равновесных и неравновесных условиях, можно получить информацию о поверхностной энергии, ее анизотропии, параметрах межфазных процессов. В докладе приводятся и обсуждаются результаты исследования форм цилиндрических включений состава Si-Al в кристалле Si.

4. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ МЕЖФАЗНОЙ КИНЕТИКИ НА ЭВОЛЮЦИЮ

ФОРМЫ СЕЧЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ ПРИ НАРУШЕНИИ РАВНОВЕСИЯ

Докл.: студ. 4 к. Чеботарева Л.А.

Рук.: доц. Гармашов С. И.

Неоднородный нагрев кристалла, содержащего жидкое цилиндрическое включение раствора в расплаве, приводит к возникновению массопереноса в жидкой фазе и движению включения через кристалл. При этом из-за влияния межфазной кинетики на массоперенос сечение включения принимает форму, отличающуюся от симметричной равновесной формы. В докладе приводятся и обсуждаются результаты компьютерного моделирования эволюции формы сечения цилиндрических включений при различных межфазных ограничениях.

5. ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СПЕКТРЫ ДИЭЛЕКТРИКОВ С ФРЁЛИХОВСКИМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ РЕЛАКСАТОРОВ

Докл.: студ. 5 к. Андреев Е. В.

Рук.: проф. Богатин А.С.

Изучено влияние электропроводности на диэлектрические спектры вещества, содержащего релаксаторы с распределением Фрёлиха. Как и ранее для распределения Дебая, в этом случае также удалось разделить релаксационные процессы на сильные и слабые. Как и в дебаевском случае, электропроводность сильнее сказывается на частотных зависимостях, чем на частотных зависимостях tg. Вплоть до ситуации, когда /< 8, релаксационные процессы являются слабыми. При большем / переход от слабого к сильному процессу зависит от параметра распределения. В температурных зависимостях, tg, имеются экстремумы. Показано, что причиной разделения процессов на сильные и слабые является вклад сквозной проводимости в tg.

6. ПРОГРАММА ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕМПЕРАТУРНО-ЧАСТОТНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ.

Докл.: студ. 3 к. Михайлуц Ю. В.

Рук.: проф. Раевский И. П.

Разработана и испытана программа для автоматизации исследований температурно-частотных зависимостей диэлектрических свойств материалов, рассчитанная на использование RLC метра WAYNE KERR 4300, управляемого через интерфейс GPIB, и термоконтролера Варта ТП703. Приложение работает под управлением операционной системы Windows на платформе.Net Framework 3.0. Исходный код программы написан на языке Visual Basic 2008.

7. ИССЛЕДОВАНИЕ ОТРАЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН ОТ ВСТРЕЧНО–ШТЫРЕВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ.

Докл.: студ. 5 к. Шпортенко В. В.

Рук.: Днепровский В.Г.

Проведено исследование зависимости коэффициента отражения поверхностных акустических волн (ПАВ) от величины импеданса, подсоединенного к встречно-штыревому преобразователю (ВШП). Измерения проведены как для активных так и для реактивных типов нагрузок, а также нагрузок смешанного характера, для чего был разработан экспериментальный стенд для исследования отражения ПАВ от ВШП. Исследуемый образец состоял из пьезоподложки на рабочей поверхности, которой расположен приемоизлучающий ВШП и отражательный ВШП, к которому подсоединяется нагрузка. Измерения проводились с ВШП на центральные частоты 93 и 870 МГц. В результаты измерений показали, что можно изменять коэффициент отражения с помощью внешней нагрузки более чем в 6 раз, что вполне достаточно для использования этого изменения для датчиков физических величин, под действием которых происходит изменение импеданса.

8. ДАТЧИК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ

ВОЛНАХ

Докл.: студ. 5 к. Старыгин С. С.

Рук.: Карапетьян Г.Я.

Разработан и исследован датчик перемещения на поверхностных акустических волнах (ПАВ), имеющий только один приемопередающий встречноштыревой преобразователь (ВШП). ВШП настроен на частоту 93 МГц. В качестве отражателя используется валик и твердого материала, который перемещается вдоль поверхности подложки, в которой возбуждаются ПАВ. ПАВ возбуждаются подачей радиоимпульсов на приемопередающий ВШП. Эти ПАВ отражаются от валика и попадают на приемопередающий ВШП и далее преобразуются в электрический сигнал. Изготовлена специальная схема, которая позволяет возбуждать радиоимпульсы и принимать отраженные радиоимпульсы. С помощью цифрового осциллографа и специальной программы по задержке отраженного импульса производится измерение перемещения.

Председатель: проф. Щекинов Ю.А.

Члены жюри: проф. Мишуров Ю.Н., ст.препод. Невский М.Ю., проф. Марсаков В.А., ст.препод. Ачарова И.А., ст.препод. Боркова Т.В.

1. ВЗГЛЯДЫ СОВРЕМЕННЫХ УЧЕНЫХ НА ТЕМНУЮ МАТЕРИЮ.

Докл.: студ. 1 к. Янкелевич В.А.

Рук.: проф. Щекинов Ю.А.

Представлены различные мнения ученых о проблеме темной материи.

Приведены несколько теорий ее строения и роли в структуре Вселенной.

Рассказано о ее свойствах и экспериментах по обнаружению ее присутствия.

2. ПОИСК ОСОБЕННОСТЕЙ В РАДИАЛЬНОМ РАСПРЕДЕЛЕНИИ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ГАЛАКТИКЕ И АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ ПРИЧИН ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ.

Докл.: студ. 4 к. Андреева М.Г.

Рук.: ст.преп. Ачарова И.А.

В последние годы проведены обширные спектроскопические исследования содержания химических элементов в Цефеидах нашей Галактики. На основании полученных данных проведен сравнительный анализ радиальных распределений содержания различных тяжелых элементов. Показано, что в диапазоне галактоцентрических расстояний от 4 до 11 кпк для всех элементов нужно выделить две области, одну радиусом от 4 до 7 кпк, другую от до 11 кпк и для каждой области строить свое уравнение регрессии. Во внутренней области диска градиент в 3-4 раза, в зависимости от элемента, больше, чем в средней части. Обнаружено наличие провала на исследуемых распределениях вблизи 11-12 кпк. Проведен анализ распределений относительных обилий -элементов к элементам железного пика и элементов внутри вышеназванных групп.

3. ЯВЛЕНИЕ САМОФОКУСИРОВКИ В ГАЗОВОМ ДИСКЕ ГАЛАКТИКИ.

Докл.: студ. 4 к. Пономарева А.А.

Рук.: проф. Мишуров Ю.Н.

В работе дается теоретическое объяснение вертикальной структуры газового диска Галактики, полученной японскими исследователями по наблюдениям радиоизлучения атомарного водорода и заключающейся в том, что между толщиной диска и экваториальной плотностью газа имеет место отрицательная корреляция: области повышенной плотности среды толщина газового слоя меньше, чем там, где плотность понижена. В среде с положительным показателем адиабаты должна быть обратная зависимость. Отрицательная корреляция связывается с тепловыми свойствами межзвездной среды: сильная турбулентность среды приводит к тепловым потерям, т.е. ее охлаждению и, как следствие, к дополнительному увеличению плотности газа. Этот эффект и назван самофокусировкой. В работе найден управляющий параметр, регулирующий характер корреляции между возмущениями толщины газового диска и плотностью газа вблизи галактического экватора. Оценки показывают, что в нашей Галактике эффект самофокусировки должен проявляться четко.

4. ДИНАМИКА ЗВЕЗД В ДИСКЕ ГАЛАКТИКИ.

Докл.: студ. 4 к. Карукес Е.В.

Рук.: проф. Мишуров Ю.Н.

В течение длительного времени эффект увеличения дисперсии скоростей звезд представлял сложнейшую проблему (он назывался парадоксом Джинса), т.к. не ясен был механизм «разогрева» звездного ансамбля, поскольку даже с учетом далеких взаимодействий звездная система является бесстолкновительной. Для решения этой проблемы был предложен ряд механизмов, например, столкновения молекулярными облаками, или релаксация на растущих галактических спиральных волнах плотности, ответственных за спиральные рукава. В работе развита аналитическая теория движения звезд, возмущенного под действием спирального поля в окрестности коротационного резонанса. Показано, что действительно дисперсия звезд растет со временем. Разработан также численный метод расчета возмущенного движения звезд в Галактике. Показано, что в окрестности резонанса со временем растет дисперсия как радиальных скоростей, так и азимутальных.

5. ХИМИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ ДИСКА ГАЛАКТИКИ.

Докл.: студ. 4 к. Расулова М.Р.

Рук.: проф. Ю.Н.Мишуров В работе рассматривается вопрос об эволюции радиального распределения тяжелых элементов, содержание которых определяется по выборке звезд. С этой целью принимается, что звезды рождаются в спиральных рукавах. В момент рождения звезде по некоторому закону приписывается металличность, а также задается равновесная круговая скорость. Далее численно рассчитывается ее движение с учетом возмущения от спиральных рукавов. Результаты компьютерного моделирования ансамбля большого числа звезд (3 млн штук) позволяют построить эволюцию радиального распределения металличности со временем. Расчеты показали, что в окрестности коротационного резонанса формируется ступенька – аналог бимодального радиального распределения металличности. Нами также определена зависимость между металличностью и дисперсией скоростей звезд в окрестности Солнца. Наклон этой зависимости определяется как законом обогащения диска тяжелыми элементами, так и динамической моделью, в особенности расположением коротационного резонанса.

6. РЕКТИФИКАЦИЯ КРИВОЙ БЛЕСКА ПЕРЕМЕННОЙ EZ-LYR.

Докл.: студ. 4 к. Моргунова Т.С.

Рук.: ст. преп. Невский М. Ю.

Проведена ректификация кривой блеска переменной EZ-Lyr по снимкам, полученным в обсерватории ЮФУ. Обработано 100 снимков переменной полученных в ночь с 3 на 4 июля 2009 года. Проведен анализ изменения яркости 10 стандартных звезд, по которым выведен коэффициент вариации в течении ночи. С использованием этих данных исправлена кривая блеска переменной звезды, найдена средняя ошибка измерений.

7. ДИНАМИКА ТОЧЕЧНОГО ВЗРЫВА С БОЛЬШИМ УГЛОВЫМ

МОМЕНТОМ.

Докл.: студ. 4 к. Хрыкин И.С.

Рук.: проф. Щекинов Ю.А.

В рамках 3D численного описания исследуется динамика расширения ударной волны от сверхновой с большим угловым моментом выброшенного вещества, при этом рассматриваются случаи с энергией вращения, сравнимой с энергией взрыва. Расчет начинается с момента окончания классической стадии свободного разлета выброшенной массы. Особое внимание уделяется моделированию передачи вращательного момента. Были исследованы несколько моделей с различными описаниями передачи вращательного момента: искусственная вязкость, усиленная физическая вязкость, турбулентное перемешивание. Расчеты проведены до стадий окончания квазиседовской стадии, когда становятся существенными радиационные потери. Показано, что ударные волны, стимулированные вращающимися выбросами, достигают выхода на радиационные стадии позднее, чем в случае без вращения. Обсуждаются возможные наблюдательные эффекты, способные проявляться, в частности, в оптическом послесвечении космических гамма-всплесков.

8. ПЕРЕМЕШИВАНИНЕ ХИМИЧЕСКИХ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ ПРИ

СТОЛКНОВЕНИИ ВРАЩАЮЩИХСЯ ОБЛАКОВ.

Докл.: студ. 4 к. Чечель В.И.

Рук.: проф. Щекинов Ю.А.

Численно исследуется динамика развития неустойчивости КельвинаГельмгольца, возникающая на контактном разрыве при столкновении двух твердотельно вращающихся облаков межзвездного газа с различным химическим составом. Особое внимание уделяется перемешиванию химической неоднородности облаков. Очевидно, что неустойчивость быстрее всего развивается на границе облаков. При этом возникают, отделяющиеся от граничных, столкновения филаментарные структуры, заполняющие в последствие приграничную область. Более того, к радиальному расширению перемешиваемых областей приводит радиальное истечение, возникающее за счет избыточного давления на контактном разрыве. Это обстоятельство ограничивает степень перемешанности химических неоднородностей в облаках. Исследуется влияние разрешения численной схемы на характер перемешивания.

9. ВЛИЯНИЕ РАДИАЛЬНЫХ ГАЗОВЫХ ТЕЧЕНИЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ ГАЗОВОГО ПРОФИЛЯ ГАЛАКТИЧЕСКОГО ДИСКА.

Докл.: ст. 5 к. Немцева Е.Н.

Рук.: ст.преп. Ачарова И.А.

Построена численная модель эволюции газовой плотности в диске Галактики, с целью оценки вклада различных процессов в формирование современного газового профиля распределения, таких как начальные условия, скорость звездообразования, скорость и характер радиальных течений, закон падения вещества на галактический диск. Анализируются возможные причины, приводящие к радиальным потокам газа в галактическом диске, особая роль уделяется динамическому влиянию коротации. Показано, что даже учет медленных, со скоростью около 1 км/с радиальных газовых течений, делает эволюцию газовой компоненты отличной от предсказаний статичной модели.

10. ЦВЕТОВАЯ СИСТЕМА СВЕТОПРИЕМНИКА ОБСЕРВАТОРИИ ЮФУ.

Докл.: студ. 5 к. Никитина М. И.

Рук.: ст. преп. Невский М. Ю.

Выполнен анализ цветовой системы светоприемника по снимкам рассеянных скоплений полученным в обсерватории ЮФУ в течение года. Измерены звездные величины объектов в четырех фильтрах: синий, зеленый, красный, белый. Получены коэффициенты методом наименьших квадратов для перехода от цветовой системы обсерватории к международнопринятой системе TYCHO. Выявлена значительная зависимость коэффициентов от условий съемки.

11. ЕДИНЫЙ МЕХАНИЗМ ФОРМИРОВАНИЯ БИМОДАЛЬНОГО РАДИАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КИСЛОРОДА И ЖЕЛЕЗА В ДИСКЕ

ГАЛАКТИКИ.

Докл.: студ. 5 к. Широкая О.С.

Рук.: ст.преп. Ачарова И.А.

Предлагается единый механизм формирования бимодального распределения кислорода и железа по радиусу галактического диска, обнаруженного по цефеидам. Под бимодальным распределением понимается наличие достаточно крутого градиента во внутренней части галактического диска (для r 7 кпк) и относительно пологого плато во внешней области (от r 7 кпк и до 10 11 кпк) с изломом вблизи r 7 кпк. Развитая теория основывается на роли спиральных рукавов в формировании радиального распределения этих элементов. Как показано в расчетах, излом в их радиальном распределении в галактическом диске связан с коротационным резонансом областью, где совпадают скорости вращения галактического вещества и спиральной волны плотности, ответственной за рукава. Поскольку сверхновые II-го типа основные источники кислорода строго концентрируются в рукава, влияние спиральных рукавов на распределение этого элемента ожидаемо. Однако проблему бимодального распределения железа, близкого к распределению кислорода, оказалось возможным объяснить только сейчас, после того как недавно было обнаружено, что предшественники сверхновых типа Ia, которые производят значительную часть железа, делятся на 2 популяции короткоживущие (массивные звезды с массами 5.58 солнечных масс) и долгоживущие (с массами 35.5 масс Солнца). Учитывая то, что первый подтип сверхновых Ia концентрируется в рукава, а также то, что значительная доля железа производится ими и сверхновыми II, это и открывает возможность объяснить формирование бимодальной структуры распределения не только кислорода, но и железа.

12. ДИНАМИКА И РАЗРУШЕНИЕ МЕЖЗВЕЗДНОЙ ПЫЛИ В МОЛЕКУЛЯРНЫХ ОБЛАКАХ.

Докл.: студ. 2г. маг. Костюкова Л.В.

Рук.: проф. Щекинов Ю.А.

Проведено моделирование эволюции межзвездной пыли в молекулярных облаках, окружающих горячие звезды. В модели движение пыли происходит под действием гравитации, давления излучения и трения о газ. Разрушение пыли обусловлено взаимодействием с газом и испарением. Газ предполагается равномерно распределенным. Профиль температуры газа получен с помощью программы CLOUDY. В модели задается начальное распределение пыли по размерам и расстоянию до звезды. Затем для каждой пылевой частицы решается система из уравнений движения и изменения размера пылинки (взаимодействие пылинок друг с другом пренебрежимо мало). В результате получены распределения пыли по размерам и расстоянию до звезды в зависимости от времени.

13. АНАЛИЗ СПЕКТРОВ ДВОЙНЫХ ЗВЕЗД S MONOCEROTIS И 1ORI C.

Докл.: студ. 1г. маг. Кудинова С.И.

Рук.: д. ф.-м. н., проф. Леушин В. В.

В работе представлены результаты обработки спектров двойных звёзд – S Monocerotis и 1OriC, принадлежащих туманности NGC 2264 и NGC (туманности Ориона) соответственно. Для различных спектральных линий были измерены лучевые скорости, с помощью программы Dech20. Приведены анализ и сравнение спектров, которые помогают обнаружить признаки вторых компонент у обеих звёзд. Исследование спектров таких объектов является чрезвычайно важным для изучения формирования и эволюции звезд.

Секция «Биофизика, биокибернетика, медицинская физика»

Председатель жюри: проф. Владимирский Б.М.

Члены жюри: проф. кафедры БФБК Узденский А.Б., доц. кафедры БФБК Яценко В.К., зам.директора НИИ НК Цукерман В.Д., зав.отд. НИИ НК Самарин А.И., зав.отд. НИИ НК Сухов А.Г.

1. РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ МИКРОЭЛЕМЕНТНОГО

СТАТУСА ВОЛОС КАК ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ ТЕСТ ДИСЭЛЕМЕНТОЗОВ ОРГАНИЗМА.

Докл.:студ. 3к. Землянухина Т.А.

Рук.: проф. Кожин А.А.

Как известно патологические состояния, индуцированные дисбалансом химических элементов (ХЭ) в организме, называют дисэлементозами. Их причиной может быть изменения соотношения уровней концентраций эссенциальных и токсичных ХЭ на фоне влияния ксенобиотиков. Диагностика этих состояний затруднена, всвязи с отсутствием соответствующей высокочувствительной техники в медицинских учреждениях и непотвержденных региональных нормативов содержания ХЭ в различных биосубстратах.

В данной работе изучены возможности применения малораспространенного в медико-биологических диагностических исследованиях рентгенофлуоресцентного анализа на спектрометре с полным внешним отражением, разработанном в НИИ Физики ЮФУ. Возможности прибора позволяют одномоментно определять ХЭ в широком диапазоне (от натрия до урана) в любых биосубстратах, на наноуровне. Концентрации ХЭ в волосах, выявленные указанным методом, сопоставлены с показателями гормонов и ферментов, в структуру молекул которых они входят. В работе сделан акцент на положении о том, что именно такой своеобразный бионеорганический анализ позволяет диагностировать ранние признаки данного патологического процесса. Исследования проведены совместно с клиницистами, биосубстраты получены при обследовании больных при различных дисфункциональных состояниях.

2. ИЗУЧЕНИЕ ДИНАМИКИ ЭКСПРЕССИИ БЕЛКОВ КЛЕТОЧНОГО

ЦИКЛА В КЛЕТКАХ ГЛИОБЛАСТОМЫ ПОСЛЕ ФОТОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ АЛА.

Докл.: студ. 4 к. Бережная Е.В.

Рук.: проф. Узденский А.Б.

Для изучения изменений белков, управляющих делением клеток глиобластомы D54Mg, подвергавшихся фотодинамическому действию 5аминолевулиновой кислоты (АЛА), использованы протеомные микрочипы Panorama Ab Microarray Cell Signaling, которые позволяют одновременно оценить экспрессию более 200 клеточных белков. Регистрация проводилась через 0.5, 1, 2 или 5.5 часов после фотодинамического воздействия. В первые 30 минут отмечено заметное снижение экспрессии белков p57, cMyc, chk1, chk2 и циклина D1, что свидетельствует о задержке клеточного цикла на стадии G1. Через 1 час повысился уровень циклина D1, фактора транскрипции E2F1, который контролирует начало фазы S, и белка cdc-27, участвующего в переходе G2/M. Экспрессия некоторых белков-регуляторов клеточного цикла оставалась измененной через 5.5 часов после ФД воздействия. Так уровень фактора транскрипции E2F1, стимулирующего переход G1/S, оставался повышенным, хотя уровень белка c-Myc, стимулирующего транскрипцию E2F, был понижен. Таким образом, наблюдаемые изменения экспрессии белков свидетельствуют о нарушении процесса деления клеток глиобластомы D54Mg под влиянием фотодинамического действия 5аминолевулиновой кислоты.

3. ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЕ КОРРЕЛЯТЫ РЕАЛЬНЫХ И МЫСЛЕННЫХ

ДВИЖЕНИЙ. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА.

Докл.: студ. 4 к. Бутко А. А.

Рук.: с.н.с. НИИ НК ЮФУ Асланян Е.В.

В настоящее время электроэнцефалографию (ЭЭГ) уже недостаточно рассматривать только как один из методов современной электрофизиологии мозга. В действительности она представляет собой достаточно крупный раздел физиологии нейрона и центральной нервной системы (ЦНС) в целом.

По своей природе ЭЭГ представляет собой биоэлектрическую активность мозга, происхождение которой связано с электрохимическими процессами, протекающими в нейронах и их популяциях. Но до конца характер этой связи не известен, однако, бурное развитие как фундаментальных, так и прикладных исследований позволяет ожидать появления фактов и обобщений, которые приблизят к пониманию механизмов работы мозга, природы неразрывно связанных с ним психических явлений. В проводимом мною эксперименте можно выделить два аспекта. Первый- это фундаментальный аспект, который направлен на изучение механизмов работы мозга. И второй аспект-это прикладной, результаты которого могут быть использованы для диагностики и коррекции функциональных состояний, а так же для управления техническими средствами в системах типа BCI. В ходе эксперимента обследуемый выполняет различные реальные или мысленные движения правой и левой руками. Движения осуществляются по предъявлению зрительных стимулов, содержащих подсказку о типе предстоящего движения.

Стимулы подаются в случайном порядке с межстимульным интервалом сек. В настоящее время ведется набор экспериментального материала, а так же предполагается провести спектральный анализ полученных данных.

4. РАЗРАБОТКА МИКРОПРОЦЕССОРНОГО ТЕСТЕРА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ СУТОЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО МЕТОДУ ВЕГЕТАТИВНОГО

РЕЗОНАНСА (ПО МЕТОДУ ФОЛЛЯ) С БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАТНОЙ

СВЯЗЬЮ.

Докл.: студ. 4 к. Ермоленко А.

Рук.: с.н.с. НИИ НК ЮФУ Золотухин В.В.

Целью работы "Разработка микропроцессорного тестера для проведения суточных исследований вегетативного резонанса с биологической обратной связью по методу Фолля" является разработка тестера для проведения суточных исследований появления вегетативного резонанса на слабое электрическое воздействие. В качестве прототипа измерительной части был взят аналого-цифровой тестер отечественного производства "Биотест". На базе указанного устройства была проведена серия экспериментов с целью ознакомления с методом Фолля. Следующим этапом было изготовление аналогичного устройство на микропроцессорной основе. Изученные материалы по методу Фолля не дали конкретной научной информации, подкрепляющий данный метод. Поэтому разрабатываемое устройство может дать интересные результаты по наличии биологических резонансов электрическими полями.

5. СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭЭГ СИГНАЛОВ У ЛЮДЕЙ С НАРУШЕНИЕМ ФУНКЦИЙ ДВИЖЕНИЯ

Докл.: студ. 4 к. Заря О.

Рук. : вед н.с. НИИ НК ЮФУ Тамбиев А.Э.

Целью моих исследований является статистический анализ ЭЭГ сигналов у людей с нарушением функций движений.

Работа включала два этапа.

На первом, используя пакет программ STATISTICA, был проведён анализ ЭЭГ сигналов больных различных категорий. Были учтены возрастные и половые различия, места локализации инсульта (левосторонний и правосторонний). Предпринята попытка на основе результата анализа выявить общие закономерности нарушений функций головного мозга. Второй этап моих исследований включает сравнительный анализ ЭЭГ сигналов у здоровых людей и пациентов с нарушением функций движений. Обобщение результатов может способствовать возможности дальнейшего продвижения в изучение деятельности головного мозга.

6. ИЗУЧЕНИЕ ДИНАМИКИ ЭКСПРЕССИИ БЕЛКОВ АПОПТОЗА В

КЛЕТКАХ ГЛИОБЛАСТОМЫ ПОСЛЕ ФОТОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ АЛА

Докл.: студ. 4 к. Ковалёва В.Д.

Рук.: проф. Узденский А.Б.

Для изучения изменений белков, управляющих апоптозом клеток глиобластомы D54Mg, подвергавшихся фотодинамическому действию 5аминолевулиновой кислоты (АЛА), использованы протеомные микрочипы Panorama Ab Microarray Cell Signaling, которые позволяют одновременно оценить экспрессию более 200 клеточных белков. Регистрацию проводили через 0.5, 1, 2 или 5.5 часов после фотодинамического воздействия. Апоптоз реализуется, когда в балансе про- и противоапоптозных факторов преобладают проаптотозные молекулы. В первые 30 минут после ФД воздействия значительно повышалась экспрессия противоапоптозного белка Bcl-xL, а уровень каспаз 9 и 12 снижался. Через 2 часа сохранялся пониженный уровень этих каспаз, а уровень Bcl-xL оставался повышенным и через 5.5 часов после ФД воздействия. Cо временем начинали развиваться проапоптозные процессы: через 1 час после воздействия несколько повышался уровень активной формы каспазы 3, а через 2 и 5.5 часов повышался уровень проапоптозного белка Bcl-10 и снижался уровень защитного белка цистатина А, ингибитора лизосомных протеаз. Через 5.5 часов также повышался уровень каспаз 6, 7, 10, 11 и проапоптозного фактора транскрипции GADD 153. Таким образом, в первые 30 минут после ФД воздействия в клетках глиобластомы преобладали защитные, противоапоптозные механизмы, а в дальнейшем активировались проапоптозные процессы.

7. СОЗДАНИЕ МЕТОДИК ПРОВЕДЕНИЯ БОС-ТРЕНИНГОВ С

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕАБИЛИТАЦИОННОГО

ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА «РЕАКОР»

Докл.: студ. 4 к. Крюкова Ю.В.

Рук.: доцент Кирой Р.И.

В последнее время наблюдается тенденция снижения уровня здоровья человека. Причем, с некоторыми заболеваниями весьма трудно бороться с лекарственных средств. Всвязи с этим, развитие альтернативных медикаментозному лечению методов исследования и коррекции функциональных состояний человека является весьма актуальным. Например, уже сегодня существуют методы функционального биоуправления (ФБУ), в основе которых лежит принцип саморегулирования непроизвольных функций с использованием систем внешней обратной связи (БОС). И повышение эффективности ФБУ является принципиально важной задачей данных методов.

Так Реабилитационный психофизиологический комплекс «Реакор»,выпускаемый фирмой «МЕДИКОМ-МТД» г.Таганрога, достаточно успешно справляется с ней. В данной работе будут рассматриваться: устройство ПО Реабилитационного психофизиологического комплекса «Реакор»,его методы ФБУ, создание методик на примере исследования поведений - и - ритмов в O- и F-областях, возможности прибора при первичной обработке данных, а также недостатки комплекса.

8. НЕЙРОСЕТЕВАЯ МОДЕЛЬ ИНТЕГРИРОВАНИЯ ТРАЕКТОРИИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ДВИЖЕНИЯ.

Докл.:: ст. 5 к. Беркун А. Г.

Рук.: в.н.с. НИИ НК ЮФУ Цукерман В.Д.

Современные представления о решении навигационных задач мозгом основаны на двух стратегиях. Одна предполагает, что навигатор создаёт эффективный путь из своего местонахождения к цели посредством расчёта непрерывной последовательности местоположении вдоль оптимального пути.

Вторая «векторная» стратегия основа на векторе специфической длины и направления, который простирается от текущего местоположения к цели. Рассматривается концептуальная модель и результаты вычислительного моделирования организованной пространственно-временной нейронной активности при решении навигационных задач посредством «векторной» стратегии.

9. НЕЙРОСЕТЕВАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ НЕЛИНЕЙНОГО ПРОЕКЦИОННОГО

МЕТОДА ДЛЯ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО АНАЛИЗА

БИОМЕДИЦИНСКИХ ДАННЫХ.

Докл.: студ. 5 к. Гинзбург И.

Рук.: с.н.с. НИИ НК ЮФУ Шепелев И. Е Исследовательский анализ биомедицинских данных является актуальной самостоятельной задачей, а также мощной поддержкой при решении возможной последующей задачи классификации. Наиболее полезным представляется использование нелинейных проекционных методов с целью получения визуальной карты распределения данных в признаковом пространстве. В работе рассматривается реализация известных нелинейных проекционных методов в нейросетевом базисе, что позволяет расширить их функциональные возможности.

10. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДИНАМИКИ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ С ПОМОЩЬЮ МНОГОСЛОЙНОЙ НЕЙРОННОЙ СЕТИ

Докл.:студ. 5 к. Зябкин А.А.

Рук.:н.с. НИИ НК ЮФУ Шепелев И.Е.

Задачи: «Алгоритмы обучения многослойной нейронной сети для идентификации динамики боиэлектрических сигналов» проблема идентификации биоэлектрических сигналов актуальна для всех медицинских систем диагностик заболеваний. Для большинства диагностических систем выявление заболеваний основано на принципе считывания биоэлектрических сигналов с последующим их анализом и выявлением отклонений от нормы.

Програмная реализация данного метода посредством анализа временного рядов является мощным инструментом мониторинга здоровья населения.

При должном внимании и активном внедрении неросетевых алгоритмов в современную медицинскую практику, они могут стать и общедоступными для населения, что позволит удаленно наблюдать за каждым пациентом. Таким образом, возможность обнаружить патологию на этапе начала её зарождении существенно поднимет уровень здоровья.

11. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ ПРОСТРАНСТВЕННОГО СЛУХА ЧЕЛОВЕКА: ВЛИЯНИЯ ВНУТРЕННИХ СТОХАСТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В НЕЙРОНАХ ПЕРВИЧНЫХ ОТДЕЛОВ СЛУХОВОЙ СИСТЕМЫ НА ВОЗНИКНОВЕНИЕ В НИХ ФАЗОВОГО ШУМА.

Докл.: студ. 5 к., 3 гр. И.А. Ищенко Рук.: с.н.с. к.т.н. Р.А. Тикиджи-Хамбурьян, м.н.с., асп. В.А. Васильков У человека в норме и патологии наблюдаются различные характеристики пространственного слуха, однако на данный момент механизмы этих особенностей до конца не ясны. Для более детального изучения данных эффектов было разработано несколько нейросетевых моделей, имитирующих промежуточную обработку сигнала в слуховом пути человека. В предложенной работе рассмотрено поведение иерархической модели нейронной сети при наличии биполярного белого шума в активности единичной модели нейрона. Также проведено исследование характеристик “фазового” шума (дополнительного рассогласования при передаче бинаурального сигнала), вызванного наличием внутренних стохастических процессов у нейронов периферических отделов слуховой системы, при помощи упрощенной модели нейронной сети. Показано существенное влияние амплитуды шумового тока, вызывающего стохастические флуктуации мембранного потенциала в модели единичного нейрона, на возникновение “фазового шума” в ответе нейронной сети. Оценена способность иерархической модели детектировать короткие временные задержки при наличии амплитудного шума в нейронах “первичного” уровня и показано, что такой шум может являться причиной “фазового” шума. Определена зависимость параметров “фазового” шума как от значения синаптической проводимости, так и от величины шумового тока. Проведено сопоставление результатов численного моделирования и данных, полученных из психофизических экспериментов, на основании которых можно строить предположения о механизмах возникновения той или иной особенности при патологии.

12.ИССЛЕДОВАНИЕ УЧАСТИЯ ФОСФАТИДИЛИНОЗИТОЛ 3-КИНАЗЫ

И ПРОТЕИНКИНАЗЫ В/AKT В РЕАКЦИИ НЕЙРОНОВ И ГЛИАЛЬНЫХ

КЛЕТОК РАКА НА ФОТОДИНАМИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ

Докл.: студ. 5 к. Князева Е. А.

Рук.: проф. КБФБК Узденский А. Б.

Фотодинамическое (ФД) воздействие вызывает окислительный стресс и в итоге апоптоз и некроз глиальных клеток (ГК). Для изучения участия сигнального пути с участием фосфатидилинозитол 3-киназы (PI3K), протеинкиназы В/Akt (Akt) и киназы гликогенсинтазы-3 (GSK-3) в ФД повреждении нейронов и ГК использовались LY294002 и вортманнин, ингибиторы PI3K, Akt inhibitor IV (AktI), ингибитор протеинкиназы B/Akt, TDZD-8 и LiCl, ингибиторы GSK-3. Ингибирование PI3K не влияло на фотоиндуцированный апоптоз ГК и на некроз ГК и нейронов. Т.е. PI3K не участвовала в данных процессах. AktI не влиял на импульсную реакцию нейрона, некроз и апоптоз ГК, но вдвое снижал уровень ФД - индуцированного некроза нейронов. Следовательно протеинкиназа В/Akt участвовала в ФД-некрозе нейронов, но не ГК, независимо от PI3K. В присутствии LiCl ФД - инактивация нейрона замедлялась в три раза, а некроз ГК снижался вдвое. В присутствии TDZD-8 достоверных изменений уровня ФД-индуцированного некроза нейронов и ГК, и апоптоза глии не обнаружено.

13. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТИМУЛЯЦИИ ПЕРИОРБИТАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ ГЛАЗ НА

ОСНОВНЫЕ РИТМЫ ЭЭГ

Докл: студ. 5к. Коваленко В.Ю.

Рук: ст.н.с. НИИ ЮФУ Петровский В.В.

Электрическая стимуляция в медицине используется уже на протяжении длительного периода времени. Многие физиологи, биофизики изучают влияние электрической стимуляции на живые организмы, вследствие чего появляются новые методы лечения. Широкое применение в последнее время получили электростимуляторы семейства «Скэнар». Одной из последних разработок стал прибор «Оптоскэнар», предназначенный электрической стимуляции периорбитальной области глаз.

По способу воздействия «ОптоСкэнар» можно отнести к приборам короткоимпульсной электротерапии, однако в отличие от них он характеризуется возможностью оказывать терапевтическое воздействие по механизму обратной связи с организмом. Была проведена серия экспериментов по оценке влияния различных режимов электрической стимуляции на основные ритмы ЭЭГ. Полученные результаты выявили значительную вариабельность основных ритмов ЭЭГ в фоновой активности у одного и того же испытуемого в разных исследованиях. Можно предположить, что изменения картины фоновой ритмики ЭЭГ после проведения сеансов ЭС носят индивидуальный характер и зависят от текущего состояния исходной фоновой ритмики испытуемого.

14. ПОСТРОЕНИЕ НЕЙРОСЕТЕВОЙ КЛАССИФИЦИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЗАДАЧ МЕДИЦИНСКОЙ ДИАГНОСТИКИ

Докл.: студ. 5 к. Коломойцев В. М.

Рук.: с.н.с. НИИ НК ЮФУ Шепелев И. Е Проблема анализа медицинских данных имеет явную актуальность в современном мире. Большинство современных медицинских систем основаны на линейных методах обработки информации, что ограничивает их возможности. Системы, решающие задачи медицинской диагностики пациентов на основе нелинейных методов, позволят повысить их точность и прогнозирующую силу. Нейросетевые методы уже в настоящее время являются следующим шагом в медицине. Как представители нелинейных методов, они наиболее приспособлены к решению задач поиска и излечения из массивов данных скрытых связей между симптомами заболеваний. Это позволяет расширить диапазон диагностируемых заболеваний и на начальной стадии их развития сообщить об опасности.

15.ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕЙРОТРОФИНОВ NGF И GDNF НА

ИМПУЛЬСНУЮ АКТИВНОСТЬ, НЕКРОЗ И АПОПТОЗ НЕЙРОНОВ И

ГЛИАЛЬНЫХ КЛЕТОК РЕЦЕПТОРА РАСТЯЖЕНИЯ РАКА

Докл.: студ. 5 к. Командиров М. А.

Рук.: проф. Узденский А. Б.

NGF и GDNF – нейротрофические факторы, поддерживающие жизнедеятельность нейронов и глиальных клеток (ГК). В наших опытах рецептор растяжения рака, состоящий из двух нейронов, окруженных ГК, подвергался фотодинамическому (ФД) воздействию (670 нм, 0.4 мВт/см2, фотосенсибилизатор Фотосенс). Добавление NGF или GDNF достоверно снижало уровень ФД-индуцированного апоптоза и некроза ГК. GDNF также уменьшал некроз нейронов, вызванный ФД воздействием, а подобного эффекта NGF не выявлено. Полученные результаты свидетельствуют об участии нейротрофинов NGF и GDNF в защите ГК, а также о защитном действии GDNF на нейроны рецептора растяжения рака.

16. УЛЬТРАСТРУКТУРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛИ ОПУХОЛЕВОГО РОСТА САРКОМЫ

Докл.: студ. 5 к. Костенко А.

Рук. проф. Федоренко Г. М.

Цель: исследовать динамику структуры опухолевых клеток (саркома 45) в модельных экспериментах.

Введение: Электронная микроскопия; Использование ЭМ в изучении опухолевых клеток. Материал – методика: культура ткани: a) инокуляцпия (прививание) опухолевых клеток (саркома 45) в подкожную клетчатку крыс; б) процедура извлечения опухоли. Электронная микроскопия: а) подготовка объекта к исследованию: фиксация; обезвоживание и заливка; ультрамикротомирование; контрастирование; анализ образцов с помощью ЭМ. б) Изучение электроннограмм под ЭМ. Результаты и их обсуждение: начальные этапы развития опухолевых клеток (саркома 45): электроннограммы периферии и центральной зоны опухоли; конечная фаза развития опухоли: электроннограммы периферии и центральной зоны опухоли; сопоставление электроннограмм при разных этапах развития опухолевых клеток (саркома 45): периферии и центральной зоны. Заключение.

17. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛИ «ПРОСТРАНСТВЕННОЙ

КАРТЫ» ПРИ НАРУШЕНИЯХ ГИППОКАМПАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ МОЗГА.

Докл.: студ. 5 к. Кузьмин Д.Н.

Рук.: в.н.с. НИИ НК ЮФУ Цукерман В.Д.

В повседневной жизни каждый человек сталкивается с решения навигационной задачи. Например, для того, чтобы взять кружку чая, перемещаться по квартире, сходить в магазин, нашему мозгу приходится постоянно решать навигационную задачу. В норме, каждый человек способен проделывать вышеуказанные действия, но что, если человек теряет способность к навигации. В 1906 г. гистологом Алоисом Альцгеймером было обнаружено заболевание, связанное с нарушением функционирования центральной нервной системы, названное в его честь болезнью Альцгеймера (БА). В связи с развитием науки стало возможным обнаружить и выявить области и признаки данного заболевания. Было установлено, что БА мультифакториальное заболевание, но причиной возникновения является генетический сбой, который может возникнуть под воздействием внешних факторов либо наследственной предрасположенности. Перечисленное приводит к массовой гибель нейронов, особенно в участках гиппокампа и височных долях коры головного мозга, ответственных за хранение и механизмы активной обработки памяти. Вследствие таких нарушений, человек теряет способность к навигационной деятельности, теряет возможность запоминать и хранить в памяти уже проделанные действия.

Актуальность поставленной проблемы невозможно переоценить, ведь БА может проявляться уже в возрасте 50 лет и старше. В моей работе, на примере модели «пространственной карты» показывается, каким образом осуществляется навигационное поведения, с помощью каких механизмов осуществляется запоминание и построение «пространственной карты» у млекопитающих. Все это необходимо для создания алгоритмов, по которым будет возможно программировать микро чипы, которые в свою очередь смогут заменить погибшие мозговые клетки человека.

18. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТИМУЛЯЦИИ ПЕРИОРБИТАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ ГЛАЗ НА

ПОРОГОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОФОСФЕНОВ.

Докл: студ. 5к. Лиходедов В.Н.

Рук: с.н.с. НИИ НК ЮФУ Петровский В.В.

Электрическая стимуляция в медицине используется уже на протяжении длительного периода времени. Существует множество типов электростимуляторов, в частности «ОптоСкэнар», с помощью которого и проводились исследования. По способу воздействия «ОптоСкэнар» можно отнести к приборам коротко импульсной электротерапии, однако в отличие от них он характеризуется возможностью оказывать терапевтическое воздействие по механизму обратной связи с организмом.

Для динамического контроля за функциональным состоянием зрительной системы используются пороги возникновения фосфенов. Оценивалось влияние отдельных сеансов электрической стимуляции с использованием прибора «Оптоскэнар» на пороговые характеристики элементарных световых ощущений – фосфенов. Измерение пороговых характеристик фосфенов проводилось с использованием электростимулятора ЭСО-2М. Полученные результаты показали, что проведение сеанса электростимуляции с использованием прибора «Оптоскэнар» приводит к снижению порогов электрической чувствительности зрительного анализатора у испытуемых с глазной патологией различной этиологии и при наличии зрительного утомления.

19. ЭЛЕКТРОННО- МИКРОСКОПИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ

ИТОТОНИЧЕСКОГО ФАКТОРА CEF ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ НА

МОДЕЛЯХ IN VITRO

Докл.: студ. 5 к. Недилько М. В.

Рук. проф. Федоренко Г. М.

Целью работы является изучение морфологических и ультраструктурных изменений в культуре клеток L-929 при действии препарата Cef холерных вибрионов с использованием метода просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ). Чтобы судить о патогенном воздействии факторов внешней среды, в частности микроорганизмов, на организм человека надо знать, как они действуют на клеточные органеллы, Удобной моделью для такого рода исследований являются клетки культуры ткани. В настоящей работе для оценки биологической активности Cef in vitro использовали культуру клеток подкожной соединительной ткани мыши L-929. Для электронно-микроскопического исследования клетки выращивали в пластиковых флаконах (матрасиках) до образования плотного монослоя в среде RPMI-1640 (Sigma) с 10% сыворотки плода коровы в течение 1-2 суток. Непосредственно перед опытом полную ростовую среду заменяли на свежую, содержащую 1% сыворотки и 100 мкг/мл гентамицина. Испытуемый препарат добавляли к культурам до конечнойоконцентрации 10 мкг/мл и инкубировали в СО2-инкубаторе (Sanjo) при 37 С в течение суток. Исследование и фотографирование ультратонких срезов проводилось в электронном микроскопе Тecnai 12 (Phillips, Голландия). Для электронно-микроскопического исследования клетки культуры фиксировали в 2,5% растворе глутарового альдегида на 0,1 М фосфатном буфере (рН 7,4) в течение 20 мин, дофиксировали в 1% растворе четырехокиси осмия в том же буфере в течение 1,5 ч при 4оС. Материал заключали в эпон 812, а срезы, полученные на ультрамикротоме Leica EM UC6, контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца и просматривали в электронном микроскопе Tecnai 12 (Philips).

Сравнительный анализ полученных электронограмм в контроле и при действии токсина показал существенные изменения ультраструктуры клеток в культуре. Отмечено удлинение формы самих клеток, вакуолизация их цитоплазмы, увеличение числа лизосом, ретракция и деформация ядер.

20.РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ САМООРГАНИЗУЮЩЕЙСЯ НЕЙРОННОЙ СЕТИ ДЛЯ АНАЛИЗА МОЗГОВОЙ АКТИВНОСТИ.

Докл.: ст. 5 к. Новиков С.С.

Рук.: с.н.с. НИИ НК ЮФУ Шепелев И. Е Анализ мозговой активности на основе ЭЭГ данных является актуальной задачей, что привлекает для решения задачи исследовательского анализа данных различные нелинейные инструменты, такие как самоорганизующейся нейросетевые карты. Они позволяют провести визуальную оценку распределения данных в признаковом пространстве, что является мощной поддержкой при различных методах обработки электроэнцефалографического сигнала. В работе рассматривается модификация самоорганизующейся карты для анализа динамики сигналов.

21. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ ОЦЕНКИ УГЛА И НАПРАВЛЕНИЯ

ПОВОРОТА ГОЛОВЫ ПАЦИЕНТА В ПРОЦЕССЕ ТОМОГРАФИИ ПО

ВИДЕОИЗОБРАЖЕНИЯМ

Докл.: студ. 5 к. Осинов В.А.

Рук.: с.н.с. НИИ НК ЮФУ Шапошников Д. Г.

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) головного мозга является относительно длительной процедурой, поэтому пациенту затруднительно оставаться неподвижным в течение всего периода получения данных. В связи с тем, что даже небольшие смещения головы могут значительно ухудшить качество результатов ПЭТ исследования, актуальна задача разработки систем мониторинга движений. Разработан бесконтактный метод детектирования движений головы человека, позволяющий уменьшить число артефактов на ПЭТ изображениях и увеличить разрешающую способность. Алгоритм основан на оценке геометрических соотношений между координатами четырёх опорных точек, автоматически детектируемых на видеоизображениях головы пациента. Тестирование показало высокую точность определения угла и направления поворота головы человека - до 2° при наклонах влево-вправо.

22. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ ФОРМИРОВАНИЯ ОПИСАНИЙ

ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ ПРИ АКТИВНОМ И ПАССИВНОМ РАССМАТРИВАНИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕГИСТРАЦИЙ ДВИЖЕНИЙ

ГЛАЗ.

Докл.: студ. 5 к. Пыленок Е.А.

Рук.: программ. НИИ НК ЮФУ Петрушан М.В.