Монографии
2023
В монографии изложены результаты физических исследований и численного моделирования ионизационно-химических, оптических и электродинамических процессов в атмосфере и нижней ионосфере Земли при распространении в них мощных потоков электромагнитного излучения в связи с возможными условиями их применения. Значительное место уделено разработке численных алгоритмов, адаптированных к физическому содержанию рассматриваемых явлений. Приводимые материалы основаны главным образом на опубликованных работах авторов.
Монография рассчитана на научных сотрудников, специализирующихся в исследовании ионосферы, физике плазмы, распространении излучения и методов их численного моделирования. Книга будет полезна студентам старших курсов и аспирантам соответствующих специальностей.
2022
Данная монография является продолжением книги, изданной в издательстве «Наука» Физматлит в 2004 году, где исследовались возможности использования спутниковых СВЧ-радиометрических методов и средств анализа теплового и динамического взаимодействия океана и атмосферы в средних широтах Северной Атлантики. Расширена география этих исследований: изучены возможности применения этих методов для изучения тропических зон океана, характеризующихся активной циклонической деятельностью атмосферы. Используются накопленные за последние 30 лет архивы данных спутниковых СВЧ-радиометрических измерений радиометров SSM/I и SSMIS спутников серии DMSP, радиометра AMSR-E спутника EOS Aqua и радиометра AMSR 2 спутника GCOM. Выявлена роль горизонтального (адвективного) переноса тепла и влаги в атмосферном пограничном слое в формировании связи интенсивности собственного СВЧ-излучения системы океан-атмосфера с тепловыми процессами на границе раздела системы в широком диапазоне временных масштабов – от синоптических до годовых. Монография рассчитана на научных работников, специализирующихся в области дистанционных радиофизических методов зондирования системы океан-атмосфера, океанологов, метеорологов и климатологов, интересующихся возможностями использования спутниковых методов для анализа тепловых и динамических процессов на границе раздела системы. Книга может быть полезна для студентов и аспирантов, желающих углубить свои представления о возможностях использования спутниковых СВЧ-радиометрических методов для изучения взаимодействия океана и атмосферы.
Представлен обзор результатов исследований светочувствительных систем на основе бактериородопсина. Кратко даны современные представления о бактериородопсине и его свойствах, о фотоцикле его превращений. Показаны возможности и пути модификаций бактериородопсина, в частности, такие, как дегидратация, модификация с использованием химических добавок, изменение первичной последовательности белка с использованием генетических методов, замена хромофора его синтетическими аналогами. Такие модификации могут оптимизировать использование бактериородопсина для создания светочувствительных регистрирующих сред. Особое внимание уделено различным областям возможных применений светочувствительных материалов такого типа, в частности, полимерных плёнок на основе бактериородопсина и его производных, так называемых плёнок Биохром. Рассматриваются также возможности использования полимерных плёнок на основе БР не только как фотохромного материала для многократной записи, но и как материала для однократной записи и постоянной памяти (так называемого material for write-once recording of optical information).
Работа выполнена в Институте Теоретической и Экспериментальной Биофизики Российской Академии Наук.
2021
Четвертый том полного собрания трудов академика А. П. Виноградова охватывает работы, посвященные поведению отдельных химических элементов в почвах, особенностям и закономерностям формирования химического состава почвенного и растительного покрова, а также решению ряда практических вопросов сельского хозяйства с позиций биогеохимии. В книгу включены не только фундаментальные публикации А. П. Виноградова по данной тематике, но и его основной классический труд — монография «Геохимия редких и рассеянных элементов в почвах», которая в 1950 г. была удостоена Сталинской премии, а в 1959 г. была переиздана на английском языке и стала настольной книгой для многих поколений отечественных и зарубежных ученых разного профиля.
Публикации сборника представляют не только исторический интерес, но и позволяют специалистам в области почвоведения, агрохимии, биологии и экологии оценить непреходящую значимость геохимического подхода к решению многих фундаментальных проблем формирования химического состава почвенного покрова и практического применения геохимических знаний.
Вопросы оценивания защищенности и выбора контрмер являются существенными для управления кибербезопасностью и становятся все актуальнее с распространением Интернета вещей. Хотя существуют стандарты и руководящие документы, содержащие требования к оцениванию защищенности и выбору контрмер, а также большое количество изданий, посвященных вопросам криптографии, в настоящий момент не существует монографий и учебных пособий, содержащих детальный анализ методик оценивания защищенности и выбора контрмер для управления кибербезопасностью, способов формирования и вычисления метрик, необходимых для обеспечения требований по оцениванию защищенности, а также представленных на рынке средств, реализующих данные методики. Поэтому существует необходимость в подготовке и выпуске такой монографии для исследователей и специалистов в области аудита и управления кибербезопасностью, а также разработчиков систем управления кибербезопасностью.
В предлагаемой монографии «Оценивание защищенности и выбор контрмер для управления кибербезопасность» рассматривается широкий круг вопросов, охватывающих как научные задачи разработки методик, моделей и алгоритмов оценивания защищенности и выбора контрмер, так и задачи их практического применения в системах управления кибербезопасностью. Кроме того, в монографии подробно рассматриваются существующие стандарты оценивания защищенности и выбора контрмер, а также представления данных безопасности. Содержимое монографии является результатом многолетних научных исследований и практических разработок авторов в области оценивания защищенности и выбора контрмер для управления кибербезопасностью.
Книга предназначена для специалистов, занимающихся разработкой методов и средств защиты информации в компьютерных системах и сетях, студентов и аспирантов, научных сотрудников и преподавателей по дисциплинам, связанным с информационной безопасностью, а также для широкого круга читателей.
Работа выполнена при финансовой поддержке Гранта РНФ No 21–71–20078 в Санкт-Петербургском Федеральном исследовательском центре Российской академии наук.
2020
В книге рассматриваюется кардиальныеая вопросы о причинах, о физико-химическогом механизме протекания процессов горения, взрыва и детонации газов. Изложены теоретические концепции и экспериментальные данные, относящиеся к выявлению и доказательству определяющей роли цепного механизма в процессах горения, взрыва и детонации. Показано, что вопреки общепринятым ранее представлениям, осуществление цепной лавины является необходимым условием горения газов не только при давлениях в десятки и сотни раз ниже атмосферного давления, фактически в отсутствии саморазогрева, но также при атмосферном и повышенных давлениях, в том числе, в режимах взрыва и детонации. На базе обширного экспериментального материала показано, что при учете цепной природы реакций во всех режимах горения получают адекватное объяснение их фундаментальные закономерности, не находившие объяснения ранее. Объясняются особенности физико-химического механизма процессов при саморазогреве, обеспечивающие наблюдаемые очень большие скорости и ускорения реакций горения, взрыва и детонации. Описываются и интерпретируются неизвестные ранее кинетические особенности горения и критические явления. Обращено особое внимание экспериментальной проверке положений разработанной теории неизотермических цепных процессов. Описываются созданные на базе теории химические методы управления горением, взрывом и детонацией на всех стадиях их возникновения и развития. Приводятся примеры применения методов в практике.
Монография предназначена для научных сотрудников и инженеров, работающих в области процессов горения, взрыва и детонации газов, а также преподавателей вузов и аспирантов по специальностии «химическая кинетика и горение».
Представлены технологии получения галлия из различных видов сырья, промежуточных продуктов и основного наиболее богатого галлием промпродукта – щелочных растворов переработки – алюминийсодержащего сырья на г линозем. Преимущественно обсуждены способы выделения галлия в виде галлий-алюминиевого сплава (галламы алюминия), электрохимического осаждения галлия с носителем – цинком и метод карбонизации щелочных алюминатных растворов, а также кратко рассмотрены процессы экстракции и ионного обмена из щелочных и кислотных многокомпонентных растворов. Приведены данные по влиянию примесей на способы извлечения галлия, что перспективно в связи со все ухудшающимся качеством поступающего сырья на переработку и ожидаемым ростом галлиевого производства. Не токсичные жидкие сплавы на основе галлия находят применение в самых разнообразных областях благодаря наличию протяженной области жидкого состояния, высокой электро- и теплопроводности, устойчивости на воздухе, взаимодействию с порошками металлов – с образованием композитов, возможностью проведения синтеза соединений в жидкометаллической среде галлиевого сплава. Представлен ряд областей применения этих сплавов как в технике, так и в медицине, изложены определяющие физико-химические, механические, коррозионные и другие свойства жидких галлиевых сплавов и композитов / диффузионно-твердеющих составов на основе галлия. Книга предназначена научным и инженерно-техническим работникам, занимающимся инновационными разработками с применением редких металлов, технологией извлечения рассеянных элементов, а также будет полезна аспирантам и студентам металлургических и химических специализаций.
В книге отражены результаты исследований по оценке эффективности инокуляции семян яровых зерновых культур (пшеница, ячмень) микробиологическими препаратами, которая определяется типом почв и уменьшается в ряду от черноземов до дерново-подзолистых почв. Установлены величины вовлечения ассоциативного азота, увеличения использования и окупаемости азота удобрений от применения биопрепаратов на различных типах почв. Автором на основе данных содержания гумуса и величины pH разработаны модели прогноза эффективности применения биопрепаратов ассоциативных диазотрофов, которые позволяют определить величину урожайности зерна яровых зерновых культур (пшеницы и ячменя) на разных уровнях азотного питания на дерново-подзолистых почвах при варьировании метеорологических условий вегетационного периода.
С использованием стабильного изотопа 15 N выявлена роль источников азота в формировании урожая: увеличение накопления азота в урожае происходит за счет азота почвы, применяемого удобрения и фиксированного из атмосферы ассоциативными микроорганизмами. Определены параметры воздействия биопрепаратов ризосферных и эндофитных микроорганизмов на интенсивность циклов азота (15N минеральных и органических удобрений, почвенного азота) в агрофитоценозе яровой пшеницы. Установлено, что на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве агроэкосистема функционирует: в режиме гомеостаза (норма) при применении сидерата (биомасса горчицы белой (БМ), в режиме стресса (допустимый) при совместном использовании БМ и минерального азотного удобрения. При применении аммиачной селитры агроэкосистема менее устойчива, функционирует в режиме резистентности (предельно допустимый), в годы с повышенным увлажнением переходит в зону репрессии (недопустимый).
Монография адресована агрохимикам, агрономам, студентам и аспирантам учебных заведений сельскохозяйственного профиля, научным работникам и специалистам сельского хозяйства.
Работа выполнена в рамках государственного задания No 0572-2019-0013 и гранта РФФИ No 18-016-00200.
2019
Монография посвящена изложению результатов исследования одному из направлений в горных науках — «горно-физическому» — заключающемуся в раскрытии причинно-следственных связей и закономерностей на стыке различных наук с целью создания на этой основе предпосылок по коренному cовершенствованию техники и технологий в сложных условиях горного производства и рыночной экономики. Издание книги обусловлено необходимостью устранить определённые пробелы в этом направлении, связанными с многолетними аспектами, обусловленными требованиями интенсификации разработки месторождений полезных ископаемых в связи с усложнением горно-геологических и географических условий в зависимости от глубины разработки.Это делает необходимым изыскание новых резервов для существенного повышения эффективности технико-экономических показателей, для чего в книге впервые представлены результаты рассмотрения нового концептуального направления, подход в котором характеризуется постановкой исследований на стыке «геомеханики» и «разрушение горных пород». В рамках их синергетического взаимодействия это позволило использовать аналогии теоретического, экспериментального характера и инструментарий для выявления новых эффектов и их применения при решении конкретных задач горной практики. Изложенный материал позволяет по-новому посмотреть на проблему механизма распределения и управления энергии разрушения горных пород, сообщаемую горному массиву в процессах технологических воздействий.
В книге рассмотрены процессы механики сдвижения горных пород в диапазоне действия от технологических процессов, включая взрывные работы, до естественных землетрясений.
Для специалистов научно-исследовательских и проектных организаций, инженерно-технических работников горной промышленности, а также студентов вузов горного профиля.
Для повышения ресурса различных деталей и узлов сельхозмашин, работающих в условиях интенсивного абразивного износа, их изнашиваемые участки часто упрочняются посредством использования высокочастотного электромагнитного поля (индукционной наплавкой), а в качестве защитного износостойкого слоя в технологическом процессе применяются порошковые материалы, по химическому составу представляющие собой многокомпонентные (композитные) системы Fe-Сr-C-B, FenB-Fe-B и др.
В научном издании приведены краткий обзор современного состояния применения твердосплавных и боридных покрытий для упрочнения деталей машин и технологий их нанесения, теоретическое обоснование использования разработанных авторами новых износостойких композиционных покрытий и оригинальных технологий получения (ТВЧ-наплавка, скоростное ТВЧ-борирование и др.), результаты экспериментального исследования покрытий и упрочненных ими деталей, а также конкретные производственно-практические рекомендации по упрочнению отдельных рабочих органов сельхозмашин.
Предназначено для научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов вузов, ведущих специалистов сельхозмашиностроительных, ремонтных и сервисных предприятий АПК (конструкторы, гл. технологи, нач. цехов, участков).
2018
В четвертом томе собрания трудов Г.И. Марчука представлены работы, посвященные проблемам математического моделирования в иммунологии и медицине. Книга состоит из двух разделов. В первом разделе собраны воедино материалы опубликованных ранее монографий Г.И. Марчука по анализу закономерностей развития инфекционных процессов и иммунных реакций, разработке математических методов для количественной оценки тяжести течения заболеваний и построению математических моделей динамики вирусных и бактериальных инфекций. Во втором разделе книги представлены совместные работы с учениками, в которых получили дальнейшее развитие основополагающие подходы и принципы моделирования иммунных процессов при инфекционных заболеваниях, предложенные Г.И. Марчуком. Материалы исследований, включенные в настоящий том, связаны с разработкой широкого спектра вопросов по формированию методологии построения и применения математических методов и моделей в иммунологии и медицине.
Для исследователей в области прикладной математики, математического моделирования в биомедицине, биофизики, аспирантов и студентов старших курсов.
В том 9 Избранных трудов академика РАН Т.Я. Хабриевой включены научные работы, в которых получили теоретическое обоснование актуальные проблемы функционирования публичной власти.
Исследования посвящены как отдельным аспектам действия институтов государственной власти и местного самоуправления, так и вопросам системного характера в свете крупных государственных преобразований (судебной, административной и муниципальной реформ).
На основе анализа нормативных правовых актов и практики их применения обозначаются проблемы, сопровождающие реализацию актов, составляющих правовую основу реформ, формулируются предложения, направленные на повышение их эффективности, совершенствование правового статуса органов власти, уточнение механизмов взаимодействия государства и общества по вопросам государственного управления.
Особое место в собрании занимают труды по определению места и роли парламентского права в теоретико-методологическом арсенале правоведения и развитии современного парламентаризма.
Предложено доктринальное обоснование конституционного закрепления идей правосудия, анализируются институциональные и процессуальные вопросы судебной власти, выявляются черты российской модели правосудия.
Черноземы России богаты углеродом и азотом, обладают активным сообществом микроорганизмов, являются уникальным природным реактором трасформации азотсодержащих веществ по всему почвенному профилю. Подтипы черноземов отличаются по содержанию, запасам и подвижности различных форм азота. Микробное сообщество играет важную роль в образовании и накоплении соединений азота в черноземных почвах. Накопление азотсодержащих органических соединений в черноземах и активность гидролитических ферментов азотного обмена определяют уровень их плодородия и устойчивости. Длительное использование черноземных почв ведет к потерям содержания и запасов гумуса и азота. По динамике изменений запасов минерального азота в почве определяют обеспеченность возделываемых культур азотом, уровень их продуктивности и качество урожая. Оптимизация содержания гумуса и азота в черноземных почвах достигается системой севооборотов, системой обработки почвы и системой применения органических и минеральных удобрений. При выращивании сельскохозяйственных культур на черноземных почвах растения используют 33-42% азота удобрения, в почве закрепляется 22-36%, газообразные потери азота достигают 20-36% от применяемой дозы. При внесении органических удобрений (меченных 15 N) растения используют меньше азота удобрения, меньше его теряется и больше закрепляется в почве по сравнению с азотными минеральными удобрениями. Органические удобрения повышают устойчивость агроэкосистем на черноземных почвах. Экологические аспекты потоков азота в экосистемах на черноземных почвах затрагивают изменение азотного режима почв при подкислении, потери азота в процессе водной эрозии и его газообразные потери (в том числе эмиссию парниковых газов), а также загрязнение природных вод и продукции нитратами.
Книга рассчитана на широкий круг специалистов в области почвоведения, агрохимии, земледелия и экологии, студентов и преподавателей высших учебных заведений, специалистов сельскохозяйственных предприятий.
2017
В работе решается задача проектирования межпланетных траекторий с несколькими гравитационными маневрами и промежуточными импульсами с помощью разработанного авторами метода виртуальных траекторий. Даны алгоритмы расчетов гелиоцентрических и планетоцентрических участков, рассматривается случай резонансных траекторий. Описаны результаты применения метода виртуальных траекторий к задаче проектирования перелета к Юпитеру, полученные траектории сравниваются с траекториями миссий Juno, Europa Clipper и Laplace.