Монографии
2024
На основе авторских теоретических моделей представлен анализ закономерностей образования наночастиц катализаторов. Продемонстрировано комплексное экспериментальное и теоретическое изучение принципов легирования углеродных нанотрубок в процессе синтеза и выявлены принципы и факторы, определяющие их синтез. Исследованы физические основы плазмохимического легирования углеродных нанотрубок после их синтеза, предложена термодинамическая модель уменьшения энергии распада прекурсоров в газовом разряде с образованием легирующих элементов.
Предложенные физико-математические модели, методы синтеза и легирования массивов углеродных нанотрубок позволяют оптимизировать технологические параметры синтеза массивов нанотрубок с требуемыми свойствами для изделий кремний-углеродной наноэлектроники.
Книга предназначена для преподавателей, научных работников, аспирантов и студентов, специализирующихся в области наноэлектроники.
Определённая в Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации необходимость экономического, научного и военного освоения Арктики закономерно диктует актуальность совершенствования существующих и создания новых технологий мониторинга геологических структур типа «морское дно — водный слой — ледовый покров», более глубокого изучения волновых процессов в слоистой геофизической среде шельфовых морей России с учётом возможного наличия сплошного ледового покрова. Основное внимание в книге уделено методам аналитического решения задач в интересах развития нового научного направления, связанного с совершенствованием пассивных сейсмоакустических методов и аппаратурных средств мониторинга акваторий в условиях ледовитости.
Предложена математическая модель распространения сейсмических и гидроакустических волн в слоистой структуре «упругое полупространство — жидкий слой — упругий слой» для условий шельфовой зоны арктических морей.
Исследованы дисперсионные зависимости сейсмоакустических волн, распространяющихся в слоистой геофизической среде, моделирующей мелкое море, покрытое льдом при различных условиях инициирования волновых процессов.
Проанализированы существующие и перспективные сейсмогидроакустические технологии, аппаратурные решения и новые научные подходы к проблеме практической реализации экологически безопасных методов поиска полезных ископаемых на шельфе северных морей России, основанных на использовании свойств низкочастотного геоакустического шума.
Особое внимание уделено состоянию научно-практического задела в части возможностей развития методов пассивного геогидроакустического мониторинга покрытых льдами акваторий.
Теоретические материалы по мере необходимости иллюстрируются данными натурных наблюдений.
Книга рассчитана на широкий круг специалистов в области наук о Земле, геофизики и геоакустики.
В монографии рассмотрен широкий круг задач, относящихся к аналитическим и численным исследованиям с применением методов физики метеоров и механики сплошных сред в относительно новом междисциплинарном направлении — проблеме астероидно-кометной опасности, в том числе и к построению математических моделей, связанных с этой проблематикой.
Обсуждены вопросы оценки уровня угрозы и возможных катастрофических последствий падения небесных тел на Землю, способов защиты от этого вида космической опасности или хотя бы уменьшения ущерба от неё.
В монографии в разумной пропорции содержатся постановки и решения задач, уже ставшие классическими, новые исследования последних лет, а также результаты, выдержавшие проверку временем и несколько дополненные и модернизированные в свете современных достижений в этом научном направлении.
Монография предназначена для научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов соответствующего профиля, а также для достаточно подготовленных читателей, интересующихся этой важной для человечества проблемой.
Быстропротекающие гидро-, газодинамические течения и физико-химические процессы в сплошных средах характерны для широкого класса задач физики и механики взрыва, экстремальных состояний вещества и динамики энергонасыщенных объектов. При создании подобных объектов современной техники, опирающемся на современные методы физического и численного моделирования, необходимы адекватные экспериментальные данные о свойствах веществ, материалов и конструкций во всём возможном диапазоне их значений. Приоритет в настоящее время отдается экспериментальным методам исследований, позволяющим получать информацию в непрерывном режиме (как вариант — в многокадровом режиме) с минимальным влиянием инструмента исследований на исследуемый объект или процесс — то есть так называемым невозмущающим методам, не искажающим своим воздействием течение изучаемого процесса.
Предмет настоящей монографии — интенсивно развивающиеся и занимающие всё более заметное место в арсенале исследователей доплеровские методы с использованием зондирующего когерентного электромагнитного излучения оптического (λ ≈ 0,4…1,6 мкм), и радиоволнового (микроволнового, λ ≈ 1…10 мм) диапазонов длин волн.
В монографии авторы не ставили целью подробное описание конструкций измерительных комплексов и дают лишь описание принципов их функционирования и применения, достаточных для осмысленного использования их специалистами в физике быстропротекающих процессов.
Авторы полагают, что книга будет полезна специалистам в химической физике, физике экстремальных состояний вещества и высоких плотностей энергии, в динамике конструкций, а также аспирантам и студентам старших курсов соответствующих специальностей.
В монографии систематизированы результаты выполненных в ИХТРЭМС КНЦ РАН комплексных исследований, состояния дефектности (включая ростовые и нерегулярные доменные макро- и микроструктуры, а также периодические микро- и наноразмерные структуры) кристаллов ниобата лития одинарного и двойного легирования, полученные по разным технологиям.
Значительное внимание уделено получению и исследованиям кристаллов LiNbO3:Tb и LiNbO3:Er, перспективных в качестве активно-нелинейных лазерных материалов c линией генерации, соответственно, в синей и зелёной областях спектра, а также кристаллов LiNbO3:Gd, LiNbO3:Gd:Cu, LiNbO3:В, LiNbO3:Mg:B LiNbO3:Mg:Zn, перспективных в качестве материалов для преобразования и модуляции лазерного излучения.
В настоящее время исследования, направленные на создание технологий оптически высокосовершенных монокристаллов ниобата лития, обладающих повышенной стойкостью к повреждению лазерным излучением ввиду их высокой практической значимости, очень обширны и быстро развиваются. Основная задача, которая ставилась при написании монографии — систематизировать научные результаты, полученные за последние годы в лаборатории материалов электронной техники ИХТРЭМС КНЦ РАН с тем, чтобы они стали отправной точкой для проведения новых углубленных исследований в области технологий уникального и практически значимого монокристалла ниобата лития.
Книга рекомендуется аспирантам, преподавателям вузов, научным сотрудникам и специалистам в области структурной химии, физики конденсированного состояния, оптики, физического материаловедения и технологий получения монокристаллов ниобата лития.
2023
	 В монографии излагаются современные методы численного моделирования распространения волн прорыва и развития проранов в грунтовых плотинах. Главное внимание уделено описанию и применению оригинального эффективного алгоритма численного решения уравнений мелкой воды, основанного на методе распада произвольного разрыва с учетом неровного дна, обеспечивающего существование и единственность решения при любых начальных данных, а также применению трёхслойной физико-математической модели транспорта наносов с учетом их неоднородности для расчета проранов в плотинах из грунтовых материалов. Тщательно выполненное тестирование демонстрирует высокую точность, надежность и универсальность предлагаемых методов. Большой практический опыт моделирования позволил насытить книгу множеством примеров решения широкого круга прикладных задач. В свете событий, связанных с разрушением Каховской ГЭС, монография приобретает особую актуальность. 
	
	Для научных работников и специалистов в области речной гидродинамики и инженерной гидрологии, проектирования гидротехнических сооружений, численного моделирования течений со свободной поверхностью и деформируемым дном, страховщиков. 
	
	Работа выполнена в рамках темы № FMWZ-2022-0003 Государственного задания ИВП РАН.
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.
Эта книга посвящена одному из наиболее интригующих объектов современной физики электромагнитного излучения – фотонике терагерцового диапазона частот. Сегодня большая часть исследований в области терагерцовой фотоники проводится с использованием спектрометров, работающих с широкополосными ТГц-импульсами или узкополосного источниками излучения, для которых используется 0,1–10 ТГц в качестве универсального определения ТГц диапазона.
В монографии на основе результатов выполнения проектов РНФ изложен взгляд автора на системный анализ нелинейных биофизических процессов и опыт разроаботки оригинальных методов сценарного моделирования в рамкахразвиваемой теории гибридных систем.
Рассмотрены актуальные примеры неожиданно возникавших проблем и описаны принципы модельного анализа трендов развития кризисных ситуаций в биосистемах.
Главы книги заинтересуют биофизиков, экологов и экспертов по экономике прородопользования.
	 Предложены методы цифровой обработки матричных временных рядов наблюдений потоков мюонов, поступающих от годоскопа УРАГАН. Рассмотрены геофизические задачи диагностики экстремальных событий в гелиосфере и магнитосфере Земли. Приведены сведения по элементам физики мюонов и особенностям наблюдений годоскопа. Сформулированы основные задачи цифровой обработки наблюдений потоков мюонов. 
	
	Разработаны технологии последовательной и параллельной цифровой фильтрации, анализа мюонных наблюдений во временнóй и частотной областях, низкочастотной фильтрации на основе локальных моделей и квазигауссовской фильтрации. 
	
	Сформированы методы для распознавания локальных анизотропий в потоках мюонов на основе вычислений функций нормированных вариаций и индикаторных матриц. Созданы методы цифровой обработки скалярных и матричных временных рядов мюонных наблюдений, предназначенные для решения задач распознавания и прогнозирования геомагнитных бурь на основе нейронных сетей. 
	
	Настоящая книга будет полезной для специалистов, занимающихся геофизическими исследованиями в части обработки экспериментальной информации широкого спектра приложений, включая мюонную диагностику. Книга может быть рекомендована студентам и аспирантам, которые заняты подготовкой своих работ в предметной области геофизики.
Владилен Степанович Летохов ‒ советский и российский физик, пионер лазерной физики, в частности метода лазерного охлаждения атомов. Доктор физико-математических наук (1970), профессор. Автор более 850 статей и 17 монографий, наиболее цитируемый советский ученый во всех областях науки за период 1973–1988 годов.
	 Сегодня научная фантастика ХХ века превратилась в реальность. Приводится сравнение развития искусственного интеллекта андроидных роботов с естественным интеллектом мозга человека. Уровень совершенства андроидов стал 
столь высок, что это привело к логической ошибке. Многие исследователи стали ставить знак равенства между людьми и роботами, предполагая, что роботы, 
как и люди, могут иметь сознание. Подобная ошибка приводит к опасным социальным последствиям. Информационные технологии начали изменять сознание
людей ‒ реальный мир стал замещаться виртуальным миром. В монографии 
подводится итог работ автора в попытке дать ответы на вопросы: что такое сознание? Есть ли в природе процессы, которые нельзя описать с помощью математики? Что происходит в мозгу во сне и наяву? Можно отличить андроида от 
реального человека? 
	
Книга рассчитана на широкий круг читателей.
2022
Монография «Эпоксидные полимеры и композиты с эпоксидной матрицей» состоит из трёх частей. В первой изложены представления о типах, структуре и свойствах эпоксидных олигомеров, методах и кинетике синтеза, структуре и свойствах эпоксидных полимеров. Во второй части рассмотрены волокнистые композиты с эпоксидной матрицей: армирующие стеклянные, углеродные и полимерные волокна, технология формования и свойства композитов. В третьей части обсуждаются вопросы образования, структуры и свойств наночастиц, проблема их влияния на кинетику формирования, структуру и свойства эпоксидных нанокомпозитов. Книга предназначена для научно-педагогических и производственных работников, работающих в области физикохимии и технологии полимеров и полимерных композиционных материалов, а также для студентов старших курсов, магистрантов и аспирантов соответствующих специальностей.
Книга, подготовленная под эгидой Совета РАН по проблемам климата Земли, содержит материалы ведущих ученых страны по актуальным вопросам определения влияния метана на климатические изменения, основанные на обширном перечне научных публикаций и исследованиях авторов. Рассмотрены источники и стоки метана, представлены количественные оценки соотношения естественных (природных) и антропогенных выбросов в атмосферу метана в России и в мире. Выполнен анализ роли метана в атмосферных фотохимических процессах с оценкой современных изменений концентрации метана в атмосфере и их причин. Особое внимание уделено выбросам метана в Арктической зоне, включая эмиссию метана из многолетнемерзлых болот России. Представлены результаты сравнительного анализа систем коэффициентов, используемых при определении эмиссии метана в атмосферу в национальных кадастрах. В том числе представлены соответствующие коэффициенты для производственных процессов нефтяной и газовой промышленности. Рассмотрены новые метрики для оценки выбросов парниковых газов. Особое внимание уделено факторам, влияющим на глобальные и региональные изменения климата с оценкой роли антропогенных выбросов метана в атмосферу, в том числе с использованием моделей земной системы Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН и Института вычислительной математики им. Г.И. Марчука РАН.
Книга предназначена как для специалистов – представителей профильных ведомств и организаций реального сектора экономики, так и для широкого круга специалистов, научных работников, профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов образовательных учреждений, специализирующихся в данных областях.
	 Книга И.К. Ларина «История озона» посвящена людям, которые внесли наибольший вклад в изучение проблемы атмосферного озона. Она включает информацию биографического характера о двадцати одном учёном, начиная с открывателей кислорода XVIII-го века – Карла Шееле, Джозефа Пристли и Антуана Лавуазье – и заканчивая современными учёными – Марио Молина, Шервудом Роулендом и Паулем Крутценом – лауреатами Нобелевской премии по химии 1995 года. Из российских учёных в книгу включены данные об А.Х. Хргиане, создавшем отечественную школу исследователей озона, и Н.Ф. Еланском, построившим уникальную передвижную лабораторию для мониторинга химического состава атмосферы. Помимо биографических материалов книга содержит научные публикации её героев, что имеет самостоятельную ценность. Такой «двойной» контекст книги может сделать её интересной для широкого круга читателей – от профессиональных учёных до студентов и школьников.
Автор – д.ф.-м.н., профессор Ларин Игорь Константинович, заведующий лабораторией Химической физики атмосферы Института энергетических проблем химической физики им. В.Л. Тальрозе Федерального исследовательского центра химической физики им. Н.Н. Скменова Российской академии наук.
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
Монография «Эндоваскулярная хирургия – технологии и практика» содержит описание базовых принципов и новейших направлений эндоваскулярного лечения. Впервые в научно-медицинской литературе раздел, посвященный истории эндоваскулярной хирургии и хирургическому лечению нарушений ритма сердца, выстроен не просто в хронологическом ключе, а отражает логику формирования специальности и появления тех или иных разработок в нашей стране и за рубежом в тесной связи с развитием науки и технологий – химии, физики, хирургии и кардиологии.
Книга имеет отчетливую практическую направленность. Это позволяет быстро ориентироваться как в новейшем ангиографическом оборудовании, так и в инструментах, устройствах и методиках, применяемых при восстановлении сосудистого русла, лечебной эндоваскулярной окклюзии, коррекции нарушений сердечного ритма.
Издание предназначено для начинающих и опытных специалистов в области сердечно-сосудистой хирургии, рентгенэндоваскулярной диагностики и лечения, и инвазивной кардиологии, студентов медицинских факультетов и вузов, разработчиков медицинского оборудования.
В коллективной монографии известных специалистов в области физики взрыва обобщены экспериментальные методы исследования физических, механических и оптических свойств конденсированных сред, подвергнутых ударно-волновому воздействию. Описаны методы изучения детонации конденсированных ВВ, ударного сжатия и адиабатического расширения веществ, распространения слабых возмущений и структуры ударных волн. Большое внимание уделено вопросам прочности и разрушения твердых тел динамическими нагрузками. Изложены теоретические основы и методические аспекты определения температур и оптических свойств ударно-сжатых материалов. Рассмотрены современные невозмущающие методы диагностики быстропротекающих процессов на основе рентгеновской и протонной радиографии, лазерных измерительных систем, микроволновой интерферометрии и синхротронного излучения. Применимость методов проиллюстрирована конкретными результатами исследований.
Для научных и инженерно-технических работников, занимающихся исследованиями в области физики высоких плотностей энергии, высокоскоростного соударения, действия взрыва на окружающую среду, прочности и разрушения твердых тел, а также для аспирантов и студентов старших курсов, специализирующихся в области теоретической и экспериментальной механики.
Книга содержит материалы, подготовленные на основании докладов и выступлений, сделанных ведущими учеными страны на Научных сессиях Общего собрания членов РАН и Общих собраний отделений РАН. Они охватывают широкий спектр научных исследований и отражают научные достижения многих коллективов по атомной проблематике. Рассмотрены исторические аспекты зарождения, становления, развития атомной отрасли и роль Академии наук, а также ведущих отечественных ученых в этом процессе, начиная с реализации атомного проекта. Продемонстрирована актуальность исследований, связанных с реализацией как традиционных, так и новых направлений в области атомной науки, в том числе таких, как физика экстремального состояния вещества и высоких плотностей энергии, мощные лазеры, вычислительные и информационные технологии, новые материалы, двухкомпонентная ядерная энергетика и замыкание топливного цикла, корабельные и космические ядерные энергетические установки, проблемы радиохимии, радиобиологии и ядерной медицины, перспективы термоядерных исследований. Рассмотрены вопросы создания минерально-сырьевой базы и экономические аспекты развития атомной отрасли. Значительное внимание уделено вопросам глобальной стабильности в ядерном мире. Отмечена необходимость дальнейшего тесного сотрудничества Госкорпорации «Росатом» и Российской академии наук.
Книга предназначена для представителей органов государственной власти, профильных ведомств и организаций реального сектора экономики, а также для широкого круга специалистов, научных работников, профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов старших курсов образовательных учреждений, специализирующихся в данных областях.
2020
Книга освещает 85-летнию историю Эльбрусской Комплексной экспедиции АН СССР на Эльбрус (ЭЛЭ), на базе которой в 1961 г. был создан Высокогорный геофизический институт АН СССР и Госкомгидромета (ВГИ).
Автор настоящей книги — ученый с широко известным в стране и за рубежом именем, старейший ветеран Гидрометслужбы страны, Герой Социалистического труда, академик Залиханов М.Ч., посчитал целесообразным начать свое повествование с научных исследований на Эльбрусе со времен, когда первые академики Российской императорской академии наук начали свои исследования на Эльбрусе еще в конце XVIII века. Таким образом, в книге рассматривается становление и развитие всей большой российской науки на Эльбрусе, которая служила и укреплению обороноспособности страны и хозяйственному ее развитию.
Книга предназначена для специалистов в области истории науки и активных воздействий на гидрометпроцессы и широкого круга метеорологов и геофизиков, руководителей государственных органов экономики и производства, преподавателей и студентов профильных вузов и всех интересующихся возможностью искусственного управления погодой и климатом.
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».
В монографии обобщены результаты многолетних исследований автора и коллектива Санкт-Петербургского института биорегуляции и геронтологии, посвященные изучению биологической активности пептидных биорегуляторов на всех уровнях организации живой природы (молекулярно-генетический, клеточный, тканевый, органный, организменный). Приводятся данные по оценке эффективности пептидов, полученные с использованием современных методов в научных учреждениях России, США, Великобритании, Германии, Италии, Испании, Франции. Анализ результатов 45-летних научных исследований на различных видах организмов позволил сделать вывод о едином механизме пептидной регуляции экспрессии генов и синтеза белков в живой природе. Установлено, что короткие пептиды у бактерий, растений, земноводных, насекомых, птиц, грызунов, обезьян и человека специфически регулируют экспрессию генов и синтез белков. Это сопровождается нормализацией функций организма, снижением частоты возникновения опухолей и увеличением продолжительности жизни.
Монография представляет интерес для специалистов в области медицины, молекулярной биологии, генетики, биофизики и химии.
В настоящей монографии на основе физико-математического моделирования исследуются средне- и макромасштабные взрывные процессы на всех высотах в атмосфере Земли и в ближнем космосе. Это изучение проведено с помощью аналитических и численных методов для широкого круга задач, относящихся как к природным явлениям (эксплозивные извержения вулканов, взрывоподобное разрушение космических тел в атмосфере), так и связанным с деятельностью человека (проведение крупномасштабных взрывных геофизических экспериментов в ионосфере, разработка способов отражения столкновения метеороидов с Землей посредством ракетно-ядерного оружия и т. п.). Значительное место в монографии отведено лабораторному физическому моделированию с помощью лазерной плазмы наиболее сложных физических процессов, сопровождающих взрыв. Материал книги основан главным образом на опубликованных работах авторов.
Монография рассчитана на научных сотрудников, специализирующихся в области газовой динамики, физики плазмы, лабораторных исследований газоплазменных течений высокой удельной энергии и методов их численного моделирования. Книга будет полезна студентам старших курсов и аспирантам соответствующих специальностей.
В сборнике представлены тезисы докладов 13-й Международной конференции «Интеллектуализация обработки информации», проводимой Российской академией наук, Вычислительным центром Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН, Центром компетенций НТИ по направлению «Искусственный интеллект» на базе Московского физико-технического института, Центром хранения и анализа больших данных на базе Московского государственного университета имениМ. В. Ломоносова.
Конференция проводится регулярно, начиная с 1989 г., и является представительным научным форумом в области интеллектуального анализа данных, машинного обучения, распознавания образов, анализа изображений, обработки сигналов, дискретного анализа.
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.
2019
В книге обобщены материалы по минералогии и геохимии сульфидных труб современных (Тихий и Атлантический океаны) и древних (Урал, Рудный Алтай, Понтиды, Хокуроко) черных, белых, серых и бесцветных курильщиков, сформированных в различных геотектонических обстановках – океанических рифтах, горячих точках, энсиматических и энсиалических внутридуговых и задуговых бассейнах. Палеокурильщики, так же как и их современные аналоги, обнаружены в рудах сульфидных построек, залегающих на ультрамафитовых, базальтовых, риолит-базальтовых, а также риолитовых основаниях в ассоциации как с яшмами, так и с углеродистыми алевропелитами. Единство моделей формирования древних и современных курильщиков обеспечивается сходством процессов взаимодействия высокотемпературных гидротермальных флюидов с морской водой. Разнообразие связано с зависимостью состава курильщиков от состава рудовмещающих формаций и зрелости рудогенерирующих гидротермальных систем, а также от локальных вариаций физико-химических параметров среды минералообразования. Установлена закономерная смена минеральных парагенезисов курильщиков от теллуридно-арсенидных к золото-галенит-сульфосольным в пределах рудно-формационного ряда колчеданных месторождений. В этом же ряду в сульфидах труб уменьшаются концентрации Fe, Co, Ni, Sn, Se и Te при возрастании роли As, Sb, Tl, Pb, Bi, Ba, Сd, Ag и Au. Методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и лазерной абляцией выявлены признаки гидротермально-осадочной и гидротермально-метасоматической дифференциации химических элементов при формировании зональности труб. Несмотря на двойственность поведения отдельных химических элементов, выделены их высокотемпературные, среднетемпературные, низкотемпературные и гидрогенные ассоциации, определяющие геохимическую зональность и причины геохимического разнообразия курильщиков.
2018
В коллективной монографии излагаются физические процессы и механизмы, приводящие к снижению эффективности преобразования неэлектрических величин в электрический ток. Изучается природа возрастания обратных токов р-п-переходов и диодов Шоттки, связанная с образованием рекомбинационных центров в областях пространственного заряда этих приборов. Разработана модель переноса носителей заряда, которая объединяет и обобщает известные механизмы формирования обратных токов, а именно диффузионный, прыжковый и туннельный, а также формулирует критерии преобладания конкретного механизма. В работе рассчитана вероятность электронных переходов с учетом электрон-фононного взаимодействия, которая объясняет быстрое нарастание обратных токов с ростом приложенного напряжения. В монографии развиваются методики определения параметров рекомбинационных центров и электрон-фононного взаимодействия, рассчитываются обратные токи и эффективность преобразователей. На конкретных примерах показаны причины снижения эффективности приемников рентгеновского излучения, ядерных батареек, регистраторов частиц высоких энергий.
Книга содержит материалы как обучающего, так и научного характера. Она будет полезна ученым и инженерам, работающим в полупроводниковой отрасли, а также студентам и аспирантам, обучающимся в этом направлении.
В монографии обобщен многолетний опыт авторов по построению математических моделей формирования речного стока как единой методической, информационной и технологической основы решения прикладных задач гидрологии суши. На примере речных бассейнов, расположенных в разных физико-географических условиях, рассмотрены приложения моделей к актуальным задачам гидрологии речных бассейнов, включая оценку изменений водного режима под влиянием изменений климата и антропогенной нагрузки, управления действующими водноресурсными системами, эффективности противопаводковых мероприятий и др., а также к задачам оперативных гидрологических прогнозов.
Монография – первое отечественное издание, систематизирующее представления о моделях формирования речного стока как основы нового поколения методов гидрологических расчетов и прогнозов.
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 настоящем томе представлены основные работы Г. И. Марчука по физике атмосферы, океана и проблемам окружающей среды. Они разделены на четыре раздела. В первом из них представлены статьи по динамике атмосферы, во втором – по динамике океана, в третьем – по взаимодействию атмосферы и океана и в четвертом – по проблемам, связанным с окружающей средой. В конце тома помещены подробные комментарии к статьям, в которых дан анализ вклада Г. И. Марчука в данную область науки.
Для специалистов в области вычислительной математики и математического моделирования, аспирантов и студентов старших курсов.
В настоящем томе представлены основные работы Г. И. Марчука в области теории сопряженных уравнений и их приложений к решению задач математической физики. Развитие метода сопряженных уравнений в значительной степени основано на трудах Г. И. Марчука в течение его 65-летней научной деятельности. В книге изложена развиваемая им и его научной школой методология решения задач математической физики с помощью теории сопряженных уравнений. Методология применяется к требующим глубокого анализа сложным системам, с помощью которых изучаются проблемы глобальных изменений климата, охраны окружающей среды, атомной энергетики, иммунологии, сохранения биосферы с учетом интенсивного развития промышленности и многие другие. В рамках единого подхода формулируются новые постановки задач, стимулируемые развитием новых технологий. Они включают совместный анализ модельных решений и данных измерений, например спутниковых; поиск решения обратных задач; оценку функционалов от решения прямых и обратных задач.
Для специалистов в области вычислительной математики и математического моделирования, аспирантов и студентов старших курсов.
В настоящее собрание избранных трудов вошли монографии и статьи, наиболее ярко отображающие многолетнюю научную деятельность Г. И. Марчука в вычислительной математике и математическом моделировании. Подготовка к изданию данного собрания велась в ИВМ РАН ближайшими учениками и соратниками Г.И.Марчука. Тома содержат комментарии, в которых проанализирован вклад работ Г.И. Марчука в современную науку.
В Томе 1 дано изложение численных методов решения задач математической физики. Основное внимание уделяется сложным задачам математической физики, которые в процессе решения сводятся, как правило, к более простым, допускающим реализацию алгоритмов на ЭВМ. Рассмотрены многие современные подходы к численным методам.
Для специалистов в области вычислительной математики и математического моделирования, аспирантов и студентов старших курсов.
2017
Исторический очерк о выдающемся ученом-организаторе, руководителе советского атомного проекта, академике Игоре Васильевиче Курчатове и его неразрывной связи с Ленинградским физико-техническим институтом, в научной школе которого под руководством академика А.Ф.Иоффе проходило его становление как ученого и с которым связана большая часть его научной биографии.
В 2018 году исполнилось бы 100 лет известному астроному Алле Генриховне Масевич. Ее научная деятельность связана с изучением физики и эволюции звезд, ее имя стоит в пионерских работах в области научного использования наблюдений искусственных спутников Земли. Ее именем названа малая планета N1904. В книге описаны некоторые наиболее интересные эпизоды жизни А.Г. Масевич и встречи с выдающимися отечественными и зарубежными учеными. Книга издана к юбилею Аллы Генриховны Масевич и предназначена для широкого круга читателей.