Главная – Журналы – Поиск по журналам

Оптико-акустические преобразователи (ОАП) могут быть использованы во всех приложениях прикладной оптики, где требуются прецизионные измерения мощности электромагнитного излучения. Они относятся к тепловым волюметрическим приёмникам «полного спектра», имеют постоянную спектральную чувствительность в очень широком диапазоне (0,3-10000 мкм) и позволяют измерять как постоянные потоки электромагнитного излучения мощностью от 10 ^-11 Вт с динамическим диапазоном 80 дБ, так и фемтосекундные тераваттные лазерные импульсы. Метрологические параметры ОАП в основном определяются конструкцией чувствительных элементов, осуществляющих акустомеханическое преобразование. Анализируются методы увеличения чувствительности классических мембранных чувствительных элементов за счёт использования новых материалов, оптимизации геометрии, гофрирования и краевой перфорации, а также применение кантилеверов в качестве новых высокочувствительных элементов датчиков давления. Представлены предельные возможности как классических, так и новых методов прецизионных измерений деформации чувствительного элемента ОАП, вызванного давлением расширяющегося газа.

Изучены свойства оптических фононов в нанокристаллах InSb, ионно-синтезированных на границе раздела Si/SiO₂ структуры кремний-на-изоляторе (КНИ). Формирование нанокристаллов InSb происходило в результате диффузии атомов In и Sb из имплантированных областей SiO₂ и Si к границе сращивания структуры КНИ при температурах отжига 1000 и 1100 °C в течение 0,5-5 ч. Спектры комбинационного рассеяния света возбуждались излучением лазера с длиной волны λ_ex = 514, 5 нм при комнатной температуре. В спектрах отожжённых структур наблюдались полосы рассеяния, положение которых соответствовало TO- и LO-модам в InSb. Обнаружен эффект высокочастотного смещения TO- и LO-мод в нанокристаллах InSb, который имел обратную зависимость от времени отжига по мере увеличения температуры. Природа наблюдаемого эффекта связывается с деформациями в нанокристаллах. В нанокристаллах, формирующихся после отжига при температуре 1000 °C, присутствуют негидростатические деформации, а после отжига при 1100 °C деформации наблюдаются лишь на начальных стадиях роста и близки к гидростатическим.

Апробирован лазерный времяпролётный метод для регистрации скоростей и размеров капель в широком диапазоне напорных характеристик пневматических форсунок. Нахождение размеров основано на высокоскоростной регистрации задержки порядков рассеяния при пересечении каплей лазерного луча. Определение скоростей осуществляется по времени пролёта капель между двумя лазерными лучами. В качестве примера рассмотрены две форсунки с соосной подачей жидкости и под углом к воздушному потоку. Особенностью режима таких форсунок является требование высокого напора воздушного потока относительно напора распыливаемой жидкости. Определялись особенности работы пневматических форсунок различной конфигурации при распыливании жидкости в условиях низкого воздушного напора. Регистрация параметров капель проводилась с помощью прибора SpraySpy^® (AOM-Systems GmbH), предназначенного для измерений в условиях низкого напора, когда качество распыливания неоптимально из-за присутствия в потоке как низкоинерционных капель малого размера, так и высокоинерционных капель большого размера. Установлено, что прибор позволяет одновременно регистрировать сферические капли размером от 5 до 200 мкм при скоростях от 2 до 120 м/с. Наибольший разброс капель по размерам и скоростям наблюдался при подаче жидкости в воздушный поток под углом. Методом визуализации в контровом свете выявлена струйная структура факела распыла исследуемых форсунок.

Исследовано влияние постэкспозиционной термической обработки на изменения спектральных и дифракционных характеристик отражательных голограмм, полученных на голографических фотополимерных материалах разной толщины (8-10 и 20-25 мкм) в двух случаях постобработки: непосредственно по завершении их записи и после ультрафиолетового задубливания фотополимера. Выявлено, что длительная термообработка при 50 °С незадубленных голограмм толщиной 10 мкм приводит к увеличению амплитуды модуляции коэффициента преломления с 0,014 до 0,022. Для незадубленных голограмм выявлены существенное смещение спектрального отклика в коротковолновую область и уширение его контура вследствие значительной усадки фотополимера и искажений пространственной структуры голографической решётки. После процедуры задубливания термическая обработка не вызывает заметных изменений спектральных и дифракционных характеристик голограмм независимо от их толщины. Установлено, что нагрев/охлаждение в диапазоне 50-5 °С задубленных голограмм толщиной 25 мкм приводит к контролируемому в режиме реального времени батохромному/гипсохромному сдвигу спектрального отклика голограмм, в то время как для голограмм толщиной 8 мкм такие сдвиги отсутствуют, что создаёт предпосылки для формирования нечувствительных к изменениям температуры атермолизованных голографических оптических элементов.

Приводятся сведения о новых и редких видах афиллофороидных (Aphyllophorales s. l.) и агарикоидных (Russulales, Boletales) грибов национального парка «Красноярские Столбы». Обнаружено 88 новых видов грибов, для которых приводятся сведения о местонахождении, субстратной приуроченности и времени сбора. Выявлены новые виды охраняемых грибов: аллоклавария пурпуровая ( Alloclavaria purpurea (O. F. Müll.) Dentinger & D. J. McLaughlin), гиднеллум голубой ( Hydnellum caeruleum (Hornem.) P. Karst.), млечник древесинный ( Lactarius lignyotus Fr.), спарассис курчавый ( Sparassis crispa (Wulfen) Fr.), и новые местонахождения известных ранее охраняемых видов: клавариадельфуса пестикового ( Clavariadelphus pistillaris (L.) Donk), трутовика лакированного ( Ganoderma lucidum (Fr.) P. Karst.), герициума коралловидного ( Hericium coralloides (Scop.) Pers.), оннии войлочной ( Onnia tomentosa (Fr.) P. Karst.), остеины прикрытой ( Osteina obducta (Berk.) Donk), тремеллодона студенистого ( Pseudohydnum gelatinosum (Scop.) P. Karst.).

Представлены данные о 156 новых видах грибов порядка Agaricales национального парка «Красноярские Столбы». Для каждого вида приводятся сведения о местонахождении, субстратной приуроченности и времени сбора. Выявлены новые виды охраняемых грибов (гриб-зонтик краснеющий ( Chlorophyllum rhacodes (Vittad.) Vellinga) и больбитиус сетчатый ( Bolbitius reticulatus (Pers.) Ricken)) и новые местонахождения известных ранее (энтолома недоразвитая ( Entoloma abortivum (Berk. & M. A. Curtis) Donk) и вешенка покрытая ( Pleurotus calyptratus (Lindblad ex Fr.) Sacc.)).

Происходящее в настоящее время изменение климата оказывает существенное влияние на функционирование лесных экосистем. Для горных районов характерно заселение подростом новых территорий. В наблюдаемых условиях весьма актуальной задачей стало изучение механизмов адаптации доминирующих древесных растений. Объектом исследования выбраны деревья сосны сибирской ( Pinus sibirica Du Tour) второго класса возраста, произрастающие в условиях высотной поясности Западного Саяна. К важным биохимическим факторам устойчивости к стрессам, сопряженные с потерей влаги, относят синтез гидрофильных белков. Впервые для данного вида исследованы особенности накопления стрессовых белков-дегидринов (dhn) в хвое в период перехода в состояние зимнего покоя в условиях высотной поясности. В ходе исследования выявлено, что для открытых местообитаний сосны сибирской, произрастающих выше границы леса, характерно достоверное увеличение в накоплении dhn 65 кДа в хвое. На исследуемых участках фиксируются значимые различия в накоплении стрессового белка у отдельных деревьев. Выделены наиболее устойчивые к климатогенному стрессу деревья как наиболее перспективные для сбора семян и воспроизводства лесов в условиях изменения климата. Полученные результаты позволяют предположить возможность использования определения dhn в хвое в совокупности с другими параметрами для разработки комплексного подхода по выявлению устойчивых и продуктивных деревьев.

По результатам исследований 2022-2023 гг. проведена оценка запасов углерода в пулах фитомассы древостоя, лесной подстилки и органического вещества почвы в березовых древостоях южной лесостепи Омской области - территории карбонового полигона Омского государственного аграрного университета и в окрестностях с. Кордон (Исилькульский район Омской области). Березняки на исследуемых участках отличаются по таксационным показателям - средней высоте, густоте произрастания и сумме площадей сечения. Запас стволовой древесины (155.3-159.6 м³/га) и запас углерода в фитомассе (57.05-61.07 т/га) в березовых древостоях на территории карбонового полигона существенно ниже, чем соответствующие показатели (233.1-259.3 м³/га; 87.35-94.81 т/га) в окрестностях с. Кордон. Суммарные запасы почвенного углерода в слое 0-50 см на лугово-черноземной почве полигона выше (170.35 т/га), чем на темно-серой лесной почве в окрестностях с. Кордон (115.72 т/га). Суммарные запасы углерода в лесной подстилке на исследуемых участках различаются незначительно - 3.65 т/га в окрестностях с. Кордон и 4.23 т/га на карбоновом полигоне. Суммарный запас углерода в березовых древостоях по данным 2023 г. на разных участках отличается незначительно, составляя на территории карбонового полигона 292.7 т/га, в окрестностях с. Кордон - 301.53 т/га. Установлено, что продуктивность и углерод депонирующая функция березовых древостоев южной лесостепи Омской области зависит от густоты их произрастания и типа почвенного покрова.

Приведены результаты исследования возрастной структуры высокобонитетных насаждений Прибайкалья. Проанализирована структура древостоев по площади, запасам, возрасту, составу пород и другим характеристикам. Сделана попытка выявить закономерности распределения возрастной структуры древостоев в выделах с различными таксационными формулами. Выявленные закономерности и общие черты могут применяться в хозяйственной деятельности, а также при решении вопросов лесовосстановления. Определение взаимосвязи древесных пород и их возрастной структуры на конкретных участках позволяет выделять простые древостои, имеющие один ярус по высоте, и сложные, обладающие двумя и более ярусами. Возрастной характер древостоя устанавливает определенную совокупность деревьев, образующих однородность в возрастном и биологическом развитии насаждения, что предопределяет его хозяйственную значимость при организации лесного хозяйства. Исследования показали, что внутрипопуляционная структура насаждений имеет две преобладающие породы, относящиеся к сосновой (сосна обыкновенная - Pinus sylvestris L.) и осиновой (осина обыкновенная - Populus tremula L.) хозяйственным частям. Проанализирован возрастной характер древостоя преобладающей сосновой хозяйственной части, произрастающей в брусничных, разнотравных, зеленомошных, ольховых и крапивных группах типов леса. Сосновые древостои I класса бонитета определяются как одновозрастные и разновозрастные. Простые одновозрастные насаждения характеризуются как чистые и абсолютно одновозрастные, а также одновозрастные с включением сопутствующих пород, имеющих в составе менее единицы в запасе выдела. Среди сложных многоярусных насаждений выделяются относительно одновозрастные древостои, располагающиеся в пределах одного класса возраста, абсолютно разновозрастные, относительно разновозрастные с разбросом в возрасте до 60 лет. Промежуточные типы возрастных структур характеризуются ступенчато-разновозрастными поколениями леса.

Приведены результаты многолетних испытаний видов рода слива ( Prunus L.), в настоящее время включен род черемуха ( Padus Hill.), в дендрарии сухостепной зоны Хакасии. Объектами исследований стали 5 видов рода разного происхождения: черемуха обыкновенная ( Prunus padus L. - син. Padus avium Mill.), ч. Маака ( P. maackii Rupr. - син. P. maackii (Rupr.) Kom.), ч. Сьори ( P. ssiori F. Schmidt - син. P. ssiori (F. Schmidt) C. K. Schneid.), ч. Грея ( P. grayana Maxim. - син. P. grayana (Maxim.) C. K. Schneid.), ч. виргинская ( P. virginiana L. - син. P. virginiana (L.) Mill.). Цель исследований - проследить ритм роста, развития и состояние новых видов черемухи при интродукции в изменяющихся климатических условиях сухостепной зоны Хакасии для введения их в благоустройство. С применением методики фенологических наблюдений и статистической обработки полученных данных устанавливался ритм роста и развития изучаемых видов. Определены сроки и продолжительность периодов цветения, вегетации, созревания плодов и листопада. Выявлена высокая степень корреляционной зависимости прохождения фенологических фаз от влияния температуры воздуха и количества выпавших осадков. Отмечено, что высота растений у 80 % видов в питомнике ниже, чем в природных условиях. Цветение видов черемухи происходит во II-III декадах мая с периодами от 9 до 16 дней. Наибольшим периодом цветения характеризуется ч. Маака, а наименьшим - ч. обыкновенная. В условиях дендрария 80 % видов черемухи образуют корневые отпрыски, у 40 % - обнаружен самосев. Семена изучаемых видов имеют невысокую грунтовую всхожесть - от 2.2 до 17.7 %, что затрудняет семенное размножение рассматриваемых растений. Среди характеризуемых видов 2 являются длительно вегетирующими с периодом вегетации 178 и 186 дней (ч. Сьори и ч. Грея соответственно). Для определения наиболее перспективных в интродукции видов черемухи использовали шкалу с адаптированной к степным условиям оценкой растений. Вполне перспективными оказались 4 из 5 видов. Наибольшим числом баллов характеризуется ч. обыкновенная (105 баллов), по 102 балла набрали ч. виргинская и ч. Грея, 92 - ч. Маака. Эти виды могут быть использованы в озеленении населенных пунктов для создания аллей, в групповых и одиночных посадках парков, скверов и придомовых территорий.