Русский
English


ПРОБЛЕМЫ ФИЗИКИ, МАТЕМАТИКИ И ТЕХНИКИ №2 (51) 2022


ФИЗИКА

Аль-Камали М.Ф.С.Х., Зализный Д.И., Бойко А.А., Федосенко Н.Н. Электрические свойства тонких пленок SiO2:Cuo, нанесенных методом импульсного лазерного испарения
eLIBRARY ID: 49219120
EDN: AWNUID
QR код

Аннотация. В статье представлены результаты исследования электрических свойств плёнок SiO2:Cuo. Исследована зависимость напряжения от величины солнечного излучения. Установлено, что при росте концентрации ионов меди в тонких плёнках SiO2:Cuo, электропроводимость снижается за счет роста расстояния между наночастицами меди, которые находятся в диэлектрической матрице SiO2. Плёнки имеют нелинейную вольт-амперную характеристику, имеющую участки ограничения напряжений на уровне 7...10 В, при этом фотоэлектрические свойства обусловлены генерированием напряжения порядка температурного потенциала с явной зависимостью от солнечного излучения, что позво-ляет применять эти плёнки как датчики излучения.

Ключевые слова: тонкие плёнки, ионы меди, кремнезем, импульсное лазерное испарение, вольт-амперные характеристики, фотоэлектрический, солнечное излучение.

Для цитирования: Электрические свойства тонких пленок SiO2:Cuo, нанесенных методом импульсного лазерного испарения / М.Ф.С.Х. Аль-Камали, Д.И. Зализный, А.А. Бойко, Н.Н. Федосенко // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 7–11. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_7 – EDN: AWNUID

Информация об авторах:

Аль-Камали Марван Фархан Саиф Хассан – мл. научный сотрудник, Гомельский государственный технический университет имени П.О. Сухого

Зализный Дмитрий Иванович – к.т.н., доцент, Гомельский государственный технический университет имени П.О. Сухого

Бойко Андрей Андреевич – д.т.н., доцент, Гомельский государственный технический университет имени П.О. Сухого

Федосенко Николай Николаевич – к.т.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Скачать PDF (1,08 MБ)
Васькевич В.В., Коваленко Д.Л., Гайшун В.Е., Сидский В.В., Косенок Я.А., Жигулин Д.В. Электрофизические свойства диэлектрических золь-гель покрытий на основе диоксида кремния
eLIBRARY ID: 49219121
EDN: DVGXHB
QR код

Аннотация. Определены составы и приготовлена серия пленкообразующих растворов для исследования влияния концентрации метилтриэтоксисилана в растворах на основе тетраэтилортосиликата на электрофизические свойства. Экспериментальным путем подобраны оптимальные режимы нанесения и термообработки пленкообразующих растворов для синтеза диэлектрических золь-гель покрытий. Проведены исследования вязкости полученных растворов с использованием капиллярного вискозиметра. Для анализа толщины и однородности структуры полученных материалов проведены исследования сколов с использованием растрового электронного микроскопа. Установлены вольт-фарадные и вольт-амперные зависимости и произведены расчеты диэлектрической проницаемости, величины сдвига напряжения плоских зон и емкости плоских зон.

Ключевые слова: пленкообразующий раствор, золь-гель, термообработка, толщина покрытия по РЭМ сколу, вольт-фарадные характеристики, ток утечки, диэлектрическая проницаемость.

Для цитирования: Электрофизические свойства диэлектрических золь-гель покрытий на основе диоксида кремния / В.В. Васькевич, Д.Л. Коваленко, В.Е. Гайшун, В.В. Сидский, Я.А. Косенок, Д.В. Жигулин // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 12–17. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_12 – EDN: DVGXHB

Информация об авторах:

Васькевич Василий Васильевич – ст. преподаватель, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Коваленко Дмитрий Леонидович – к.ф.-м. н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Гайшун Владимир Евгеньевич – к.ф.-м. н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Сидский Виталий Валерьевич – к.т.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Косенок Янина Александровна – к.т.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Жигулин Дмитрий Владимирович – ОАО «ИНТЕГРАЛ», Минск

Скачать PDF (832 KБ)
Гиргель С.С. 3D световые пучки Куммера без гауссовой аподизации с переносимой конечной мощностью
eLIBRARY ID: 49219122
EDN: GMTCSS
QR код

Аннотация. Получены аналитические выражения для циркулярных 3D световых пучков Куммера без гауссовой аподизации с непрерывным комплексным индексом ν. Найдены ограничения на возможные значения свободных параметров таких пучков, чтобы они обладали конечной мощностью и были физически реализуемыми. Графическое моделиро-вание таких 3D пучков Куммера подтвердило, что, действительно, существуют определенные непрерывные значения свободного комплексного параметра ν, для которых пучки Куммера переносят конечную мощность.

Ключевые слова: параксиальные пучки, циркулярные пучки, пучки Куммера.

Для цитирования: Гиргель, С.С. 3D световые пучки Куммера без гауссовой аподизации с переносимой конечной мощностью / С.С. Гиргель // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 18–21. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_18 – EDN: GMTCSS

Информация об авторах:

Гиргель Сергей Сергеевич – д.ф.-м.н., профессор, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Скачать PDF (285 KБ)
Гришечкин Ю.А., Капшай В.Н. Приближённое аналитическое решение уравнения Логунова – Тавхелидзе с линейным потенциалом в релятивистском конфигурационном представлении
eLIBRARY ID: 49219123
EDN: IMQFYS
QR код

Аннотация. Найдены приближённые аналитические решения уравнения Логунова – Тавхелидзе в интегральной форме с линейным в релятивистском конфигурационном представлении потенциалом. Полученные волновые функции выражены через функцию Макдональда, а условие квантования энергии является трансцендентным уравнением.

Ключевые слова: уравнение Логунова – Тавхелидзе, релятивистское конфигурационное представление, линейный потенциал, преобразование Лапласа, приближённое аналитическое решение, функция Макдональда, условие квантования энер-гии.

Для цитирования: Гришечкин, Ю.А. Приближённое аналитическое решение уравнения Логунова – Тавхелидзе с линейным потенциалом в релятивистском конфигурационном представлении / Ю.А. Гришечкин, В.Н. Капшай // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 22–25. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_22 – EDN: IMQFYS

Информация об авторах:

Гришечкин Юрий Алексеевич – к.ф.-м.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Капшай Валерий Николаевич – к.ф.-м.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Скачать PDF (286 MБ)
Емельянов В.А., Шершнев Е.Б., Никитюк Ю.В., Соколов С.И., Аушев И.Ю. Оптимизация лазерной полировки кварцевого стекла с использованием метода планирования вычислительных экспериментов
eLIBRARY ID: 49219124
EDN: NRYSQT
QR код

Аннотация. В данной работе с использованием метода полного факторного эксперимента и метода перебора параметров выполнена оптимизация процесса лазерной полировки кварцевого стекла. В результате конечно-элементного моделирования определены режимы лазерной полировки кварцевого стекла с использованием CO2-лазера, обеспечивающие заданные значения температуры в зоне обработки при минимальных значениях термоупругих напряжений в кварцевых пластинах.

Ключевые слова: лазерная полировка, кварцевая пластина, ANSYS.

Для цитирования: Оптимизация лазерной полировки кварцевого стекла с использованием метода планирования вычислительных экспериментов / В.А. Емельянов, Е.Б. Шершнев, Ю.В. Никитюк, С.И. Соколов, И.Ю. Аушев // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 26–30. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_26 – EDN: NRYSQT

Информация об авторах:

Емельянов Виктор Андреевич д.т.н., профессор, ОАО «Интеграл», Минск–

Шершнев Евгений Борисович – к.т.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Никитюк Юрий Валерьевич – к.ф.-м.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Соколов Сергей Иванович – ст. преподаватель, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Аушев Игорь Юрьевич – к.т.н., доцент, Университет гражданской защиты МЧС Республики Беларусь, Минск

Скачать PDF (845 КБ)
Козел А.Г. Термоупругий изгиб круговой трехслойной пластины, связанной с основанием Пастернака
eLIBRARY ID: 49219125
EDN: QSYVXB
QR код

Аннотация. Рассмотрен осесимметричный изгиб упругой трехслойной круговой пластины, связанной с основанием Пастернака. Учтено воздействие температурного поля. Для описания кинематики несимметричного по толщине пакета пластины принята гипотеза ломанной нормали. Постановка задачи и ее решение проводится в цилиндрической системе координат. Система уравнений равновесия получена с помощью вариационного метода Лагранжа. Ее общее аналитическое решение выписано в перемещениях. Выполнен численный параметрический анализ напряженно-деформированного состояния трехслойной металло-полимерной пластины при равномерно распределенной нагрузке. Показано существенное влияние температуры на напряжения в слоях.

Ключевые слова: термоупругость, основание Пастернака, трехслойная пластина.

Для цитирования: Козел, А.Г. Термоупругий изгиб круговой трехслойной пластины, связанной с основанием Пастернака / А.Г. Козел // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 31–37. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_31 – EDN: QSYVXB

Информация об авторах:

Козел Анастасия Григорьевна – к.ф.-м.н., Белорусский государственный университет транспорта, Гомель

Скачать PDF (974 КБ)
Кулак Г.В., Навныко В.Н., Николаенко Т.В. Анизотропная брэгговская дифракция света на голографических фазовых решетках в условиях френелевского отражения
eLIBRARY ID: 49219126
EDN: RIXPHL
QR код

Аннотация. Теоретически исследованы энергетические коэффициенты отражения и пропускания дифрагированных волн нулевого и первого порядка при анизотропной брэгговской дифракции на голографических фазовых решетках в кубических нецентросимметричных кристаллах в условиях френелевского отражения. Установлено, что при значительных величинах амплитуды возмущения показателя преломления среды имеет место глубокая амплитудная модуляция света в прошедших и отраженных дифракционных порядках. Показано, что значительные периодические изменения коэффициентов пропускания дифрагированных волн нулевого и первого порядка при изменении азимута поляризации падающего света определяются существенным различием френелевских коэффициентов отражения на границах слоя для s- и p-составляющих падающего света.

Ключевые слова: голографическая решетка, анизотропная брэгговская дифракция, коэффициенты отражения и пропускания, модуляция света, азимут поляризации.

Для цитирования: Кулак, Г.В. Анизотропная брэгговская дифракция света на голографических фазовых решетках в условиях френелевского отражения / Г.В. Кулак, В.Н. Навныко, Т.В. Николаенко // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 38–43. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_38 – EDN: RIXPHL

Информация об авторах:

Кулак Геннадий Владимирович – д.ф.-м.н., профессор, Мозырский государственный педагогический университет имени И.П. Шамякина

Навныко Валерий Николаевич – к.ф.-м.н., доцент, Мозырский государственный педагогический университет имени И.П. Шамякина

Николаенко Татьяна Викторовна – к.ф.-м.н., доцент, Мозырский государственный педагогический университет имени И.П. Шамякина

Скачать PDF (583 КБ)
Можаровский В.В., Киргинцева С.В. Скорость волны при гидроударе и напряженно-деформированное состояние слоистых футерованных труб из ортотропных материалов
eLIBRARY ID: 49219127
EDN: SGFXWP
QR код

Аннотация. Решается задача расчета напряженно-деформированного состояния ортотропных двухслойных труб из композитов и определения скорости волны при гидроударе применительно к современной технологии CIPP «Сured-in-place pipe». Выведены зависимости, определяющие скорость волны при гидроударе для различных комбинаций упругих ортотропных свойств трубы и футеровки. Приводятся численные результаты о влиянии цилиндрической анизотропии упругих свойств футеровки (или трубы) на скорость волны при гидроударе.

Ключевые слова: скорость волны, гидроудар, футеровка, напряжения, слоистая труба, ортотропный материал.

Для цитирования: Можаровский, В.В. Скорость волны при гидроударе и напряженно-деформированное состояние слоистых футерованных труб из ортотропных материалов / В.В. Можаровский, С.В. Киргинцева // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 44–51. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_44 – EDN: SGFXWP

Информация об авторах:

Можаровский Валентин Васильевич – д.т.н., профессор, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Киргинцева Светлана Викторовна – ассистент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Скачать PDF (1,13 MБ)
Руденков А.С., Рогачев А.В., Завадский С.М., Купо А.Н. Структура и механические свойства кремний-углеродных покрытий, легированных хромом
eLIBRARY ID: 49219128
EDN: STABSW
QR код

Аннотация. Определены морфологические особенности, фазовый состав и механические свойства легированных хромом кремний-углеродных покрытий, сформированных ионно-лучевым распылением составной мишени на основе карбида кремния и хрома. Установлено, что введение хрома в покрытие приводит к снижению концентрации кислорода, способствует структурной упорядоченности sp2-кластеров. Легированные хромом Si/C покрытия имеют более гладкую поверхность, характеризуются повышенной пластичностью, более низкими значениями коэффициентов трения и объемного изнашивания контртела.

Ключевые слова: углеродные покрытия, кремний, хром, морфология, фазовый состав, твердость, пластичность, коэффициент трения.

Для цитирования: Структура и механические свойства кремний-углеродных покрытий, легированных хромом / А.С. Руденков, А.В. Рогачёв, С.М. Завадский, А.Н. Купо // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 52–57. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_52 – EDN: STABSW

Информация об авторах:

Руденков Александр Сергеевич – к.т.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Рогачёв Александр Владимирович – чл.-корр. НАН Беларуси, д.х.м., профессор, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Завадский Сергей Михайлович – к.т.н., доцент, Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники, Минск

Купо Александр Николаевич – к.т.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Скачать PDF (681 КБ)
МАТЕМАТИКА

Васильев А.Ф. О конечных группах с полусубнормальными корадикалами силовских нормализаторов
eLIBRARY ID: 49219129
EDN: UEJBDP
QR код

Аннотация. Пусть π – некоторое множество простых чисел, G – π-разрешимая группа и . Доказано, что если для любого простого p∈π∩π(G) и силовской p-подгруппы P из G нормализатор NG(P) π-сверхразрешим и его нильпотентный корадикал полусубнормален в G, то G π-сверхразрешима.

Ключевые слова: конечная группа, силовский нормализатор, полусубнормальная подгруппа, нильпотентный корадикал, π-сверхразрешимая группа.

Для цитирования: Васильев, А.Ф. О конечных группах с полусубнормальными корадикалами силовских нормализаторов / А.Ф. Васильев // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 58–62. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_58 – EDN: UEJBDP

Информация об авторах:

Васильев Александр Федорович – д.ф.-м.н., доцент, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Скачать PDF (257 КБ)
Гальмак А.М. Идемпотенты в полиадических группоидах специального вида
eLIBRARY ID: 49219130
EDN: UJHSDS
QR код

Аннотация. В статье изучаются идемпотенты в полиадических группоидах специального вида. Основной результат получен для l-арной группы специального вида, то есть для полиадической группы с l-арной операцией ηs,σ,k, которая называется полиадической операцией специального вида и определяется на декартовой степени Ak n-арной группы <A, η> с помощью подстановки σ∈Sk, удовлетворяющей условию σl=σ, и n-арной операции η. В качестве следствий получены результаты для полиадических групп специального вида с (2s+1)-арной операцией ηs,σ,k, которая определена на декартовой степени Ak тернарной группы <A, η> с помощью подстановки σ∈Sk, удовлетворяющей условию σ2s + 1=σ, и тернарной операции η.

Ключевые слова: полиадическая операция, n-арная группа, идемпотент, подстановка.

Для цитирования: Гальмак, А.М. Идемпотенты в полиадических группоидах специального вида / А.М. Гальмак // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 63–67. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_63 – EDN: UJHSDS

Информация об авторах:

Гальмак Александр Михайлович – д.ф.-м.н., профессор, Белорусский государственный университет пищевых и химических технологий, Могилёв

Скачать PDF (265 КБ)
Кузьмина Е.В. Обобщенные решения второго уравнения иерархии Риккати
eLIBRARY ID: 49219131
EDN: UQMBEZ
QR код

Аннотация. В данной работе рассматривается нелинейное дифференциальное уравнение второго порядка иерархии Риккати. Понятие обобщенного решения для такого уравнения не может быть введено в рамках классической теории обобщенных функций ввиду того, что не определено произведение обобщенных функций. Для введения понятия обобщенного решения рассмотрен подход, при котором построение обобщенного решения второго уравнения иерархии Риккати осуществляется с помощью аппроксимации решениями задачи Коши с комплексными начальными условия-ми. Общее количество обобщенных решений зависит от начальных условий задачи Коши, а их вид зависит от расположения полюсов аппроксимирующих решений.

Ключевые слова: обобщенная функция, обобщенное решение нелинейного дифференциального уравнения, свойство Пенлеве.

Для цитирования: Кузьмина, Е.В. Обобщенные решения второго уравнения иерархии Риккати / Е.В. Кузьмина // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 68–75. – DOI: https://doi.org/10.54341/20778708_2022_2_51_68 – EDN: UQMBEZ

Информация об авторах:

Кузьмина Елена Викторовна – аспирантка, Брестский государственный технический университет; Брестский государственный университет имени А.С. Пушкина

Скачать PDF (290 КБ)
Ланцетова Е.Д. О парах Локетта и гипотезе Локетта для σ-локальных классов Фиттинга
eLIBRARY ID: 49219132
EDN: WQAZZC
QR код

Аннотация. Для каждого непустого класса Фиттинга Локетт определил наименьший класс Фиттинга , содержащий , такой, что для всех групп G и H, и класс Фиттинга как пересечение всех непустых классов Фиттинга для которых . Парой Локетта непустых классов Фиттинга и называют такую упорядоченную пару , для которой справедливо равенство . Если и – класс Локетта, то удовлетворяет гипотезе Локетта . В настоящей работе в универсуме всех конечных разрешимых групп описаны методы построения пар Локетта для случая, когда обобщенно локальный класс Фиттинга, и, в частности, для подтверждена гипотеза Локетта.

Ключевые слова: σ-локальный класс Фиттинга, пара Локетта, гипотеза Локетта.

Для цитирования: Ланцетова, Е.Д. О парах Локетта и гипотезе Локетта для σ-локальных классов Фиттинга / Е.Д. Ланцетова // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 76–82. – DOI: https://doi.org/ 10.54341/20778708_2022_2_51_76 – EDN: WQAZZC

Информация об авторах:

Ланцетова Екатерина Дмитриевна – аспирантка, Витебский государственный университет имени П.М. Машерова

Скачать PDF (281 КБ)
Налигама Ч.A., Цехан О.Б. Границы валидности асимптотических аппроксимаций для расщепляющего преобразования трехтемповых линейных стационарных сингулярно возмущенных систем с запаздыванием
eLIBRARY ID: 49219133
EDN: ZLGNYA
QR код

Аннотация. Для трехтемповых линейных стационарных сингулярно возмущенных систем с запаздыванием по состоянию развивается метод разделения движений на основе невырожденного преобразования типа Чанг. Введены асимптотические приближения для полностью разделенных подсистем рассматриваемой системы с трехвременными масштабами, построены и доказаны границы значений малых параметров сингулярности, гарантирующие справедливость асимптотических представлений решений матричных операторных уравнений, лежащих в основе преобразования, асимптотических приближений для расщепляющего преобразования и матричных операторов расщепленной системы. Приведен иллюстративный пример.

Ключевые слова: сингулярно возмущенная система, трехтемповая система, запаздывание, расщепляющее преобразование, декомпозиция, асимптотическое приближение, оценка параметра.

Для цитирования: Налигама, Ч.A. Границы валидности асимптотических аппроксимаций для расщепляющего преобразования трехтемповых линейных стационарных сингулярно возмущенных систем с запаздыванием / Ч.A. Налигама, О.Б. Цехан // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 83–93. – DOI: https://doi.org/ 10.54341/20778708_2022_2_51_83 – EDN: ZLGNYA

Информация об авторах:

Налигама Чамила Анурадха – аспирант, Гродненский государственный университет имени Янки Купалы

Цехан Ольга Борисовна – к.ф.-м.н., доцент, Гродненский государственный университет имени Янки Купалы

Скачать PDF (455 КБ)
Старовойтов А.П., Ковалькова А.Д. О полиортогональных функциях первого типа
eLIBRARY ID: 49219134
EDN: ZVSWTZ
QR код

Аннотация. В предгильбертовых функциональных пространствах, порождённых мерами μ1,...,μk, описан процесс полиортогонализации произвольной линейно независимой системы функций {φ0(x),φ1(x),...,φm(x)}, который позволяет для произвольного мультииндекса n ввести понятие n-ой полиортогональной функции. Найдены необходимые и достаточные условия, при которых эта полиортогональная функция определяется однозначно, и описан её явный вид. Основная теорема является кратным аналогом теоремы Грама – Шмидта об ортогонализации.

Ключевые слова: линейно независимая система, предгильбертовы пространства, полиортогональные многочлены, совершенная система, ортогонализация Грама – Шмидта.

Для цитирования: Старовойтов, А.П. О полиортогональных функциях первого типа / А.П. Старовойтов, А.Д. Ковалькова // Проблемы физики, математики и техники. – 2022. – № 2 (51). – С. 94–98. – DOI: https://doi.org/ 10.54341/20778708_2022_2_51_94 – EDN: ZVSWTZ

Информация об авторах:

Старовойтов Александр Павлович – д.ф.-м.н., профессор, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Ковалькова Ангелина Дмитриевна – студентка, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины

Скачать PDF (257 КБ)