Preview

Доклады Национальной академии наук Беларуси

Расширенный поиск
Том 61, № 6 (2017)
Скачать выпуск PDF

МАТЕМАТИКА 

7-13 266
Аннотация

В классе дискретных управляющих воздействий рассматривается линейная задача управления динамическим объектом в условиях постоянно действующих возмущений. Излагается метод построения в реальном времени текущих значений гарантирующих размыкаемых и замыкаемых связей. 

14-19 256
Аннотация

Для специальных линейных и симплектических групп не слишком малых рангов относительно р над полем нечетной характеристики р и р-ограниченных неприводимых представлений общего вида получены нижние оценки числа блоков Жордана размерности >рs в образах унипотентных элементов порядка ps+1 > p в таких представлениях; эти оценки зависят от ранга группы, характеристики и значения старшего веса представления на максимальном корне группы. Эти результаты нацелены на поиск «редких» классов унипотентных элементов, которые могут быть полезны для решения задач распознавания представлений и линейных групп. 

20-27 282
Аннотация

Для одномерного уравнения Клейна–Гордона–Фока рассматривается смешанная задача с двумя нелокальными условиями в полуполосе. Решение данной задачи сводится к решению систем интегральных уравнений Вольтерры второго рода, для которых справедливы условия существования единственного решения в классе дважды непрерывно дифференцируемых функций при заданной гладкости начальных данных. При заданных условиях гладкости на начальные данные доказана необходимость и достаточность выполнения условий согласования для существования единственного гладкого решения поставленной задачи. При анализе задачи используется метод характеристик, который сводится к разбиению всей области решения на подобласти, в которых строятся решения подзадач с помощью начальных и нелокальных условий. Полученные решения потом склеиваются в общих точках и данные условия склейки и дают условия согласования.

Названный подход позволяет построить как аналитическое решение, в случае если удается в явном виде найти решения систем интегральных уравнений, так и приближенное решение. Причем приближенное решение может быть найдено как в численном виде, так и в аналитическом. При этом для поиска численного решения существенными оказываются условия согласования, которые необходимо учитывать при построении численных методов решения задачи. 

28-34 230
Аннотация

Рассматривается задача оптимального управления линейным динамическим объектом с неизвестными ограниченными возмущениями, который требуется за конечное время перевести с гарантией на терминальное множество, обеспечивая при этом минимальный полный импульс многомерного дискретного управляющего воздействия. Определяется оптимальная стратегия управления, учитывающая информацию об одном будущем состоянии объекта, предлагается эффективный метод ее построения. Приводятся оценки улучшения значения критерия качества при использовании оптимальной стратегии в сравнении с оптимальной гарантирующей программой.

ФИЗИКА 

35-41 269
Аннотация

Методами атомно-силовой и сканирующей электронной микроскопии, а также спектрофотометрии исследованы морфология поверхности и оптические характеристики тонких Si-покрытий, сформированных методом магнетронного распыления. Показано, что при контролируемой вариации технологических параметров магнетронного распыления таких, как температура подложки и потенциал смещения, можно менять морфологию поверхности пленок Si. Для некоторых режимов осаждения обнаружено появление на поверхности нитевидных структур и/или круглых углублений, изменения положения минимумов и максимумов в оптических спектрах отражения и пропускания. 

42-49 219
Аннотация

Представлены результаты моделирования туннельного прохождения электронов, возбуждаемых солнечным светом на поверхностные состояния на диоксиде титана, возникающие в результате адсорбции на его поверхности примесей и химических соединений. Учтены интерференция проходящей и отраженной электронных волн, надбарьерное прохождение электронов в условиях сложного потенциального рельефа. 

ХИМИЯ 

50-57 222
Аннотация

Получена липосомальная форма стрептокиназы (СК) с гидродинамическим диаметром ~70 нм, дзета-потенциалом –6,2 мВ и степенью включения вещества 14,1 %, на основе которой приготовлены комплексные препараты, содержащие «связанную» и «свободную» СК в соотношениях 20/80, 40/60 и 50/50. Для них в эксперименте in vivo на крысах показано увеличение периода полувыведения от 1,8 до 31,9 мин и времени достижения максимальной концентрации стрептокиназы от 15 до 45 мин, а также уменьшение константы элиминации в ~18 раз по сравнению с нативной СК. Оптимальное соотношение «связанной» и «свободной» СК в комплексном препарате составило 40 и 60 % соответственно, что было использовано для получения липосомальной фибрин-специфичной формы тромболитика, который обладает практически такими же физико-химическими и фармакокинетическими параметрами. 

БИОЛОГИЯ 

58-65 307
Аннотация

Проведено исследование генетической вариабельности sad и fad генов десатураз льна по результатам секвенирования и дана оценка степени влияния различных аллельных вариантов этих генов на жирнокислотный состав льняного масла. Полученные данные о структуре и полиморфизме генов десатураз могут быть использованы при разработке маркерных систем для проведения маркер-сопутствующей селекции льна и создания сортов с улучшенным жирнокислотным составом масла. 

66-72 219
Аннотация

Инфицирование растений томата Fusarium oxysporum вызывает активизацию процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и существенные изменения структурно-функционального состояния фотосинтетических мембран, что выражается в снижении содержания Хл а, отношения Хл а / Хл b, нарушениях процессов поглощения и утилизации световой энергии в фотосистеме II фотосинтеза. Предобработка растений β-1,3-глюканом способствует стабилизации ПОЛ и нормализует протекание фотохимических процессов в хлоропластах инфицированных листьев, что свидетельствует о защитной активности препарата. 

73-79 277
Аннотация

Изучен конститутивный уровень экспрессии генов, кодирующих PR-белки: тауматин-подобный белок (Tlp) и оксалатоксидазу (OxOxid) в проростках 20 коллекционных сортов озимой пшеницы с разной устойчивостью к мучнистой росе. Показано, что растения с повышенной устойчивостью к мучнистой росе имеют высокий уровень экспрессии гена Tlp и низкий уровень экспрессии гена OxOxid, либо высокий уровень экспрессии гена OxOxid и низкий уровень экспрессии гена Tlp соответственно. Предлагается использовать показатель «уровень экспрессии генов Tlp и OxOxid» для скрининга селекционного материала озимой пшеницы с целью выявления генотипов с повышенной устойчивостью к мучнистой росе. 

80-88 257
Аннотация

Проведено геодокументирование на базе географической информационной системы ArcGIS и се- лекционная оценка по содержанию сирингина 23 таксонов рода сирень (Syringa L.) коллекции Центрального ботанического сада НАН Беларуси (ЦБС). Полученные данные использованы для документирования названной коллекции. Это позволило определить характеристики локации изучаемых экземпляров видовой сирени, что может послужить основой для проведения большого числа исследований, объединяя данные разных поколений исследователей. Определены следующие показатели: координаты расположения на территории ЦБС, процентное содержание сирингина и сухого вещества в коре и доля коры по отношению к древесине. По данным характеристикам вычислена комплексная продуктивность изученных таксонов. На этой основе каждый таксон причислен к определенной селекционной категории: 1 категория – кустарники с высокой продуктивностью (1,80 и выше кг сирингина на тонну сырья); 2 категория – кустарники со средней продуктивностью (0,80–1,80 кг/т сырья); 3 категория – кустарники с низкой продуктивностью (0,80 и ниже кг/т сырья). Не установлена зависимость между систематической принадлежностью и принадлежностью к определенной селекционной категории, так как в пределах каждой серии встречаются таксоны как с высоким показателем комплексной продуктивности, так и с низким. 

МЕДИЦИНА 

89-95 227
Аннотация

В опытах на крысах и кроликах с использованием современных физиологических, биохимических методов исследования и фармакологического подхода показано, что аргинин плазмы крови и ликвора участвует в центральных нейрохимических механизмах терморегуляции при эндотоксиновой лихорадке, изменяя хемореактивные свойства церебральных нейронов и импульсную активность теплочувствительных нейронов терморегуляторных структур мозга. Установлено, что введение L-аргинина солянокислого в желудочки мозга в дозе 100 мкг на животное или в кровоток в дозе 20 мг/кг оказывает выраженное антипиретическое действие. Обнаружено, что через 30 мин после внутривенного введения кроликам меченого по углероду аргинина солянокислого (25 мкКи/кг) на высоте эндотоксиновой лихорадки (через 60 мин после инъекции эндотоксина E. coli) происходит понижение уровня радиоактивности в плазме крови и значительное увеличение в ликворе и ткани гипоталамуса. Выявлено, что хотя содержание и скорость оборота норадреналина в гипоталамусе после введения в желудочки мозга крыс L-аргинина солянокислого (100 мкг) не изменяются по сравнению с данными показателями животных в контроле, однако хемореактивные свойства терморегуляторных структур мозга меняются, что проявляется в изменении выраженности и длительности терморегуляторных эффектов центрального действия норадреналина и ацетилхолина. Обнаружено, что L-аргинин солянокислый (100 мкг) после введения в желудочки мозга стимулирует повышение импульсной активности теплочувствительных нейронов медиальной преоптической области переднего гипоталамуса у кроликов, вызываемое повышением температуры мозга при перегревании тела животного. По-видимому, в основе одного из механизмов жаропонижающего действия аргинина в условиях эндотоксиновой лихорадки лежит изменение адрено- и холинореактивных свойств церебральных нейронов и, в частности, повышение чувствительности адренорецепто- ров мозга к норадреналину. 

96-105 254
Аннотация

Цель исследования – сравнение структурно-функциональных показателей миокарда при разных генотипах полиморфных маркеров BsmI (B/b) (rs1544410) и FokI (F/f) (rs2228570) гена рецептора витамина D (VDR) у лиц с сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ). Материалы и методы. Обследовано 198 пациентов с ССЗ. Определение BsmI и FokI гена VDR проводили методом полимеразной цепной реакции. Содержание в крови паратиреоидного гормона, 25(OH)D общего, эндотелина-1, активность ренина плазмы определяли методом иммунофер- ментного анализа. Определение в крови уровня кальция и фосфора проводилось колориметрическим методом. Эхо- кардиография выполнялась аппаратом GE Logic P5 Premium (Корея) фазированным секторным датчиком с частотой 2–4 мГц в режимах М-, В-, PW, CW. Результаты. Все обследованные были разделены на группы по генотипам FokI и BsmI гена VDR. При каждом полиморфизме группы были сопоставимы по возрасту, ССЗ, значениям артериального давления, частоте сердечных сокращений, индексу массы тела и уровням оцененных биомаркеров. Установлены достоверные (p < 0,05) отличия по размерам отделов аорты, левого предсердия (ЛП), размерам и объемам левого желудочка (ЛЖ) и его стенок, диаметром выходного тракта ЛЖ и фракцией выброса между группами с генотипом FF и ff. Кроме того, установлены отличия (p < 0,05) по размерам отделов аорты, ЛП и толщиной межжелудочковой перегородки между группами с генотипом ff и Ff. По генотипам BsmI гена VDR группы достоверно не отличались по оцененным структурно-функциональным показателям миокарда и аорты. Гипертрофия ЛЖ диагностирована у 78,6 % обследованных. Заключение. Полиморфизм FokI, но не BsmI гена VDR ассоциирован со структурно-функциональными показателями миокарда и аорты у лиц с ССЗ у жителей Гродненского региона Беларуси. С наибольшей частотой гипертрофия ЛЖ встречается при Ff (37,9 %) и Bb (33,8 %) генотипах. 

106-111 284
Аннотация

Развитие сепсиса у новорожденных с врожденными пороками развития желудочно-кишечного тракта в послеоперационном периоде зависит от колонизации различных биотопов. Пусковыми этиологическими факторами являются наличие в определенных биотопах условно-патогенной и патогенной микрофлоры, а также количественное содержание микроорганизмов («степень микробной нагрузки»). Установлено, что колонизация биотопов с количественной оценкой КОЕ 104 /г (колоний образующая единица) и более является одним из факторов развития сепсиса у новорожденных с данной патологией. 

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ 

112-122 293
Аннотация

Задача Стефана, под которой понимают класс математических моделей, описывающих в основном тепловые и диффузионные процессы с фазовыми превращениями, занимает чрезвычайно важное место во многих физических процессах и технических приложениях. Решение задачи Стефана состоит в вычислении температурного (концентрационного) профиля с определением закона перемещения межфазной границы. Представлены высокоточные полиномиальные решения задачи Стефана для полуограниченного пространства с граничными условиями Дирихле, Неймана, а также общего вида. Начальная температура принималась равной температуре фазового превращения. На основе интегрального метода граничных характеристик, основанного на многократном интегрировании уравнения теплопроводности, получены последовательности из тождественных равенств для разных граничных условий. Далее построены полиномиальные решения. На тестовых примерах продемонстрирована высокая эффективность предложенного подхода. При полиномах второй и третьей степени полученные решения значительно превзошли по точности аппроксимации известные. При полиномах четвертой и пятой степени точность расчета межфазной границы на несколько порядков превзошла точность численных методов. Полученные решения можно условно считать точными, поскольку ошибки расчета межфазной границы и температурного профиля составляют ничтожно малые величины. 

123-128 200
Аннотация

Экспериментально изучен теплообмен в ламинарном потоке в зазоре между вращающимся и неподвижным коаксиальными цилиндрами. Эксперимент показал, что подвод внешнего тепла, а также разогрев установки за счет диссипации практически не влияют на распределение избыточного давления в щелевом зазоре. Полученный результат указывает на автомодельный режим изменения температуры в движущейся воздушной среде. В ходе экспериментов на графиках зависимости температуры от времени при переменной скорости вращения внутреннего цилиндра были обнаружены угловые точки, при переходе через которые наблюдается аномальное изменение температуры. При увеличении скорости вращения внутреннего цилиндра возникают аномалии лямбдатипа. При замедлении, наоборот, происходит V-образный разворот. Наличие угловых точек, где первая производная температуры по времени терпит разрыв первого рода, указывает на существование скачкообразных переходов в закономерностях теплообмена при переходе скорости вращения внутреннего цилиндра через некоторое критическое значение. По замерам при увеличении и уменьшении скорости вращения переход наступал примерно в диапазоне одних и тех же угловых скоростей 545–650 с–1. Числа Рейнольдса и Тейлора, соответствующие указанным скоростям вращения, соответственно равны Re = 245–293 и Ta = 22–26, что намного меньше критического числа Рейнольдса Reкр = 3960 перехода ламинарного течения в турбулентное и критического числа Такр = 41,3 потери устойчивости с возникновением вихрей Тейлора. Возникновение разрывов объясняется изменением кинетики межмолекулярных взаимодействий в связи с переходом от молекулярного к фононному механизму переноса. 



ISSN 1561-8323 (Print)
ISSN 2524-2431 (Online)