Preview

Доклады Национальной академии наук Беларуси

Расширенный поиск
Том 68, № 4 (2024)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.29235/1561-8323-2024-68-4

МАТЕМАТИКА 

271-281 204
Аннотация

Рассматривается задача статистического анализа N-мерных двоичных временных рядов. Предлагается подход к решению этой задачи на основе малопараметрической нейросетевой модели эргодической цепи Маркова порядка s. Построены состоятельные статистические оценки параметров модели и алгоритмы компьютерного анализа данных с использованием нейросетевой модели: алгоритм оценивания параметров и алгоритм прогнозирования. Приведены результаты компьютерных экспериментов на модельных и реальных данных.

282-287 171
Аннотация

Доказано, что при наличии у полиномов f и g общего корня w кратности s для f и кратности p для g разложение в ряд Тейлора для результанта R = R(f , g)(a , b) по переменным b (коэффициентам g) начинается со слагаемого порядка s, а разложение в ряд Тейлора для R = R(f , g)(a , b) по переменным a (коэффициентам f) начинается со слагаемого порядка p и для соответствующих слагаемых ряда Тейлора получены явные формулы. На этой базе доказаны идейно отличные от известных результатов утверждения, связывающие высшие производные результантов и кратные общие корни.

ФИЗИКА 

288-295 178
Аннотация

Используемая в нанофотонике аналогия с радиофизикой, на основе которой введено и плодотворно используется понятие оптической наноантенны, обобщается на случай двухступенчатых процессов с оптическим возбуждением квантового излучателя (рассеивателя) и последующим испусканием вторичных фотонов: вводится понятие «оптический нанотрансивер» (приемопередатчик), т. е. устройство, принимающее первичные и генерирующее вторичные фотоны. Введен параметр эффективности нанотрансивера, задаваемый произведением коэффициента усиления интенсивности первичного излучения на локальную плотность фотонных состояний на частоте вторичного излучения. Данный параметр нанотрансивера задает повышение интенсивности рассеянного излучения и максимально возможное значение повышения интенсивности фотолюминесценции. Последнее достигается для излучателей с низким собственным квантовым выходом.

ХИМИЯ 

296-304 145
Аннотация

Проведено исследование химического состава высоковязкой тяжелой нефти методами ИК-спектроско пии и рентгенофлуоресцентной спектрометрии. Обнаружено наличие характеристических полос поглощения, свойственных алифатическим структурам и ароматическим циклам, сера- и фосфорорганическим соединениям, а также установлено присутствие в ее составе соединений, содержащих гетероатомы P, V, Ca, Pd, Ni, Ru, Mo, Fe, Cu и Zn. Методом ротационной вискозиметрии установлен ньютоновский характер течения нефти в исследуемом диапазоне скорости до 300 с–1. При этом, согласно результатам денситометрических исследований (ρ = 0,954 г/см3 ) исследуемая тяжелая нефть относится к битуминозному типу, который характеризуется сложным реологическим поведением в усло виях длительных и высоких деформаций. С целью регулирования вязкостных свойств исследуемой нефти были разработаны композиционные добавки на основе амфифильных реагентов катионного и амфотерного типа и органических растворителей, изучено их влияние на динамическую и кинематическую вязкость. Установлено, что максимальным модифицирующим эффектом коллоидной структуры битуминозной нефти обладают композиции с поверхностно-активными веществами, содержащими одновременно большое количество амино- и фосфатных групп, растворенных в неполярном ароматическом растворителе (толуоле) или органической смеси (бензине каталитического риформинга). Взаимодействие функциональных групп амфифильных реагентов с гетероатомами нефти приводит к диспергированию смолисто-асфальтеновых веществ, снижению структурно-механической прочности системы, повышению молекулярной подвижности агрегатов, что обуславливает улучшение качества и вязкостных характеристик исследуемой нефти на 7,0 и 12,6 % согласно индексу эффективности композиций.

305-310 138
Аннотация

Получены методом электрохимического синтеза трис-дибензоилметанат ([V(dbm)3 ]) и трис-бензоилацетонат ванадия ([V(bac)3 ]). Состав хелатов установлен на основании элементного анализа и ИК-спектральных данных. Показано, что в результате электролиза произошло формирование квазиароматического металлоцикла – основного структурного элемента хелата. При этом батахромный сдвиг полос поглощения карбонильных групп составил более 100 см–1. Подавляющее количество полос поглощения в ИК-спектрах обоих соединений носят смешанный характер. Для ([V(dbm)3 ] характеристичность полос поглощения не превышает 13,5 %, а для [V(bac)3 ] – 10,3 %. Периферийные группы лигандов (фенил и метил) не подверглись трансформации под воздействием электрического тока.

311-316 149
Аннотация

Путем последовательной интеркаляции каолина диметилсульфоксидом и метанолом с после дующей обработкой раствором хлорида цетилтриметиламмония получены алюмосиликатные нанотрубки (АНТ) длиной 600–1000 нм и диаметром 15–25 нм. Впервые показано, что обработка АНТ смесью H2SO4–H2O2 приводит к удалению из них органических примесей и появлению каталитической активности в реакции изомеризации эпоксида α-пинена, продуктами которой являются камфоленовый (41,4 %) и изо-камфоленовый (22,7 %) альдегиды в циклогексане и транс-карвеол (до 56,0 %) в диметилсульфоксиде.

БИОЛОГИЯ 

317-324 206
Аннотация

С целью изучения генетических механизмов интеллекта человека проведено сравнительное психологическое и молекулярно-генетическое тестирование репрезентативной выборки представителей белорусской популяции. Общий объем выборки составил 746 человек. Психологическая диагностика для оценки коэффициента интеллекта (IQ) проведена с помощью теста Д. Векслера. Показано, что распределение значений общего интеллекта у представителей белорусской популяции смещено в сторону более высоких результатов. Разделение испытуемых на группы с низким и высоким IQ проводили с помощью метода квартилей. Определение ассоциации уровня интеллекта с генотипом осуществляли с помощью панели генетических маркеров, состоящей из 18 полиморфных вариантов генов нейрогенеза, синаптической пластичности и нейромедиаторных систем. Молекулярно-генетическое тестирование проводили методом ПЦР в реальном времени. Для автоматизации поиска информативных комбинаций генов, ассоциированных с когнитивными способностями, была использована разработанная нами ранее специальная компьютерная программа, учитывающая эффекты взаимодействия генов. С помощью этой программы были выявлены 15 наиболее информативных сочетаний полиморфных вариантов генов, ассоциированных с высоким уровнем интеллекта. Эти генные варианты могут быть использованы для оценки генетической предрасположенности к формированию интеллекта высокого уровня, что позволит оценивать перспективность кандидатов для экстремальных видов деятельности.

325-334 156
Аннотация

Исследована пыльца березы повислой, собранная в период апрель–май 2020, 2021 гг. на территории шести областей Республики Беларусь, с целью определения разнообразия эндемичных генетических вариантов главного аллергена пыльцы березы Bet v 1. Получены рекомбинантные векторные конструкции, содержащие гены, кодирующие различные изоформы изучаемого аллергена. Определена нуклеотидная последовательность клонированных фрагментов. Проведен анализ результатов исследования спектра изоформ белка Bet v 1. Полученные последовательности в той или иной степени соответствуют 11 генетическим вариантам изучаемого аллергена. В пределах одного дерева определено 7 изоформ Bet v 1. Преобладающей изоформой аллергена пыльцы березы Bet v 1 на территории Республики Беларусь является Bet v 1.0101 (Bet v 1a, X15877.1). Установленные варианты проанализированы на предмет их потенциальной аллергенности путем скрининга аминокислот, которые по данным литературы идентифицированы как влияющие на связывание IgE. Анализ аминокислотных остатков, входящих в состав IgE-связывающих конформационных эпитопов, выявил аминокислотные замены, проявляющие разнонаправленную (высокую или низкую) IgE-связывающую активность в положениях 31, 58, 113, 114, 126. Исследована структура доминантных эпитопов, распознаваемых рецептором Т-клеток. Обнаружено, что С-концевой иммунодоминантный Т-клеточный эпитоп Bet v 1143–157 является высококонсервативным среди различных изоформ аллергена, в отличие от эпитопа Bet v 178–93, расположенного в центральной области. Выявленные замены аминокислот изучаемых участков могут влиять на активацию Т-клеток, кросс-реактивность и существенно повышать вариативность ожидаемой IgE-опосредованной реакции.

НАУКИ О ЗЕМЛЕ 

335-343 162
Аннотация

На основании анализа данных метеорологических наблюдений охарактеризована частота, повторяемость проявления и условная интенсивность экстремальной дефляции на территории Беларуси. За период с 1961 по 2022 г. в стране зафиксировано 810 пыльных бурь и поземков, из них 238 – низкой интенсивности, 213 – средней и 359 – высокой. Выявлено изменение динамики дефляционного процесса по десятилетним периодам: с 1961 по 2000 г. повторяемость проявлений дефляции постепенно уменьшалась, а после 2000 г. число случаев пыльных бурь и поземков возросло, что обусловлено происходящими современными климатическими изменениями. Учет особенностей рельефа земной поверхности, состава и строения покровных отложений, условий хозяйственного освоения территорий позволил установить площадное дифференцирование развития дефляции в Беларуси и выделить таксоны с низкой (центральнобелорусские возвышенности и гряды, северные и восточные районы республики), средней (преимущественно центральные районы страны) и высокой (Белорусское Полесье, пониженные формы рельефа в пределах Гродненской, Волковысской и Слонимской возвышенностей с прилегающими к ним равнинами и низменностями) ее интенсивностью.

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ 

344-352 141
Аннотация

Представлены результаты исследования энергетических характеристик и теплофизического состояния в стадии формирования парогазовой оболочки в процессе электролитно-плазменной обработки. Стадия формирования парогазовой оболочки характеризуется интенсивным нагревом прианодного слоя, переходом в неразвитое пузырьковое кипение с высокой мощностью тепловыделения, возникновением кризиса кипения и переходом в пленочный режим с низкой мощностью тепловыделения. При этом на аноде протекает традиционный электрохимический процесс, который сопровождается растворением поверхностного слоя. Установлены зависимости, характеризующие влияние параметров электролитно-плазменной обработки на удельную мощность и удельную энергию стадии формирования парогазовой оболочки. Полученные результаты позволяют оптимизировать параметры новых эффективных процессов электролитно-плазменной обработки в управляемых импульсных режимах, при которых в пределах одного импульса миллисекундной длительности реализуется как электрохимическая (формирование парогазовой оболочки), так и электролитно-плазменная стадии.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


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