№ проекта Тема Руководитель проекта Организация-исполнитель от РБ Основные результаты Ф08-011 Структура мультипликативных групп алгебр с делением и  модулей соотношений одноопределенных про-р-групп и оценки параметров модулярных представлений классических алгебраических групп. ЯНЧЕВСКИЙ В.И. Институт математики НАНБ Решена проблема сопряженности групп рациональных точек внешних форм анизотропных групп типа An. Доказано, что для центральной простой алгебры с инволюцией второго рода, индекс которой делится на р2 для некоторого простого числа р, существует регулярное расширение ее центра такое, что над этим расширением алгебра подобна бициклической алгебре с делением степени р2 и имеет инволюцию, продолжающую исходную. Получена нижняя оценка максимальных кратностей весов неприводимых представлений симплектических групп над полями малых характеристик и групп типа Dr над полем характеристики 2, что в определенном смысле завершает решение этой задачи для спинорных и симплектических групп в произвольной характеристике. Эти и другие результаты проекта могут быть использованы для решения задач о строении специальных анизотропных унитарных групп в случае алгебр более высоких индексов и задач распознавания представлений и линейных групп по наличию полупростых или унипотентных элементов определенного вида, для разработки индукционных методов теории модулярных представлений алгебраических групп Ф08-012 Разработка и исследование активных элементов датчиков, использующих эффект гигантского комбинационного рассеяния, на основе пористого оксида алюминия с наночастицами серебра ЖВАВЫЙ С.П. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Объектом исследований выбран пористый анодный оксид алюминия с островковыми пленками наночастиц серебра. Целью работы являлся поиск путей оптимизации и улучшения параметров химико-биологических датчиков на основе ГКР-активных структур пористого оксида алюминия с островковыми пленками наночастиц серебра. Методы проведения работы: электрохимическое окисление алюминия, модифицирование анодного оксида алюминия и вакуумное напыление пленок серебра. Исследованы люминесцентные свойства подложек анодного оксида алюминия, сформированных в электролитических растворах, содержащих щавелевую, серную и фосфорную кислоты. Проведен анализ люминесцентных свойств подложек анодного оксида алюминия от условий их формирования. Показано, что оптимальными для ГКР-активных структур с точки зрения пониженного люминесцентного фона и наиболее упорядоченной структуры нанопор являются подложки пористого анодного оксида алюминия, сформированные в растворе серной кислоты, а также подвергнутые термообработке. Определены следующие условия для получения эффективных ГКР-подложек: подложки анодного оксида алюминия необходимо формировать в водном растворе серной (20% H2SO4) кислоты; полученные матрицы необходимо отжигать при температурах   800  С, для снижения интенсивности фотолюминесценции; оптимальной массовой толщиной пленки серебра на алюмооксидной подложке для эффекта гигантского комбинационного рассеяния является толщина ~ 60 нм. Разработанные ГКР-устройства могут найти широкое применение в медицине, химии, биологии, экологии при диагностике и исследовании различного класса молекул Ф08-016 Разработка и программная реализация методов отображения вычислительных и коммуникационных операций алгоритмов  на процессоры параллельного компьютера ЛИХОДЕД Н.А. Институт математики НАНБ Разработаны новые подходы и методы автоматизированного получения параллельных версий исходных алгоритмов для реализации на многопроцессорных компьютерах с распределенной памятью. Разработан метод выбора оптимального зерна вычислений при численном решении первой краевой задачи для одномерного уравнения теплопроводности на суперкомпьютерах с распределенной памятью. Построен метод организации параллельных вычислительных процессов и зерен вычислений для реализации вложенных циклов на параллельных компьютерах с распределенной памятью. Спроектирован спецпроцессор для решения первой краевой задачи для двумерного нестационарного уравнения теплопроводности. Разработан метод формализации операций обмена данными между виртуальными процессорами, основные этапы метода программно реализованы. Разработан метод оптимизации тайлинга посредством построения оптимальных многогранных аппроксимаций множества тайлов. Разработаны и программно реализованы алгоритмы получения параллельных последовательностей зернистых вычислений для реализации многомерных циклов на суперкомпьютерах с распределенной памятью, разработан метод получения преобразований, задающих обобщенное слияние многомерных циклов произвольной структуры вложенности Ф08-022 Малопараметрический глобальный потенциал с последовательным учетом дисперсионных соотношений между его мнимой и действительной частями для предсказания сечений взаимодействия нуклонов с ядрами актинидов по оптической модели методом сильной связи каналов СУХОВИЦКИЙ Е.Ш. Объединенный институт энергетических и ядерных исследований -- Сосны НАНБ Получен малопараметрический глобальный потенциал с последовательным учетом дисперсионных соотношений между его мнимой и действительной частями, позволяющий рассчитывать также процессы перезарядки с возбуждением изобораналоговых состояний на основе последовательного Лейн-подхода, учитывающего нейтрон-протонные различия, для предсказания сечений взаимодействия нуклонов с ядрами актинидов по оптической модели. Учет дисперсионных соотношений позволяет отказаться от не имеющих физического смысла членов в потенциале, используемых лишь только для компенсации неучета дисперсионных связей, что позволило значительно уменьшить число свободных параметров модели, теперь имеющих прозрачный физический смысл и, как следствие, рассчитывать с гарантированной точностью сечения прямых процессов нуклонов с ядрами актинидов в энергетической области 0,1 - 200 МэВ даже при отсутствии экспериментальных данных. Определены необходимые для построения систематических зависимостей параметров малопараметрического глобального потенциала от атомного числа и заряда индивидуальные оптические параметры для всех ядер актинидов, для которых есть экспериментальные данные по сечениям прямого взаимодействия с нуклонами и их деформации. Полученные параметры имеют и самостоятельную ценность для предсказания оптических сечений этих ядер в интересующих энергетических областях, измерения для которых отсутствуют. Созданный и модифицированный в ходе выполнения работы программный комплекс OPTMAN вместе с найденными потенциалами передан по запросу в Международное агентство по атомной энергии, размещен на его веб-сайте и уже используется в рамках широкого международного сотрудничества для анализа и оценки экспериментальных оптических ядерных данных в широкой области энергий нуклонов и масс ядер, например, полных файлов оцененных ядерных данных 231Ра, 232Th, 238U Ф08-023 Разработка методов вычисления функционалов от решений стохастических уравнений и их применение ЕГОРОВ А.Д. Институт математики НАНБ Построены формулы для решений и математических ожиданий от решений матричных стохастических дифференциальных уравнений с разрывной компонентой. Получены детерминированные уравнения для математического ожидания функции от решения матричных стохастических дифференциальных уравнений, содержащих винеровский и разрывный процессы. Доказана теорема о степени точности квадратурной формулы тригонометрического типа для стохастических интегралов по процессу с ортогональными приращениями и получены оценки точности квадратурной формулы. Построены приближенные формулы для вычисления математических ожиданий функционалов от стохастических интегралов Хитсуды-Скорохода, кратных стохастических интегралов, для ожиданий функционалов от решения уравнения, содержащего интеграл Скорохода, и функционалов от решений системы двух стохастических дифференциальных уравнений по винеровским процессам со стохастически разрывным подынтегральным выражением Ф08-026 Моделирование процессов проникновения акустических волн в упругие тонкостенные оболочки КОРЗЮК В.И. Институт математики НАНБ Разработаны модели граничных условий для звуковых волн на плоском упругом экране и решена краевая задача проникновения плоской звуковой волны через упругий экран. Разработана модель граничных условий сопряжения для звуковых полей на поверхности тонкостенной замкнутой упругой оболочки. Построены классические решения с помощью аналитических выражений граничной задачи, которая моделируется с помощью импедансного граничного условия, двухточечной задачи для волнового уравнения, смешанных задач и задач сопряжения для одномерного волнового уравнения. Доказаны теоремы существования и единственности сильных решений задач Коши и Гурса, смешанных задач и задач сопряжения в цилиндрических областях для гиперболических уравнений третьего порядка, которые получаются при моделировании процессов в акустике с учетом дисперсии Ф08-030 Исследование влияния температуры и ионизирующего излучения на физические свойства боратов лития и твердых растворов системы KTiOPO4--RbTiOPO4 ШЕЛЕГ А.У. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Исследованы упругие и диэлектрические свойства нелинейно-оптических кристаллов KTiOPO4, Li2B4O7 и LiB3O5. Показано, что облучение электронами приводит к уменьшению величины диэлектрической проницаемости и возрастанию электропроводности в кристаллах KTiOPO4. Наблюдается исчезновение на кривых e = f(Т) и s = f(T) аномалии, обусловленной фазовым переходом (ФП) II рода типа порядок-беспорядок при Т = 281 K. Установлено, что в кристаллах KTiOPO4 С11 < С33 и с ростом температуры их значения плавно уменьшаются, а в области температуры ФП II рода при Т ? 281 K на кривых С11 = f(Т) и С33 = f(Т) наблюдаются аномалии в виде излома. Установлено, что в результате облучения электронами значения упругих модулей уменьшаются, а температура ФП растет. Обнаружено аномальное поведение упругих модулей кристаллов Li2B4O7 С11 и C33. Показано, что облучение монокристаллов Li2B4O7 электронами приводит к уменьшению величины диэлектрической проницаемости и росту электропроводности. В результате исследования влияния облучения и температуры на диэлектрические и упругие свойства монокристаллов LiB3O5 установлено, что упругие модули С11 и С33 с ростом температуры плавно уменьшаются, а диэлектрическая проницаемость и удельная электропроводность возрастают. Облучение кристаллов LiB3O5 электронами приводит к уменьшению упругих модулей, диэлектрической проницаемости и к увеличению электропроводности этих монокристаллов. Установлено, что облучение монокристаллов Li2B4O7 и боратов лития  -квантами дозой до 107 Р не оказывает существенного влияния на их диэлектрические и динамические свойства Ф08-041 Промежуточные асимптотики в дифференциальных системах ИЗОБОВ Н.А. Институт математики НАНБ В общем случае линейного дихотомичного приближения Коппеля-Конти доказана условная экспоненциальная устойчивость нулевого решения нелинейной дифференциальной системы с возмущениями высшего порядка малости. Для линейных дифференциальных систем с нулевым средним значением квазипериодических возмущений указана структура и получены коэффициентные условия существования сильно нерегулярных периодических решений. На основе исследования асимптотических свойств решений системы уравнений интегральной модели пожара в помещении предложены приближенные формулы для прогнозирования динамики повышенной температуры газовой среды в помещении, охваченном пожаром, как в случае одного прямоугольного проема, так и в общем случае. Получено необходимое и достаточное условие устойчивости показателей Ляпунова линейной дифференциальной системы при степенно убывающих возмущениях ее матрицы коэффициентов. Доказано, что для класса правильных систем с неограниченными коэффициентами, так же, как и для класса правильных систем с ограниченными коэффициентами, справедливы критерии Перрона, Винограда и исходное определение Ляпунова правильной системы, а также имеет место ряд других основных свойств правильных систем, справедливых в случае равномерно ограниченных коэффициентов Ф08-043 Нелинейно-оптические свойства наноразмерных углеродных каркасных структур в органических и неорганических полимерах. ЧЕРНЯВСКИЙ В.А. Белорусский государственный аграрный технический университет Исследования нелинейного поглощения суспензий многостенных углеродных нанотрбок (МУНТ) с использованием классической z-скан методики позволило установить, что данные суспензии обладают нелинейным (многофотонным) поглощением. Длительное воздействие высокоинтенсивного лазерного излучения уменьшает концентрацию суспензированных МУНТ, что наглядно проявляется в поведении спектров поглощения. Методом пикосекундной кинетической лазерной спектроскопии установлено, что растворы фуллерена С60 имеют значительное наведенное синглет-синглетное и триплет-триплетное поглощение в видимой области спектра. Метод z-скана позволил "демаскировать" и выявить в чистом виде присутствие положительной нелинейной рефракции растворов фуллерена С60. Установлено, что нанопористые силикатные матрицы, легированные фуллереном С60, имеют как синглет-синглетное, так и триплет-триплетное поглощение в видимой области спектра, кроме того, они обладают тепловой нелинейной рефракцией (создается так называемая тепловая линза), которая обусловлена локальным нагревом матрицы при поглощении интенсивного лазерного излучения молекулами С60. Полученные результаты направлены на дальнейшее изучение нелинейно-оптических свойств углеродных каркасных структур в органических полимерах и неорганических ксерогелях, перспективных для создания на их основе нелинейно-оптических устройств, в частности ограничителей интенсивности мощного светового излучения  Ф08-054 Разработка и клиническая апробация тестов оценки эффективности использования различных методов эфферентной терапии при лечении беременных женщин с резус -  иммунизацией на основе анализа изменений структурно-функционального состояния основных транспортных белков плазмы крови методами флуоресцентного зондирования, ИК и КР спектроскопии КОРОЛИК Е.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Методом флуоресцентного зондирования проведена оценка динамики течения беременности с резус-иммунизацией путем контроля за содержанием гидрофобных метаболитов разного заряда на протяжении всей беременности. Установлена разнонаправленность в изменениях связывающей способности молекул альбумина по отношению к анионным гидрофобным метаболитам в ходе проведения лечебного плазмафереза. Выявлена наиболее эффективная схема проведения среднеобъемных лечебных плазмаферезов у беременных женщин с резус-иммунизацией, что позволит продлить сроки беременности до физиологически нормальных и родить здорового ребенка. Показано, что проведение плазмосорбции плазмы крови беременных женщин с резус-иммунизацией на широко используемых в медицине марках угольных гемосорбентов не приводит к существенному уменьшению гидрофобных метаболитов и изменению уровня антирезус-антител. Вероятно, необходимо создание биоспецифического гемосорбента для реального уменьшения антирезус-антител. Установлено, что метод ИК спектроскопии можно использовать для дополнительной диагностики сопутствующих заболеваний при беременности, например таких, как почечная недостаточность Ф08-058 Полупроводниковый лазер на основе квантовой точки АСТАФЬЕВА Л.Г. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Разработана теоретическая модель преобразования электромагнитного поля двухслойными микрорезонаторами с оболочкой из полупроводниковой наноструктуры с квантовыми точками. Морфология микрорезонаторов довольно сложным образом влияет на преобразование оптического излучения в модах микролазера, что зависит как от материала, из которого состоят ядра двухслойных частиц, так и от параметров микрорезонатора. Установлено, что в двухслойной сферической микрочастице с оболочкой из полупроводниковой гетероструктуры, которая служит своего рода микрорезонатором для полупроводникового лазера на базе квантовой точки, может реализоваться режим бистабильной двухмодовой генерации на морфологических резонансах, различающихся как величиной добротности, так и распределением пространственной структуры электромагнитного поля. Установлено, что в зависимости от толщины полупроводниковой оболочки области максимальных значений функции тепловых источников располагаются в освещенной и теневой полусферах (или в обеих полусферах одновременно) вблизи поверхности двухслойной частицы с полупроводниковой оболочкой и могут на несколько порядков превосходить энергию падающего излучения. Нагрев таких частиц сильно неоднороден, имеет при увеличении толщины полупроводниковой оболочки сложный ступенчатый характер, являющийся следствием проявления интерференции в оболочке микросферы Ф08-065 Роль примеси углерода в процессах радиационного и термического дефектообразования в кремнии и сплавах кремний-германий ЛАСТОВСКИЙ С.Б. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Методом DLTS- и ИК-спектроскопии проведено исследование изохронного отжига (80   700 K) радиационных дефектов, введенных электронным (Е = 6 МэВ) облучением при 80 и 300 K в кристаллы кремния и кремний-германиевые сплавы. Установлено, что после отжига (Тотж   670 K) облученных электронами кремниевых n+-р-структур на DLTS-спектрах возникают новые пики термостабильных ловушек с уровнями у E  + 0,16 эВ, E  + 0,22 эВ, E  + 0,27 эВ, E  + 0,29 эВ и E  + 0,38 эВ. Предполагается, что глубокий уровень донорного типа у E  + 0,38 эВ принадлежит комплексу углерод внедрения - кислородный димер (СiO2i). Методом ИК-спектроскопии определены локальные колебательные моды, условия формирования и термическая стабильность комплексов, включающих в свой состав междоузельные атомы кремния (I), углерода и кислорода (ICiOi, I2CiOi, I3CiOi). Результаты исследований могут быть использованы в производстве мощных быстродействующих кремниевых приборов с высокой термической стабильностью параметров Ф08-073 Динамика оптических пучков и импульсов в нелинейных средах с индуцированными процессами переноса ДОКТОРОВ Е.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Для дискретных нелокальных нелинейных систем показано, что нелокальность среды задает границы области стабильных/нестабильных оптических волн. Нелокальность ведет как к подавлению инкремента неустойчивости, так и к его росту, в зависимости от типа отклика среды на излучение. В рамках нелокального дискретного нелинейного уравнения Шредингера построено локализованное состояние и доказана его устойчивость. Установлено, что при нелинейном взаимодействии излучения со средой возможно возбуждение колебаний профиля (внутренних мод) солитона, причиной которых является нелокальность отклика нелинейной среды на действие излучения. Найдена аналитически зависимость положения точки бифуркации внутренней моды в зависимости от степени нелокальности отклика среды. Вместе с тем показано, что затухание колебаний профиля солитона подчиняется в основном тем же закономерностям, которые существуют для локальной среды. Разработан аналитический метод описания динамики слабо взаимодействующих солитонов в рамках существенно неинтегрируемой системы. Получена динамическая система, описывающая солитонное взаимодействие. Доказана возможность устранения хаотической составляющей динамики солитонов за счет аналитически предсказанного выбора параметров среды и излучения. Оценена степень устойчивости эквидистантного режима распространения солитонов. Разработаны программы численного моделирования нелинейного взаимодействия излучения с веществом. Получено убедительное согласие результатов численного моделирования с аналитическими предсказаниями Ф08-077 Лазерно-плазменный синтез магнитных наночастиц  для медицинских применений ТАРАСЕНКО Н.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Разработаны методы лазерной абляции и электрического разряда в жидкости для получения наноразмерных гадолинийсодержащих частиц с магнитными и магнитокалорическими свойствами. Для оптимизации условий синтеза проведена диагностика процессов плазмообразования при генерации электрических разрядов и лазерной абляции в жидкости на основе эмиссионной спектроскопии газообразных продуктов, формирующихся в результате образования плазмы в жидкости. На основе использования процессов лазерной абляции комбинированной Gd-Si мишени с последующей лазерно-индуцированной модификацией продуктов абляции в жидкости разработан метод синтеза композитных (Gd5Si4) наночастиц перспективных для развития методов саморегулируемой магнитной гипертермии с применением наноразмерных частиц. Исследования магнитных свойств синтезированных частиц показали их суперпарамагнитное поведение и достаточно высокий магнитный момент Ф08-079 Квантово-химическое исследование спектральных характеристик изотопозамещенных оксибензолов с целью повышения надежности и точности количественного спектрального анализа основных структурных фрагментов газонаполненных полимеров УМРЕЙКО Д.С. Институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко БГУ На основе проведенных методом матриц GF Вильсона теоретических расчетов частот и форм нормальных колебаний и распределений потенциальной энергии по естественным координатам для фенола, дигидроксибензолов и их дейтероаналогов в газовой фазе и кристаллическом состоянии в рамках модели квазиизолированной молекулы установлены высокохарактеристичные колебания, которые можно использовать в качестве аналитических при исследовании фенольных полимеров и смесей на основе одно- и двухатомных фенолов. Параллельно рассчитаны интенсивности полос поглощения дигидроксибензолов классическим и квантово-химическим методом МРЗ. Оценена характеристичность нормальных колебаний по интенсивности и предложена методика их применения в практических целях. Методом DFT в приближении B3LYP/cc-pVDZ рассчитаны равновесные структуры, энергетические и спектральные характеристики отдельных фрагментов полимера, моделирующего взаимодействие воды с фенолами. Проанализировано строение данного кластера, определены относительные энергии его устойчивых конформаций, а также энергии их связывания. Рассчитаны частоты и интенсивности колебаний конформаций кластера, установлены полосы поглощения, которые могут служить аналитическими признаками образования комплекса. Исследованы спектральными методами олигомерные продукты конденсации дигидроксибензолов с формальдегидом. Выявлены спектральные критерии, позволяющие судить о присутствии в составе олигомера метилрезорциновых фрагментов с различными степенью замещения и взаимным положением заместителей. Оценены энергетически выгодные конформации димерных фрагментов полимерной цепи и их отличие от реальных. Исследованы образцы полимерной матрицы пенопластов, полученных при различном молярном соотношении формальдегида и суммарных сланцевых фенолов. Показано, что молекулярная структура полимера и его свойства формируются за счет образования мостиков между фенольными ядрами, в качестве которых выступают метиленовые и диметиленовые группировки, и зависят от соотношения мономеров, вариация которого позволяет менять концентрацию в пенопласте диметиленэфирных мостиков Ф08-080 Многофотонное эхо и нутации в спиновых системах КОЛЕСЕНКО В.М. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Методом нестационарной ЭПР-нутации измерено эффективное поле многофотонных переходов, возбуждаемых в двухуровневой спиновой системе дихроматическим излучением - поперечным микроволновым (MB) и продольным радиочастотным (РЧ). Установлены особенности поведения амплитуды эффективного поля в случае достаточно интенсивного MB-поля, когда при построении эффективного гамильтониана нельзя ограничиться теорией возмущений первого порядка. Выяснено, что экспериментальные результаты хорошо описываются при учете вкладов 2-го и 3-го порядков по параметру в рамках метода усреднения Крылова-Боголюбова-Митропольского. Разработана теоретическая модель формирования сигнала ядерного одноимпульсного эха в магнитоупорядоченных материалах, учитывающая нерезонансный режим возбуждения, неоднородное уширение спектроскопического перехода и неоднородное распределение коэффициента усиления. Показано, что зависимость амплитуды сигнала одноимпульсного эха от отстройки частоты РЧ-импульса относительно частоты ЯМР имеет двугорбовый вид. Установлено, что теоретически рассчитанная зависимость хорошо согласуется с экспериментальными данными, которые наблюдались в ферримагнитном образце Eu3Fe5O12 Ф08-099 Получение новых магнитных полупроводников системы FeIn2Se4--FeGa2Se4 и исследование их физических свойств ВИКТОРОВ И.А. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Методом Бриджмена (горизонтальный вариант) впервые выращены кристаллы твердых растворов (FeIn2Se4)x(FeGa2Se4)1-x. Методом рентгеновского фазового анализа установлено, что тройное соединение FeIn2Se4 кристаллизуется в гексагональной модификации, в то время как FeGa2Se4 - в кубической, уточнены значения параметров кристаллической решетки для каждого из этих соединений. Впервые определены области существования и концентрационные зависимости параметров кристаллической решетки твердых растворов (FeIn2Se4)x(FeGa2Se4)1-x для каждого из приведенных выше типов. Определены и уточнены температуры плавления для тройных соединений FeIn2Se4 и FeGa2Se4, впервые построена диаграмма состояния системы FeIn2Se4 - FeGa2Se4. Установлено, что соединения FeIn2Se4, FeGa2Se4 и близко расположенные к ним составы твердых растворов (х = 0,2 и х = 0,8) имеют четко выраженные магнитные фазовые переходы типа "магнитный беспорядок - магнитный порядок". Предполагается, что это переходы из парамагнитного состояния в ферримагнитное. Определены температуры данных переходов Ф08-100 Особенности распространения и преобразования Бесселевых световых пучков в оптических метаматерилах КУРИЛКИНА С.Н. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Разработана методика описания взаимодействия векторных бесселевых световых пучков (БСП) с метаматериалами. Рассмотрены следующие случаи: метаматериал представляет собой полубесконечную среду; слой, разделяющий два различных диэлектрика; компонент, включенный в фотонный кристалл. Установлена возможность и определены условия как противоположности, так и сонаправленности распространения фазы БСП и продольной составляющей его потока энергии. Показано, что при переходе через границу "обычная среда - метаматериал" поперечная составляющая потока энергии как ТЕ, так и ТН поляризованного бесселева пучка имеет только азимутальную компоненту, что свидетельствует о существовании в БСП высших порядков спиральных потоков энергии. Установлено, что внутри слоя метаматериала, разделяющего диэлектрики, при удалении от оси пучка имеет место периодическое изменение направления азимутального потока. Обоснована зависимость энергетических потоков, существующих в метаматериале, а также граничащих с ним средах, от состояния поляризации падающего БСП. Полученные результаты могут быть использованы при расчете оптических устройств, разрабатываемых на основе метаматериалов, в частности, формирователей световых полей с поперечным размером, меньшим дифракционного предела Ф08-105 Наведенная фотодиссоциация лигандов гемоглобина АСИМОВ М.М. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Исследована эффективность наведенной фотодиссоциации лигандов гемоглобина с молекулами газов в кожных кровеносных сосудах при воздействии холодным лазером (низкоинтенсивным лазерным излучением). Путем численного моделирования исследованы закономерности взаимодействия лазерного излучения с оксигемоглобином кожных кровеносных сосудов и капилляров в зависимости от оптических свойств кожной ткани и спектральных характеристик хромофоров крови. Определены спектры действия лазерного излучения на комплексы гемоглобина с лигандами O2, СО в кожных кровеносных сосудов в зависимости от длины волны и глубины проникновения в кожную ткань. Создан экспериментальный стенд по измерению спектральных свойств компонент крови in vitro. Экспериментально исследована эффективность фотодиссоциации комплекса гемоглобина с лигандами О2, СО и NO in vitro в зависимости от воздействия лазерным излучением с различными длинами волн. Разработан оригинальный оптический метод экстракции дополнительного количества молекулярного кислорода из артериальной крови, который позволяет повысить локальную концентрацию О2 в биоткани и поддерживать его на уровне, необходимом для нормального метаболизма клеток. Научно обоснованны и определены пути разработки новой биомедицинской лазерно-оптической аппаратуры, как в диагностике, так и терапии патологий, связанных с гипоксией - дефицитом кислорода в биотканях Ф08-106 Моделирование процессов деформирования монокристаллических и аморфных твердых тел при сопутствующей локализации напряжений на двумерных дефектах ВАСИЛЕВИЧ Ю.В. Белорусский национальный технический университет С использованием мезоскопической и макроскопической дислокационной модели двойника, а также квазидислокационных моделей полос сдвига, являющихся каналами негомогенной пластической деформации металлических стекол, проведены расчеты напряженного состояния в деформируемых твердых телах при наличии в них двумерных дефектов. Получено условие равновесия клиновидного двойника в кристалле, подвергнутом внешней нагрузке, изучена роль анизотропии твердых тел в формировании напряженного состояния у двойника клиновидной формы. Проведен расчет температурных полей и распределения примесей у двойника в форме клина. На основании энергетического расчета установлено, что с ростом величины сосредоточенной нагрузки длина двойника увеличивается по приблизительно линейному закону, что находится в хорошем согласии с известными экспериментальными данными Ф08-112 Мультиферроики на основе BiFeO3, легированные редкоземельными ионами МАНТЫЦКАЯ О.С. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Проведено исследование кристаллической структуры и фазового состава образцов твердых растворов Bi1-xRExFeO3 (RE - редкоземельный ион) с использованием метода нейтронной и рентгеновской дифракции, а также электронной микроскопии. Определены концентрационные интервалы существования сегнетоэлектрической фазы, описываемой пространственной группой R3c. Установлено, что замещение ионов Bi3+ на редкоземельные ионы приводит к резкому уменьшению критических полей, индуцирующих метамагнитный переход из модулированного антиферромагнитного состояния в слабоферромагнитное, однако модулированная структура в концентрационных пределах R3c фазы в основном не разрушается. Показано, что в системах твердых растворов BiFeO3-REFeO3 сосуществование спонтанной намагниченности и поляризации обусловлено присутствием в образцах смеси фаз с орторомбической и ромбоэдрической симметрией. Первая из этих фаз является слабым ферромагнетиком, а вторая - сегнетоэлектриком. Установлено, что трансформация магнитной и кристаллической структуры мультиферроиков на основе BiFeO3 при переходе в наноструктурированное состояние обусловлена концентрационным фазовым переходом из ромбоэдрической фазы в орторомбическую. Вблизи этого перехода пьезоэлектрические и сегнетоэлектрические свойства наиболее ярко выражены, что открывает перспективы практических использований этих материалов как пьезоэлектриков, не содержащих токсичных элементов. Представлен краткий анализ перспектив дальнейшего использования мультиферроиков на основе BiFeO3, легированных редкоземельными ионами Ф08-113 Методы и алгоритмы детекции оставленных объектов на динамических изображениях для систем видеонаблюдения ЧЕРНЯВСКИЙ Ю.А. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Созданы алгоритм выделения движения на кадрах видеопоследовательности, быстрый алгоритм вычисления оптического потока, алгоритм выделения объектов интереса, алгоритм определения типа наблюдаемого объекта. Разработана упрощенная модель представления пешехода на сцене, которая используется для вычисления информативных признаков наблюдаемых объектов. На базе данной модели разработан алгоритм слежения за объектом. Разработан классификатор нештатных ситуаций на базе набора логических правил, позволяющий определять состояния объекта (тип, неподвижность, стационарность). Данный классификатор лег в основу подсистемы детекции оставленных объектов, применимой в цифровых системах видеонаблюдения. Эффективность разработанных методов характеризуется скоростью работы, их предполагается применять в системе видеонаблюдения реального времени Ф08-121 Численное моделирование методом Монте-Карло перспективных приборных структур с полевым управлением для микро- и наноэлектроники БОРЗДОВ В.М. Белорусский государственный университет Цель работы - разработка физико-математических моделей, алгоритмов и программных средств для численного моделирования методом Монте-Карло переноса электронов в кремниевых и арсенид-галлиевых транзисторных структурах с полевым управлением, а также расчет их электрических характеристик. В качестве основного метода исследования выбран метод Монте-Карло, позволяющий с помощью численных приемов осуществить самосогласованное решение уравнений Пуассона и Больцмана. Важнейшими полученными результатами являются разработка моделей переноса электронов в МОП-транзисторных структурах, учитывающих короткоканальные эффекты и эффекты горячих электронов, а также расчет с помощью данных моделей электрофизических и электрических параметров рассматриваемых транзисторов. Научная значимость полученных результатов заключается в том, что разработаны адекватные физико-математические модели переноса электронов в полупроводниковых транзисторных структурах со сложной конструкцией, различной формой и малыми размерами проводящих каналов. Практическая значимость полученных результатов определяется возможностью использования разработанных оригинальных программных продуктов для расчета и оптимизации ряда электрофизических параметров и электрических характеристик перспективных для микро- и наноэлектроники МОП-транзисторных структур Ф08-129 Синтетические рецепторы на основе порфиринов САГУН Е.И. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Обобщены результаты по спектрально-кинетическому исследованию комплексующей способности селективных рецепторов органических соединений на основе новых порфириновых макроциклов и мультипорфириновых комплексов с активными боковыми заместителями и центральными ионами различных металлов (Zn, Cu) в условиях конформационной и энергетической динамики. Проведен химический синтез и функционализация порфиринового макроцикла с целью введения в молекулу фрагментов, обладающих способностью образовывать комплексы включения с биологически активными субстратами. Проанализирована информация о механизмах и эффективностях процессов комплексообразования порфириновых макроциклов и мультипорфириновых комплексов ("хозяин") с органическим N-содержащим экстра-лигандом (пиридин, "гость"), а также установлена спектро-структурная корреляция, отображающая процесс молекулярного распознавания гетероароматических соединений порфириновыми макроциклами и мультипорфириновыми комплексами на их основе. Показано, что при рецепторном присоединении металлопорфирином исследуемого экстра-лиганда, наблюдаемый спектральный сдвиг может служить "репером", указывающим на рецепторные свойства металлокомплекса по отношению к конкретным гетероароматическим молекулам. Установлено, что константы скорости взаимодействия возбужденных электронных состояний мультипорфириновых комплексов с молекулярным кислородом зависят от их строения и состава, а также от стерических препятствий для контактных взаимодействий к-сопряженной системы "экстра-лиганда" с кислородом ("эффекты экранирования"). Научные результаты проекта по исследованию физико-химических свойств синтетических рецепторов на основе порфиринов носят приоритетный характер и представляют особый интерес для создания новых молекулярных рецепторов на гетероароматические молекулы различной природы, поскольку модифицированные порфирины являются чувствительным спектроскопическим зондом при изучении влияния малых возмущений вызываемых специфическими молекулами экстра-лигандов (сенсоры) на свойства их возбужденных электронных состояний Ф08-145 Исследование природы полосы люминесценции в области 475 нм в ВКР лазерах с самопреобразованием частоты излучения КОРНИЕНКО А.А. Витебский государственный технологический университет Экспериментально и теоретически исследованы свойства голубого свечения, возникающего в активном кристалле KGW диодно-накачиваемого лазера на Nd:KGW. Показано, что 1) эффект испускания голубого излучения в районе 475 нм наблюдается как в допированном, так и в недопированном (чистом) кристалле KGW, 2) голубое излучение возникает в канале генерации, 3) спектральная полоса голубого излучения существенно уже полосы люминесценции и имеет ширину около 7 нм по полувысоте, 4) его интенсивность резко возрастает с возникновением ВКР, 5) голубое свечение имеет собственное время разгорания и затухания, превышающее соответствующие времена лазерной и стоксовой генерации, 6) голубое излучение значительно деполяризовано, 7) наблюдение голубого излучения возможно также в условиях возбуждения только мощным лазерным излучением (1067 нм) без присутствия стоксовой генерации. Решено уравнение Шредингера для колебаний с дополнительным метастабильным положением равновесия. Показано, что оптические колебания большой энергии могут создавать статические деформации и новую микромолекулярную структуру кристалла Ф08-149 Разработка спектрально-поляризационного метода диагностики стереодинамики столкновений при дезактивизации электронного возбуждения  многоатомных молекул в газах ТОЛКАЧЕВ В.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Предложены и решены кинетические уравнения для описания деполяризации флуоресценции многоатомных молекул в газовой фазе при столкновительном тушении. Рассчитан ориентационный фактор и выяснено влияние стерических препятствий в молекулярных донорах и акцепторах на эффективность резонансного диполь-дипольного переноса электронной энергии. Для таких условий получены общие выражения для анизотропии люминесценции акцепторов в изотропных молекулярных средах с учетом ориентационной релаксации. Показано, что при значительных стерических препятствиях анизотропия люминесценции акцепторов может возрасти более чем на порядок по сравнению с ситуацией, когда они отсутствуют. Найдено, что влияние внутримолекулярной лабильности в сложных молекулах на поляризацию люминесценции разреженных паров проявляется наиболее сильно в результате возмущений вращательного движения вокруг оси среднего момента инерции. Показано также, что проявление лабильности молекулярной структуры в поляризации флуоресценции существенно зависит от ориентации дипольных моментов переходов. Приведенные результаты могут использоваться для диагностики внутри- и межмолекулярного переноса энергии в нанокомплексах и биомолекулах, в экологической молекулярной физикохимии атмосферы и при использовании молекулярных газовых сред в технологических процессах Ф08-150 Разработать и исследовать процессы синтеза наноразмерных кристаллитов полупроводников A3B5 в кремнии и структурах SiO2/Si с использованием метода высокодозной ионной имплантации для оптоэлектронных систем нового поколения КОМАРОВ А.Ф. Институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко БГУ Разработан метод формирования в кремнии и структурах SiO2/Si нанокластеров и квантовых точек с определенными размерными характеристиками. Метод заключается в проведении высокодозной ионной имплантации In и As в кремний с последующими термообработками. Созданные нанокластеры имеют почти сферическую форму и расположены случайным образом. Их плотность составляет (1,6 - 2) 1012 см-2, а размеры варьируются от ~ 2,5 до ~ 10 нм. Для всех образцов в спектрах фотолюминесценции регистрируется широкая полоса в области от 0,75 до 1,3 эВ. Использование дополнительной имплантации ионов водорода для формирования в процессе постимплантационного отжига геттерирующего слоя позволило существенно увеличить интенсивность полосы возбуждения в спектре фотолюминесценции Ф08-152 Изучение методами спектроскопии процессов формирования нанокластеров соединений урана с донорными растворителями, как катализаторов полимеризации органических соединений КОМЯК А.И. Белорусский государственный университет Получены и проанализированы электронные и колебательные спектры кластеров нитратов и хлоридов четырех- и шестивалентного урана с рядом органических электронодонорных лигандов. Установлены линейные корреляционные зависимости положения характеристических полос в колебательных спектрах и линий чисто электронных переходов в электронных спектрах от донорных свойств присоединяемых к центральному атому урана нейтральных лигандов. Проверена каталитическая активность кластерных соединений урана (VI) и (IV). Показано, что возбужденные комплексы урана могут выступать в качестве катализаторов процесса полимеризации простейших органических молекул (ацетона) Ф08-199 Антимикробная активность поглощающих в инфракрасной области хино– и индотрикарбоцианиновых красителей ВОРОПАЙ Е.С. Белорусский государственный университет Объектами исследования служили симметричные индотрикарбоцианиновые и хинолиновые трикарбоцианиновые красители, синтезированные в лаборатории спектроскопии Института прикладных физических проблем им. А. Н. Севченко БГУ, как перспективные фотосенсибилизаторы для целей антимикробной фотодинамической терапии. Исследованы спектры поглощения, люминесценции и возбуждения флуоресценции, квантовые выходы, степень поляризации и время жизни флуоресценции ряда новых полиметиновых красителей в растворителях различной полярности. Установлено, что исследуемые соединения в растворах могут находиться в виде смеси нескольких типов ионных форм: свободных ионов, контактных и сольватноразделенных ионных пар. Показано, что при изменении природы использованного растворителя, температуры, замене противоиона, а также при введении в раствор ионных и сольватирующих добавок равновесие между этими формами может сдвигаться в сторону одной из них. На антибактериальную активность исследованы полиметиновые красители с различными противоинонами. Анализ полученных данных показал, что для граммположительных бактерий (S. aureus) и грибов рода кандида (Candida albicans) наблюдается подавление роста при всех минимальных бактерицидных концентрациях. Таким образом, показана высокая антистафилококковая и противогрибковая активность некоторых симметричных трикарбоцианиновых красителей, содержащих в качестве гетероциклических концевых групп 2-хинолино- и 4-хинолино-циклы. Граммотрицательные бактерии проявили резистентность к исследованным препаратам, тем не менее, удалось подавить их рост при увеличении времени инкубации фотосенсибилизаторами. Полученные данные свидетельствуют о целесообразности и перспективности поиска среди этой группы препаратов новых высокоактивных терапевтических средств, которые найдут применение при лечении инфекционных болезней стафилококковой и грибковой этиологии. Представляет интерес дальнейшее исследование этих веществ на противомикробную активность по отношению к другим микроорганизмам. Полученные результаты могут найти применение при создании новых питательных дифференциально-диагностических сред Ф08-229 Структура, магнитные, электрические свойства твердых растворов MnSe1-xSx (поликристаллические порошки и тонкие пленки) ГАЛЯС А.И. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Получен непрерывный ряд твердых растворов MnSe1-xSx по новой технологии. При исследовании температурной зависимости магнитной восприимчивости установлено возрастание величины температуры Нееля с увеличением содержания серы в MnSe1-xSx, что коррелирует со сжатием кристаллической решетки, вызванным замещением селена серой. Результаты магнитных исследований свидетельствуют о том, что магнитный момент в твердых растворах MnSe1-xSx создается только спинами пяти неспаренных 3d-электронов иона Mn2+. Также показано, что кристаллическое превращение при низких температурах кубической структуры MnSe в гексагональную подавляется при очень слабом уменьшении окто- и тетрапор плотной упаковки анионов. Результаты исследований электрических и термоэлектрических свойств объясняются присутствием в MnSe1-xSx полупроводниковой проводимости при сохранении типа носителя заряда, свойственного крайним соединениям MnSe и MnS, т. е. растворы обладают дырочным типом проводимости. При исследовании электрических свойств твердых растворов системы MnSe1-xSx выявлено, что в этих веществах при синтезе и отжиге по разработанной технологии в запрещенной зоне MnSe возникают подзоны, которые обусловлены сильной сублимацией селена при высоких температурах (1100  С). На основе оптических исследований показано, что твердые растворы системы MnSe1-xSx являются широкозонными полупроводниками. Магнитные свойства пленочных образцов все-таки можно объяснить присутствием в них антиферромагнитного состояния, которое характерно для объемных образцов Ф08-234 Исследование влияния добавок CeO2, SnO2, BaO-CuO и оксидов редкоземельных элементов на фазовый состав, структуру и электрофизические свойства конденсаторной керамики на основе титаната бария АКИМОВ А.И. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Целью работы являлось исследование конденсаторной керамики на основе титаната бария, перспективной для разработки конденсаторного материала класса X7R (температурное изменение емкости не более 15 %) и низкой температурой спекания. Керамические образцы систем BaTiO3-CeO2-SnO2, BaTiO3-CeO2-SnO2-MgNb2O6 и BaTiO3-CeO2-SnO2-Y2O3-ZnO являются перспективными для получения конденсаторной керамики на основе титаната бария, соответствующих классу X7R. Изучено фазообразование и диэлектрические свойства в данных системах при различных режимах термообработки. Установлено, что количество вводимых добавок, температура обжига и время выдержки, определяют величину и температурное поведение диэлектрической проницаемости керамических образцов. Найдено, что необходима оптимизация всех этих факторов, чтобы получить керамический материал с желаемыми свойствами. Полученные результаты полезны для целенаправленного создания керамических конденсаторов на основе титаната бария, спекаемых при относительно низких температурах и обладающих высокими диэлектрическими характеристиками Ф08-250 Формирование нового класса износостойких композиционных покрытий с градиентным распределением элементов УГЛОВ В.В. Белорусский государственный университет Предложена модель формирования нитридных покрытий при воздействии совмещенных ионно-плазменных потоков переменной плотности. Разработан способ получения на поверхности изделий износостойких покрытий с переменным элементным составом по толщине при воздействии совмещенных ионно-плазменных потоков переменной плотности и установлены оптимальные режимы формирования покрытий. Установлены особенности пространственного распределения элементов в покрытиях Ti-Cr-N, синтезированных разработанным способом, заключающиеся в формировании слоев с переменной по толщине концентрацией металлических компонентов. Определены закономерности формирования твердых растворов переменной стехиометрии по толщине покрытия и особенности столбчатого строения покрытий с переменным пространственным распределением элементов, заключающиеся в формировании совокупности твердых растворов переменной стехиометрии по толщине покрытия, а также увеличение дисперсности зерен до 10 нм и формирование дискретной структуры роста столбцов с размером 50 - 100 нм. Установлены особенности механических свойств и термической устойчивости защитных нитридных слоев, заключающиеся в увеличении твердости, пластичности покрытий, а также в стабильности элементного и фазового состава, твердости в температурном диапазоне 200 - 1000  С Ф08-251 Тепловые процессы в стеклянных и кристаллических активных средах твердотельных лазеров с поперечной и продольной диодной накачкой при высоких частотах повторения импульсов РЯБЦЕВ Г.И. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Отработана методика определения перегрева активного элемента твердотельного лазера на стекле. Измерены коэффициент теплового линейного расширения и степень изменения показателя преломления с температурой. Определена оптимальная концентрация ионов эрбия для твердотельных элементов, используемых в лазерных системах с удельной мощностью накачки не превышающих 150 Вт/см. Создан макет твердотельного эрбиевого лазера с диодной накачкой. Проведена оптимизация условий возбуждения и охлаждения активного элемента лазера. Проведено математическое моделирование теплового разогрева активного элемента под воздействием излучения накачки. Определены спектральные, поляризационные и пространственные характеристики генерируемого излучения. Обсуждаются возможности оптимизации характеристик портативных лазерных излучателей и перспективны их дальнейшего применения Ф08-262 Изучение оптических свойств железо-иттриевых ферритов гранатов с целью выявления закономерностей воздействия процессов легирования на характеристики растворов замещения на их основе СОБОЛЬ В.Р. Белорусский государственный аграрный технический университет Выявлены закономерности воздействия протяженных двумерных дефектов структуры - областей вблизи границы раздела в гетероэпитаксиальных тонкопленочных структурах частично висмутзамещенного твердого раствора железоиттриевого граната на подложках из галлий гадолиниевого граната - на силу оптического осциллятора электронного перехода между основным и первым возбужденным уровнем трехзарядового иона железа. В совокупности это позволило выдвинуть гипотезу возможности управления эффективностью действия кристаллического поля в октаэдрических позициях ионов железа, приводящего к уменьшению расщепления возбужденных электронных уровней, выявившегося в смещении максимума полосы поглощения в область коротких длин волн. Установленные тенденции смещения максимума полосы поглощения на электронном переходе иона железа дают исходные посылки для разработки слоистых структур на основе монокристаллических пленок твердого раствора железо иттриевого граната с повышенными значениями оптической добротности вблизи коротковолновой границы первого диапазона прозрачности Ф08Б-015 Нейросетевой модуль активной защиты компьютерных сетей от сетевых вторжений в реальном времени ГОЛОВКО В.А. Брестский государственный технический университет Объектом исследования являлись системы обнаружения вторжений и системы обнаружения вредоносных программ и вирусов. Исследования опирались на передовые интеллектуальные технологии, такие как нейронные сети и искусственные иммунные системы, что позволило достичь высоких результатов обнаружения компьютерных атак и вредоносных программ. Подготовлены модели системы обнаружения атак, базирующиеся на искусственных нейронных сетях. К дальнейшему рассмотрению представлены варианты детекторов, основанных на LVQ, MLP, RNN+MLP, совокупный детектор на базе RNN, а также предложены механизмы повышения производительности рассматриваемых систем. Разработана структура нейросетевой искусственной иммунной системы для обнаружения вредоносных программ. Такая система состоит из популяции нейросетевых иммунных детекторов и является самоорганизующейся системой, которая развивается эволюционным путем. Данные подходы характеризуются модульностью, гибкостью и масштабируемостью, что особенно важно в таких задачах как обеспечение защиты компьютерных сетей Ф08В-006 Генерационная динамика импульсных микрочип и мини лазеров с внутрирезонаторным ВКР преобразованием ГРАБЧИКОВ А.С. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Проведено исследование ряда компактных лазерных систем с ВКР преобразованием, возбуждаемых излучением диодных лазеров. Изучалось временное поведение систем на длинных временных интервалах - до нескольких минут и в области наносекундных длительностей. Обнаружено сложное временное поведение на длительных интервалах, причинами которого могут быть как тепловые эффекты, так и нелинейное взаимодействие процессов генерации, развиваемых в одном резонаторе. Теоретические и экспериментальные исследования, проведенные для коротких временных интервалов, позволили произвести оптимизацию имеющихся лазерных систем и обеспечить улучшение выходных характеристик. В частности, проведены теоретические и экспериментальные исследования по оптимизации энергии выходных импульсов в микрочип-лазере до уровня, обеспечивающего возбуждение плазменного факела. Благодаря оптимальному выбору временных параметров системы, получены выходные импульсы с энергиями до 100 мкДж. Продемонстрирована возможность по спектральным измерениям определения температуры плазмы в этих условиях. Созданные спектрально-многочастотные системы могут быть также использованы в традиционной спектроскопии поглощения, люминесценции Ф08ВН-003 Туннельные и кооперативные явления в углеродных наноструктурах ПОКЛОНСКИЙ Н.А. Белорусский государственный университет Предложена блочно-регулярная модель углеродных наносистем, близких к поверхностям. В основу положен набор блоков, имеющих минимальную энергию при фиксированном числе атомов. Представлен расчет изменения упругой энергии однослойной углеродной нанотрубки при растяжении/сжатии и закручивании. Установлено, что существует только 8 типов монослойных углеродных воронок, определенных поворотами вокруг точек трех типов. Предложена схема фотоэлектрического переключателя, состоящего из дипольной макромолекулы воронкообразной формы, расположенной между двумя слоями графена. Выявлено, что экситоны в бислоях могут существовать только во внешнем электрическом поле, а диэлектрическая проницаемость определяется поляризацией окружающего бислой материала. Найдена энергия связи экситона в бислое графена, находящегося во внешнем электрическом поле. Расчетным методом предсказано увеличение плотности тока автоэлектронной эмиссии из боковой поверхности квантоворазмерной проволоки с уменьшением ее толщины по сравнению с эмиссией из объемного образца Ф08ВН-004 Разработка методов, аппаратуры и программного обеспечения для дистанционного исследования переноса аэрозоля из тропической зоны в средние широты в верхней тропосфере и стратосфере КАБАШНИКОВ В.П. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Сформулированы требования к перечню и качеству лидарных измерений для обеспечения восстановления вертикального распределения параметров аэрозоля и исследования крупномасштабного переноса аэрозоля в атмосфере, учитывающие состояние и перспективы развития систем лидарного зондирования атмосферы. Разработаны аппаратурные блоки, алгоритмы и программы для автоматизированной обработки данных, позволяющие обеспечить выполнение единых требований к лидарным измерениям, проводимых в рамках сети EARLINET. Отработаны методика зондирования, аппаратура и программное обеспечение для координированных исследований аэрозоля в тропосфере и стратосфере в натурных экспериментах. Проведена комплексная проверка аппаратуры, методики и программного обеспечения в международном интеркалибровочном эксперименте. Проведены совместные с зарубежными научными группами исследования переноса в тропосфере и стратосфере продуктов извержения вулканов Эйяфьятлайокудль, Касаточи и Окмок. Разработана и протестирована программа расчета прямых и обратных траекторий, сопряженная с системой усвоения метеорологических данных, задаваемых на произвольном фрагменте поверхности земного шара с произвольными пространственно-временными шагами. Проведена валидация методов траекторной статистики для восстановления пространственного распределения источников атмосферной примеси. Найдены оптимальные условия восстановления полей источников методами траекторной статистики Ф08ВН-008 Разработка физической технологии и оптических лазерных и спектроскопических методов для применения в медицине АСИМОВ М.М. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Исследовано взаимодействие лазерного излучения с кожными кровеносными сосудами с учетом особенностей их распределения в тканях раковых опухолей. Установлено, что эффективность дополнительной оксигенации ткани раковой опухоли зависит от параметров лазерного излучения и спектральных характеристик крови и оптических свойств раковой ткани. Показано, что степень оксигенации кожной ткани растет в зависимости от времени воздействия лазерным излучением и спустя некоторое время достигает максимального значения. Экспериментально установлено, что in vivo фотодиссоциация оксигемоглобина проявляет себя в изменении степени насыщения артериальной крови кислородом, которая зависит от длины волны облучения и локальной температуры ткани. Показано, что концентрация свободного молекулярного кислорода может быть увеличена примерно в два раза при повышении локальной температуры ткани по сравнению с нормальной температурой тела в зоне воздействия светом или лазерным излучением. Научно обоснованы и определены наиболее оптимальные длины волн для одновременной активации фотосенсибилизатора и дополнительной экстракции молекулярного кислорода в тканях раковых опухолей. Предложена новая оптическая технология, позволяющая устранить дефицит кислорода в раковой опухоли, и, тем самым, повысить эффективность использования терапевтических методов в современной онкологии. Полученные результаты дают научную базу для разработки нового метода фотодинамической терапии с использованием лазерного излучения на трех различных длинах волн - трехцветной фотодинамической терапии Ф08Д-001 Анализ правил сумм глубоконеупругого рассеяния на основе новых подходов в квантовой хромодинамике СОЛОВЦОВА О.П. Гомельский государственный технический университет им. П.О.Сухого Точность экспериментальных данных глубоконеупругого рассеяния постоянно увеличивается, и открывается возможность для изучения таких тонких эффектов, как вклады высших твистов. В такой ситуации целесообразно базироваться на теоретических методах, которые поддерживают общие принципы квантовой полевой теории. Аналитический подход Ширкова-Соловцова позволяет сохранить требуемые аналитические свойства для правил сумм глубоконеупругого рассеяния. Проводя глобальный анализ новых очень точных данных для первых моментов структурных функций протона и нейтрона, полученных в лаборатории им. Т. Джефферсона (JLab), показано, что в рамках аналитического подхода удается хорошо описывать эти данные вплоть до очень низких значений передач импульса порядка 350 МэВ и получить надежные оценки для вкладов высших твистов. Получена новая информация о спиновых эффектах во внешних полях, которая открывает возможность измерения тензорных электрической и магнитной поляризуемостей ядер, а также характеризует движение частицы со спином (нуклон) и ее спина в сильных гравитационных полях Ф08Д-003 Образование и эволюция кластеров дефектов вдоль траекторий быстрых ионов в кремнии МАКАРЕНКО Л.Ф. НИИ прикладных проблем математики и информатики БГУ Получены новые экспериментальные данные о свойствах и распределении дефектов вакансионного и межузельного типа в кремниевых структурах, облученных ионами гелия, аргона, криптона и ксенона. Обнаружено существенное различие в скоростях введения дефектов в кремнии р- и n-типа проводимости при облучении тяжелыми ионами, заключающееся в ускоренном введении дефектов в кремнии p-типа. Экспериментально определены участки траектории, где в основном образуются изолированные точечные дефекты, а концентрация кластеров мала. Получены экспериментальные данные об изменении вклада кластеризованных дефектов по мере торможения иона в кремнии. Установлено, что в состав кластеров входят преимущественно дефекты вакансионного типа, а дефекты межузельного типа расположены, в основном, вне кластеров. Впервые обнаружено, что собственные межузельные атомы кремния остаются неподвижными даже при комнатной температуре после облучения альфа-частицами кремния p-типа проводимости. Скорость их миграции существенно возрастает при инжекции электронов Ф08Д-004 Исследование спинового дихроизма дейтронов c импульсом до 6 ГэВ/с в неполяризованной мишени на Нуклотроне ОИЯИ БАРЫШЕВСКИЙ В.Г. Институт ядерных проблем БГУ На основе ВКБ-приближения получены оценки величины эффекта спинового дихроизма дейтронов в области низких, средних и высоких энергий. В области низких энергий включение в рассмотрение кулоновского взаимодействия позволило качественно объяснить результаты первых экспериментов (знак эффекта, немонотонная зависимость от энергии), на которых впервые был измерен спиновый дихроизм дейтронов. Анализ величины эффекта в области средних энергий так же показал важность учета кулоновского взаимодействия. Проведено моделирование спинового дихроизма дейтронов с энергией 1,6 ГэВ в углеродной мишени на основе метода ВКБ. Полученный результат показал, что эффект спинового дихроизма дейтронов может быть измерен на установке СФЕРА на Нуклотроне, что подтверждается данными, полученными в ходе совместного эксперимента в 2008 г. Для области высоких энергий разработана теория о влиянии многократного рассеяния дейтронов на эффект спинового дихроизма. Показано, что упругое рассеяние дейтронов в мишени приводит к дополнительным поправкам в эффект спинового дихроизма, причем величина этих вкладов зависит от конкретной геометрии эксперимента, а именно, от угловой ширины коллиматора. Проведенный анализ влияния различий поведения волновых функций основного состояния дейтрона на малых расстояниях, полученных в различных моделях нуклон-нуклонного взаимодействия, показывает, что эффект спинового дихроизма может быть использован для разрешения подобных задач. Обобщая теоретические и экспериментальные результаты, была проанализирована возможность получения пучков дейтронов с тензорной поляризацией на базе существующих ускорителей и источников неполяризованных дейтронов. В связи с возможностью создания источника поляризованных дейтронов на основе эффекта спинового дихроизма была проанализирована работа 3Не-поляриметра и разработана методика измерения тензорной поляризации (спинового дихроизма) дейтронного пучка с энергией 5 - 20 МэВ Ф08Д-005 Развитие инстантонных методов непертурбативной КХД и их приложения к описанию динамического туннелирования в низкоразмерных неавтономных квантовых системах и физике адронов КУВШИНОВ В.И. Объединенный институт энергетических и ядерных исследований -- Сосны НАНБ Изучено динамическое туннелирование в возмущенном двуямном потенциале с использованием подхода, основанного на применении хаотических инстантонов. Получена аналитическая формула, описывающая зависимость расщепления нижних квазиэнергетических уровней в возмущенной системе от параметров возмущения. Предложено конструктивное определение энтропии перепутывания в калибровочных теориях и показано, что энтропия перепутывания калибровочных теорий насыщается классической Шенноновской энтропией концевых точек электрических струн на границе между двумя перепутанными областями. Проведено численное измерение энтропии перепутывания в SU(2) решеточной калибровочной теории и продемонстрировано ее неаналитичное поведение по размеру перепутанных областей пространства. Получена зависимость петли Полякова от размера перепутанной области пространства, которая оказалось схожей с зависимостью от температуры при переходе конфайнмент-деконфайнмент, тем самым установлена прямая связь между переходом конфайнмент-деконфайнмент и неаналитическим поведением энтропии перепутывания Ф08Д-007 Экспериментальные и теоретические исследования  редкого распада ______ на ускорителе У-70 (ИФВЭ, Протвино) МАКСИМЕНКО Н.В. Гомельский государственный университет им. Ф.Скорины Проведены теоретические исследования редкого распада  , исследованы возможности экспериментального изучения этого распада на ускорителе У-70 (ИФВЭ, Протвино) и получены следующие результаты. Проведен расчет пространственного и углового распределения пучка KL-мезонов в установке KLOD на ускорителе У-70. На основе моделирования пространственного и углового распределения пучка KL-мезонов разработана компьютерная модель установки KLOD для изучения редкого распада   на ускорителе У-70. Полученные результаты интенсивности и профиля пучка KL-мезонов свидетельствуют о возможности экспериментального измерения распада   на ускорителе У-70. Получено выражение для ширины распада   с учетом поправок, связанных с сильным взаимодействием кварков, внутри адронов. Произведен расчет поправок распада  , связанных с различной асимптотикой бегущей константы КХД в непертурбативной области в рамках пуанкаре-ковариантной модели мезонов. Показано, что данные поправки вносят пренебрежимо малый вклад в ширину распада  . Ф08М-006 Классы Фиттинга с заданными свойствами радикалов и инъекторов ЗАГУРСКИЙ В.Н. Витебский государственный технологический университет В работе исследуется структура локальных классов Фиттинга и инъекторов посредством радикалов и подгрупп Холла. Разработан новый метод построения классов Фиттинга при помощи локальных функций, определяемых заданными свойствами радикалов. Описана в терминах радикалов и инъекторов наибольшая локальная функция классов Фиттинга. Построены и описаны свойства примеров классов Фиттинга, определяемых радикалами групп. Установлены свойства перестановочных классов Фиттинга на множестве частично разрешимых групп. Найден метод построения инъектора частично разрешимой группы для произвольного локального класса Фиттинга. Получен критерий доминантности для локальных классов Фиттинга. Все результаты являются новыми. Они имеют теоретический характер и могут быть использованы в исследованиях по теории конечных групп, а также при чтении спецкурсов в университетах Ф08М-007 Моделирование электрофизических процессов в полупроводниковых нанопроволоках и углеродных нанотрубках ПОЗДНЯКОВ Д.В. Белорусский государственный университет Цель работы - разработка физико-математических моделей, алгоритмов и программного обеспечения для моделирования процессов переноса и рассеяния электронов в полупроводниковых нанопроволоках и углеродных нанотрубках с одномерным электронным газом; расчет параметров, характеризующих электрофизические свойства таких нанопроводников. Метод исследования - прямое численное решение кинетического уравнения Больцмана методом конечно-разностной аппроксимации дифференциальных операторов. Важнейшими полученными результатами являются усовершенствованные физико-математические модели, описывающие процессы переноса и рассеяния электронов в полупроводниковых нанопроволоках и углеродных нанотрубках с одномерным электронным газом; разработанные алгоритмы и программы численного моделирования этих процессов. С помощью разработанного программного обеспечения изучены электрофизические свойства исследуемых нанопроводников при их различной геометрии и различных внешних условиях Ф08М-014 Физические основы снижения порога генерации ВКР в резонаторе ШПАК П.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Целью проекта являлось исследование и разработка путей и методов снижения пороговой энергии возбуждения генерации вынужденного комбинационного рассеяния (ВКР) в кристаллических рассеивающих средах, помещенных в резонатор, для создания низкопороговых (пороговая энергия менее 100 мкДж), импульсных (10   100 нc) и эффективных (  30 %) источников лазерного излучения на ВКР, а также демонстрация возможности получения режима самосинхронизации мод в твердотельных ВКР лазерах. Разработана теоретическая модель генерации ВКР в резонаторе и на ее основе проведены теоретические исследования возможности снижения порога ВКР в резонаторе, установлены основные параметры возбуждающего пучка и резонатора, влияющие на пороговые энергии и мощности генерации ВКР. Получены оценки, показывающие, что возможно снижение порога генерации ВКР до нескольких ватт при непрерывном возбуждении и до нескольких микроджоулей при возбуждении наносекундными импульсами. Проведены экспериментальные исследования низкопороговой генерации ВКР-лазеров на основе кристаллов нитрата бария, возбуждаемых импульсным одночастотным излучением. Достигнута рекордно низкая пороговая энергия возбуждения генерации в импульсных ВКР лазерах, равная 6 мкДж, что соответствует пиковой мощности 500 Вт. Получена одновременная генерация до 5 стоксовых компонент. Эффективность генерации отдельной компоненты достигала 39 %. Проведены экспериментальные исследования низкопороговой генерации ВКР лазеров на основе кристаллов нитрата бария, возбуждаемых импульсным многомодовым излучением. Получены пороговые энергии генерации ВКР, составляющие 60 - 70 мкДж. Достигнуты квантовые эффективности преобразования в несколько стоксовых компонент, превышающие 80 %, а в отдельно взятую компоненту - превышающие 60 %. Теоретически определены условия возникновения самосинхронизации мод при генерации ВКР в резонаторе. Впервые экспериментально зафиксирована самосинхронизация мод при генерации второй и четвертой стоксовых компонент в низкопороговом ВКР-лазере. Длительности отдельных пичков в цуге достигали, соответственно, 115 и 50 пс. Экспериментально доказано, что период следования пичков в цуге равен периоду обхода излучения по резонатору ВКР-лазера, что говорит о синхронизации мод в ВКР-лазере. Создан лабораторный макет низкопорогового (от 6 мкДж) высоко-эффективного (до 32 % по энергии) ВКР-лазера, генерирующего излучение многих стоксовых компонент с энергией от 10 до 40 мкДж Ф08М-018 Разработка методов энерго- и ресурсосберегающего управления потреблением электроэнергии предприятий на основе комплексной оценки эффективности КОЛЕСНИК Ю.Н. Гомельский государственный технический университет им. П.О.Сухого На основе установленных закономерностей режимов электропотребления и генерации электроэнергии собственными электростанциями предприятий разработаны методические основы комплексной оценки их эффективности. Разработанная методика базируется на уточненных математических моделях электропотребления, технико-экономической модели эффективности при управлении генераторами электроэнергии, математических моделях оптимальной совмещенной электрической нагрузки технологического оборудования и генераторов собственных электростанций, учитывающих непостоянство производственной программы и изменяющиеся технологические факторы при различных тарифных системах оплаты за электроэнергию. На основе предложенных алгоритмов разработана программа "Оптима+", позволяющая моделировать и определять оптимальные режимы работы электрооборудования, обеспечивающие снижение потребления топливно-энергетических ресурсов и энергозатрат. Полученные результаты способствуют более эффективному использованию энергетических ресурсов предприятий Ф08М-020 Разработка алгоритмов и программных средств для прогнозирования миграции примесей в природных дисперсных системах с использованием нейросетевых и геоинформационных технологий КОВАЛЕНКО В.И. Международный государственный экологический университет им. А.Д.Сахарова Проведен анализ, построены нейросетевые модели и выполнена их программная реализация, позволяющие решить задачу прогнозирования миграции веществ в природных дисперсных системах. Для выполнения задачи прогнозирования и объяснения полученных результатов, а так же корректировки расчетных механизмов на базе новой экспертной оценки или за счет данных, полученных экспериментальным путем, разработана и программно реализована гибридная экспертная система. Выполнена программная реализация ГИС-проекта. Одной из ее ключевых особенностей являлось добавление инструментов трехмерного восстановления поверхности на базе топографических данных с формированием на этой базе трехмерного гидрогеологического объекта, что позволило выполнять анализ пространственного распределения данных как на поверхности объекта, так и внутри его объема. Программный комплекс прошел практическую апробацию, его верификация показала, что он обеспечивают погрешность прогнозирования, соответствующую традиционным экспериментальным методам измерения на уровне 10 - 40 % Ф08М-027 Разработать и внедрить систему моделей, математических методов и программных средств структурного синтеза технологических процессов механической обработки заготовок класса «некруглые стержни» БЕЛЯКОВ Н.В. Витебский государственный технологический университет Структуру технологического процесса механической обработки заготовок деталей класса "некруглые стержни" предложено формировать на основе анализа размерных и угловых связей между главными поверхностями комплексных функциональных модулей (ФМ) на этапах обработки заготовок. Для этого предложен метод формирования информационной конструкторско-технологической модели заготовки на этапах обработки с использованием алгоритма синтеза вариантов технологических маршрутов обработки ФМ, стандартных маршрутов, применяемых на предприятиях, и графов размерных и угловых связей главных поверхностей ФМ. Совместный анализ графов по предложенному алгоритму позволяет автоматически формировать множество комплектов баз ориентации для обработки ФМ. В свою очередь, анализ комплектов позволяет сформировать порядок обработки ФМ и порядок смены комплектов баз. Для выдачи задания на проектирование (выбор) станочного приспособления предложены алгоритмы, согласно которым определяется вид компонента комплекта баз ориентации (число налагаемых связей), а виду компонента ставятся в соответствие все возможные установочные элементы для его реализации. Отбор наилучшего по степени сложности варианта состава установочных элементов позволяет сформировать структуру схемы установки, обеспечивающую на стадии проектирования, допуски взаимного расположения ФМ. Представление методов, моделей и алгоритмов на языке теории множеств, алгебры логики, теории графов позволило реализовать их на ЭВМ и доказать работоспособность Ф08М-029 Транспортные свойства решеточного флюида на неупорядоченной решетке ГРОДА Я.Г. Белорусский государственный технологический университет Рассмотрен процесс диффузии решеточного флюида на неупорядоченной решетке при экспоненциальном и гауссовом распределении высот межузельных барьеров. Исследованы диффузионные свойства как статически, так и динамически неупорядоченных систем. В мультипликативном приближении, при независимости распределений межузельных барьеров и частиц флюида по узлам, на основе общей теории диффузии в решеточных системах получены аналитические выражения для кинетического коэффициента диффузии. Предложены алгоритмы и выполнено прямое компьютерное моделирование диффузионных процессов в решеточных флюидах по методу Монте-Карло при статической и динамической неупорядоченностях. Проведено сопоставление данных моделирования и аналитических расчетов, которое показало, что мультипликативное приближение оказывается применимым лишь в случае динамически неупорядоченных систем. На основе анализа результатов моделирования диффузии при статической неупорядоченности предложены интерполяционные соотношения для оценки кинетического коэффициента диффузии. Исследовано влияние температуры, размерности системы и межчастичного взаимодействия на диффузионные свойства модели. Результаты теоретических исследований могут быть использованы при создании интерколяционных соединений и устройств на их основе. Такие материалы могут найти применение в электрохимии при создании источников тока нового поколения, в водородной энергетике при разработке методов хранении водорода, при создании электрохромных окон и ионоселективных мембран и др Ф08М-030 Алгебраические подходы к исследованию дифференциальных уравнений с особенностями ЯБЛОНСКИЙ О.Л. Белорусский государственный педагогический университет им. М.Танка Исследованы новые классы дифференциальных уравнений с особенностями (обобщенные функции или обобщенные случайные процессы в качестве коэффициентов, разрывная правая часть) в алгебрах мнемофункций и обобщенных случайных процессов. Приведена классификация ассоциированных решений дифференциальных уравнений с разрывной и обобщенной правой частью в алгебре мнемофункций. Дана классификация ассоциированных решений стохастических дифференциальных уравнений в алгебре обобщенных случайных процессов. Полученные результаты имеют непосредственное отношение к теории нелинейных обыкновенных и стохастических дифференциальных уравнений, а также могут применяться при решении конкретных прикладных задач физики, химии, биологии и экономики Ф08М-036 Статистическое моделирование двумерных стохастически непрерывных случайных процессов с зависимыми приращениями СЕРГИЕВИЧ Н.В. Мозырский государственный педагогический университет им. И.П.Шамякина Апробирована методология вероятностного моделирования двумерных стохастически непрерывных процессов с зависимыми приращениями, позволяющая создавать вероятностные модели реальных случайных процессов путем нахождения теоретической плотности р(х) предельного распределения исследуемого процесса, что позволяет по-новому подходить к моделированию реальных физических процессов. Показано, что поскольку каждый стохастически непрерывный случайный процесс имеет безгранично делимое распределение и поэтому его распределение представимо в виде свертки конечного или счетного числа распределений Пуассона, то и каждое безгранично делимое распределение представляется в виде конечного или счетного числа сверток распределений Пуассона. Изучено влияние и значение параметров теоретической плотности вероятности на вид поверхности предельной плотности распределения случайного процесса. При моделировании диффузионных процессов и процессов деформации такими параметрами оказались пределы суммы ковариаций, включая дисперсию, носители пуассоновской вероятности, параметры ?ij. Показано, что варьирование значений этих параметров при моделировании и изменение расположения точек (областей) сосредоточения пуассоновской вероятности позволяет, в принципе, "накрыть" очень широкий диапазон экспериментальных графиков, поверхностей плотностей вероятности Ф08М-038 Структура и физические свойства фольг сплавов систем Zn-Sn, Zn-Ge, Zn-Cd, полученных сверхбыстрой закалкой из расплава ЛОЗЕНКО В.В. Белорусский государственный университет Представлены результаты исследования структуры и физических свойств быстрозатвердевших фольг сплавов систем Zn-Sn, Zn-Ge, Zn-Cd, Zn-Al, Zn-Pb и их зависимости от термической обработки. Установлено, что поверхность фольг данных сплавов, контактирующая в процессе кристаллизации с атмосферой, имеет ячеистую структуру. Фольги бинарных сплавов, содержащие 0,5 - 1 ат.% легирующего элемента, состоят из пересыщенного твердого раствора на основе цинка. В фольгах с содержанием более 1 ат.% легирующего элемента присутствуют включения второй фазы. Фольги имеют микрокристаллическую структуру со средним размером зерна 2 - 11 мкм и четко выраженную текстуру (0001). Микротвердость фольг зависит от легирующего элемента и его концентрации и превышает микротвердость литых образцов того же состава на 30 - 70 %. Изменение структуры фольг сплавов цинка при термической обработке обусловлено распадом пересыщенного раствора, коалесценцией частиц второй фазы и собирательной кристаллизацией, при которой текстура (0001) сохраняется. Полученное однородное распределение компонентов и фаз в исследуемых фольгах сплавов на основе цинка целесообразно использовать для создания однородных по составу припоев Ф08М-040 Фотоиндуцированные процессы в микро- и нанокристаллах соединений AIIBVI, распределенных в полимерных и неорганических матрицах ВАЩЕНКО С.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Обнаружено, что фотовыцветание нанокристаллов, связанное, по-видимому, с фотоокислением, зависит от их концентрации в образце, длительности излучения, а также от типа матрицы, в которую они помещены. Интенсивность люминесценции и водных, и органических растворов, а также полимерных пленок нанокристаллов убывает по нелинейному закону, однако в органических матрицах гораздо быстрее. Также исследовалось поведение максимума фотолюминесценции при непрерывном облучении образцов. В водных растворах наблюдается фотостимулированный рост интенсивности люминесценции, в органических матрицах наблюдаются два процесса одновременно: фотостимулированное разгорание и затухание. После 20 мин релаксации интенсивность максимума люминесценции возвращается к первоначальному значению. При повторном цикле облучения характерные особенности предыдущего цикла повторяются, но на фоне частичной фотодеградации. При исследовании фотостабильности нанокристаллов в вакууме наблюдалось небольшое (до 10 %) уменьшение интенсивности люминесценции и смещение пика в длинноволновую область, однако эти изменения были обратимы. Также было обнаружено, что фотоиндуцированные изменения оптических свойств полупроводниковых нанокристаллов в вакууме не зависят напрямую от длительности облучения. Изменения проявляются после накопления определенной дозы облучения, после чего начинается процесс релаксации, даже если образец все еще подвергается облучению Ф08М-050 Осаждение наноразмерных структур металлов и их оксидов методом термического испарения в атмосфере инертных газов НЕВАР Е.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Методом термического испарения синтезированы низкоразмерные структуры оксида меди и оксида цинка как с применением, так и без применения легирующих добавок. Проведены исследования элементного состава, морфологии и люминесцентных свойств синтезированных структур. Установлены оптимальные условия образования наноструктур оксида цинка при термическом испарении металлического цинка, порошка его оксида и смеси порошков оксидов цинка и алюминия в потоке инертного газа. Синтезированные наноструктуры оксида цинка, состоят из гранул с размерами 150 нм в длину и 50 - 80 нм в ширину и наноигл толщиной 30 нм и длиной 350 нм, а также пластинок толщиной 30 нм и гранями от 100 нм до 300 нм. Увеличение температуры приводит к изменению морфологии образцов. Испарение металлической меди приводит к формированию сферических наночастиц оксида меди диаметром 150 - 200 нм. Спектры люминесценции наноструктур оксида цинка, осажденных на кремниевую подложку, имеют характерные максимумы люминесценции (при l = 380 нм и 520 нм), связанные с излучением экситонов и дефектами в нанокристаллах, соответственно. Фотолюминесценция медьсодержащих наноструктур при l = 710 нм, вероятнее всего, обусловлена оксидированием сферических частиц меди Ф08М-059 Исследование закономерностей процесса введения лекарственных средств в организм под действием лазерных световых полей различных типов ЖЕЛЕЗНЯКОВА Т.А. Белорусский государственный университет Разработана методика определения эффективности лазерофореза по количеству введенного в биоткань вещества и по глубине его проникновения. С ее помощью определены оптимальные длины волн лазерного излучения для лазерофореза в зависимости от типа препарата и типа биоткани. Разработана теоретическая модель для описания процесса взаимодействия лазерного излучения с постоянной и периодически изменяющейся интенсивностью и биоткани при условии наличия в ней микрообластей с различными коэффициентами поглощения. С помощью модели произведено сравнение эффективности лазерофореза постоянным и амплитудно-модулированным лазерным излучением. Показано, что наиболее эффективными является излучение, модулированное в виде прямоугольных импульсов. Рассчитан диапазон оптимальных с точки зрения лазерофореза частот следования импульсов излучения в зависимости от характеристик биоткани. Справедливость модели подтверждена экспериментально. Проведено сравнение эффективности лазерофореза с помощью градиентного и равномерного лазерного светового поля. Показано, что применение динамических градиентных световых полей целесообразно для проведения приповерхностного лазерофореза Ф08М-072 Компьютерное моделирование явления ассоциированного с хаосом туннелирования на вычислительном кластере КУЗЬМИН А.В. Объединенный институт энергетических и ядерных исследований -- Сосны НАНБ Разработано распараллеленное программное обеспечение для численных расчетов на вычислительном кластере зависимости квазиэнергетического спектра одномерной периодически возмущенной квантово-механической системы с двуямным потенциалом от величины и частоты возмущения. На вычислительном кластере Alchemi 1.0 проведены численные расчеты квазиэнергетического спектра квантово-механической системы с двуямным потенциалом, косинусоидальным по времени возмущением, а также возмущением в виде последовательности дельта-импульсов. Получены зависимости расщепления основного дублета состояний Флоке, частоты туннельных осцилляции между потенциальными ямами от величины и частоты возмущения в обоих случаях. Разработана и протестирована методика локализации в пространстве параметров, а именно, амплитуды и частоты периодического по времени косинусоидального возмущения, областей пересечения синглетных состояний с основным дублетом. Посредством применения матричного разложения операторной экспоненты получен эффективный гамильтониан двуямной системы с дельтаобразным возмущением. Выведена и использована для получения зависимости расщепления нижнего дублета квазивырожденных состояний системы от параметров возмущения аналитическая аппроксимация хаотического инстантонного решения. Полученная аналитическая формула хорошо описывает результаты численного моделирования. В рамках компьютерного моделирования получена временная развертка координатной зависимости квадрата волновой функции системы как в возмущенном, так и в невозмущенном случаях. Показано, что под действием периодической серии возмущающих дельтаобразных импульсов, вдали от синглет-дублетных и дублет-дублетных пересечений квазиэнергетических уровней, частота туннельных переходов увеличивается в несколько раз Ф08М-080 Усиление взаимодействия света и вещества при использовании наночастиц с асимметрией формы ГУЗАТОВ Д.В. Научно-исследовательский центр проблем ресурсосбережения НАНБ В квазистатическом приближении исследованы вопросы усиления излучения атомов и молекул, помещенных вблизи металлических эллипсоидальных наночастиц. Рассмотрены плазмонные колебания дипольной, квадрупольной и октупольной мультипольности в наночастице. Проанализировано влияние плазмонных колебаний на спонтанный распад атома (молекулы), расположенного вблизи наноэллипсоида. Предложен метод нахождения поправок по малому отношению размер наноэллипсоида / длина волны к квазистатическим выражениям для диэлектрической проницаемости, соответствующей плазмонным осцилляциям, и рассеянному электромагнитному полю в волновой зоне. Рассмотрен вклад квадратичной по волновому числу поправки в квазистатическое выражение для скорости спонтанного распада атома (молекулы) вблизи эллипсоидальной наночастицы Ф08М-087 Разработка функций компьютерного моделирования объемных волн, распространяющихся в пьезоэлектрических кристаллах БОСЯКОВ С.М. Белорусский государственный университет Разработаны функции системы компьютерной математики, позволяющие осуществлять автоматизированную генерацию характеристических уравнений для систем уравнений движения упругих анизотропных сред с учетом пьезоэлектрического эффекта. Получены символьные выражения для скоростей распространения пьезоактивных волн и координат точек среды, определяющих геометрию трехмерных фронтов квазипродольных и квазипоперечных волн. Разработаны собственные функции пользователя, предназначенные для визуализации поверхностей фазовых скоростей и их сечений различными плоскостями, а также собственные функции, позволяющие выполнять построение волновых поверхностей и их сечений в различных плоскостях. Проведена систематизация графических функций для различных систем и классов симметрии. Разработана справочная база данных пакета собственных функций и справочных функций для генерации матриц упругих постоянных, пьезоэлектрических модулей и диэлектрических проницаемостей, систем дифференциальных уравнений движения и выражений, связывающих компоненты тензора напряжений с компонентами вектора перемещений для различных анизотропных сред с учетом пьезоэлектрического эффекта. Проведен сравнительный анализ поверхностей скоростей и трехмерных волновых фронтов для различных классов тригональной системы симметрии. Исследовано влияние пьезоэлектрического эффекта на распространение упругих волн в различных плоскостях тригонально анизотропного материала. Выполнена верификация функциональных возможностей пакета графических функций на примере построения поверхностей скоростей и волновых поверхностей для различных анизотропных материалов с учетом пьезоэлектрического эффекта Ф08М-094 Модели и методы оптимизации мультипликативных функций и их применение в реинверсной логистике и математической теории надежности систем БАРКЕТОВ М.С. Объединенный институт проблем информатики НАНБ Объектом исследований являются задачи дискретной оптимизации, которые содержат элементы оптимизации мультипликативных и других специальных функций. Цель работы - установление вычислительной сложности, разработка приближенных алгоритмов и схем решения рассматриваемых задач. В ходе выполнения работы применялись и разрабатывались методы теории вычислительной сложности, теории построения приближенных алгоритмов и схем, проводилось компьютерное моделирование. Установлена вычислительная сложность ряда задач, связанных с задачей Product Partition. Для некоторых минимизационных версий рассматриваемых задач распознавания разработаны вполне полиномиальные e-приближенные схемы. Для задач оптимального планирования обслуживания групп требований с критерием уплотнения обслуживания требований, принадлежащих каждой группе, и критерием минимизации взвешенной суммы моментов завершения обслуживания требований предложен метод решения. Для задачи рюкзачного типа, в которой аддитивное ограничение заменено на мультипликативное, предложены вполне полиномиальные e-приближенные схемы. Ряд полученных результатов могут быть использованы для чтения лекций по темам вычислительной сложности и методам построения вполне полиномиальных e-приближенных схем. Разработанные алгоритмы могут быть использованы в программных комплексах поддержки принятия решений в областях реинверсной логистики и теории надежности систем Ф08М-097 Методы и алгоритмы планирования и организации устойчивых распределенных вычислений для синтеза многоагентных систем ОТВАГИН А.В. Объединенный институт проблем информатики НАНБ Работа посвящена проблеме организации и планирования распределенных устойчивых вычислений, а также созданию программных средств на основе алгоритмов динамического планирования для синтеза многоагентных вычислительных систем. Разработанная архитектура многоагентной вычислительной платформы обеспечивает динамическую оценку характеристик выполняемого распределенного приложения и на их основе реализует управление приложением с целью повышения эффективности его исполнения в условиях динамически изменяющейся вычислительной среды. Созданные программные средства времени выполнения реализуют контроль за ходом вычислительного процесса и гарантируют его восстановление и корректное завершение в случае изменения структуры или характеристик вычислительной платформы, в том числе в случае отказа отдельных узлов. Рассмотрен механизм неявного взаимодействия компонентов платформы посредством общего разделяемого репозитория, позволяющий реализовать сложную стратегию управления вычислительным процессом. На базе разработанных алгоритмов созданы программные средства проектирования и анализа распределенных приложений для многоагентных вычислительных систем. Указанные средства можно использовать для разработки прикладных программных средств решения задач обработки информации Ф08М-101 Динамические и спектральные свойства дисковых гетеролазеров для диодной спектроскопии ЩЕМЕЛЁВ М.А. Белорусский государственный университет В активных слоях дисковых лазеров на основе двойных гетероструктур InAsSbP/InAs/InAsSbP обнаружено проявление "шепчущих мод". Наблюдались спектры генерации исследуемых дисковых лазеров при различных температурах. Разработан метод определения внутренних параметров инжекционных лазеров среднего ИК-диапазона. Полученный коэффициент внутренних оптических потерь p = 900 м-1 был использован при нахождении численного значения квадрата матричного элемента для межзонных оптических переходов и коэффициента усиления дискового лазера. Разработана модель формирования вынужденного излучения в дисковых лазерах на основе уравнения переноса плотности энергии излучения и учитывающую реальную геометрию исследуемой системы и нелинейные эффекты воздействия формируемого излучения на параметры активной среды. Из сравнения результатов численного моделирования с имеющимися экспериментальными данными установлено, что величина межмодового расстояния излучения типа "шепчущих мод", формируемых в дисковом полупроводниковом лазере, составляет 4 нм и 1,9 нм для 200 и 400 мкм излучателей, а экспериментальный спектр генерации уже теоретического и сдвинут в коротковолновую область. Предполагается, что этот сдвиг обусловлен усилением негативного влияния нелинейных эффектов, а также дефектов поверхности резонатора дискового лазера на длинноволновые моды генерации. Полученные данные могут быть использованы при создании лазеров для задач диодной ИК-спектроскопии Ф08М-118 Решеточные и локальные методы исследования классов конечных групп ЗАЛЕССКАЯ Е.Н. Витебский государственный университет им. П.М.Машерова Описаны частично локальные классы Фиттинга со стоуновой решеткой частично локальных подклассов Фитинга. Описаны частично локальные формации со стоуновой решеткой частично локальных подформаций. Обобщено понятие класса Фишера; доказан аналог теоремы Локетта для обобщенных классов Фишера. А именно, установлено, что произведение двух любых A-классов Фишера является A-классом Фишера. Описаны w-локальные формации Фишера посредством их локальных заданий. Исследованы системы тождеств решетки всех формаций и решетки t-замкнутых n-кратно w-насыщенных формаций. Описана решетка t-замкнутых n-кратно w-насыщенных формаций. Построена насыщенная формация, состоящая из всех конечных  -разрешимых групп, чьи F-проекторы содержат холлову п-подгруппу. Описаны t-замкнутых n-кратно w-насыщенные формации с булевой решеткой t-замкнутых n-кратно w-насыщенных подформаций Ф08М-122 Динамика возбужденных состояний носителей заряда в квантовых точках полупроводниковых соединений AIVBVI в стеклах и коллоидных растворах ГАПОНЕНКО М.С. Белорусский национальный технический университет Исследованы спектроскопические свойства квантовых точек сульфида свинца различного среднего размера в стеклах и коллоидных растворах. Показано, что наличие квантоворазмерных эффектов в данных структурах позволит управляемо изменять спектральное положение полосы поглощения в широком диапазоне длин волн от 1,0 до 1,6 мкм путем изменения размера квантовых точек в образцах в процессе синтеза. Показано, что спектральное положение полосы люминесценции данных структур зависит от размера квантовых точек сульфида свинца и может управляемо изменяться в широком спектральном диапазоне от 1,05 до 1,65 мкм. Для образцов наилучшего качества, в которых разброс размеров наночастиц по ансамблю составляет ~ 5 - 7 %, величины стоксова сдвига и ширины полосы люминесценции минимальны и находятся в пределах 35 - 50 мэВ и 90 - 120 мэВ, соответственно. Для возбуждения люминесценция квантовых точек сульфида свинца можно использовать излучение различного спектрального состава в широком диапазоне - от ультрафиолетового до инфракрасного. Установлено, что релаксация верхних возбужденных состояний экситона в квантовых точках сульфида свинца является безызлучательной с характерными временами релаксации < 1 пс. Излучательная релаксация наблюдается лишь из нижнего 1S-1S состояния экситона. Характерные времена затухания люминесценции находятся в диапазоне 1 - 4 мкс и увеличиваются с ростом размера квантовых точек. Обнаружена температурная зависимость интенсивности и кинетики затухания люминесценции квантовых точек сульфида свинца, которая объяснена в рамках предложенной модели, учитывающей расщепление нижнего состояния экситона (вследствие спин-орбитального взаимодействия и электрон-дырочного обменного взаимодействия) и безызлучательную релаксацию носителей заряда через дефектные состояния на поверхности или вблизи наночастицы Ф08М-134 Анализ и оценка экологических процессов методами нейросетевого моделирования и нечеткой логики СКУЛОВИЧ О.З. Международный государственный экологический университет им. А.Д.Сахарова Проведен нейросетевой анализ социально-экологической системы "человек-окружающая среда", в котором показатель ожидаемой продолжительности жизни выбран в качестве предмета исследования. Собраны данные оцениваемых параметров воздействия на ожидаемую продолжительность жизни за период с 1995 по 2007 год; спроектирована и реализована нейросетевая модель, включающая описанные факторы и величину ожидаемой продолжительности жизни; проведена оценка действия различных параметров методами нечеткой логики; построена прогностическая модель оценки влияния отдельных факторов среды на ожидаемую продолжительность жизни. Заключения о масштабности воздействия некоторых факторов на ожидаемую продолжительность жизни имеют серьезное социальное значение. Полученные в ходе выполнения проекта результаты показывают возможность применения таких методов моделирования при разработке долгосрочных и краткосрочных программ по уменьшению негативного влияния окружающей среды на жизнь и здоровье человека и выделения наиболее значимых факторов воздействия. Результаты работы планируются к использованию для моделирования и прогнозирования различных параметров в экосистемах Ф08М-135 Исследовать закономерности излучения света в нанокристаллическом кремнии и разработать научные основы технологии кремниевых светодиодов КАЦУБА П.С. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Получены и исследованы пленки наноструктурированного пористого кремния методом электрохимического анодирования кремниевых подложек и пленок на основе алюминий-кремниевых нанокомпозитов, а также формированием светодиодов на их основе. Исследованы физические и оптические свойства кремниевых светодиодов. Предложена и реализована электролюминесцентная структура на основе наноструктурированного пористого кремния, встроенного в слой анодного оксида алюминия. Теплопроводность алюмооксидной матрицы значительно выше, чем у кремнийсодержащих диэлектриков. Улучшение теплоотвода позволило достичь квантовой эффективности электролюминесценции 0,5 %, что сравнимо с лучшими достижениями светоизлучающих устройств на основе кремния. Рассмотрены физические явления, ответственные за излучение света в исследуемой структуре Ф08М-136 Влияние условий синтеза на магнитные свойства сплавов  на основе антимонидов марганца МИТЮК В.И. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Получены твердые растворы антимонида марганца с немагнитными переходными металлами - цинком и медью, имеющие структуру типа В8, пространственная группа Р63/mmc. Термобарическая обработка (Р = 7 ГПа, Т = 2300 K) расширяет границы растворимости Cu в Mn1+ Sb: для Mn1,5-xCuxSb твердые растворы образуются в концентрационном интервале (0   х   0,3). В то же время аналогичная термобарическая обработка не увеличивает растворимость цинка. Проведены исследования температурной зависимости намагниченности и определены температуры магнитных фазовых переходов полученных твердых растворов Ф08М-151 Моделирование электронных и спиновых свойств конструкционных элементов квантовых процессоров на основе NV– центров расположенных вблизи поверхности наноструктурированного алмаза ПУШКАРЧУК В.А. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Исследовано влияние поверхности алмаза на атомарные, электронные и спиновые свойства алмазных нанокристаллов, содержащих одиночные дефекты "азот-вакансия" ([NV]--центры). Для моделирования поверхности были выбраны кластеры С33Н30[NV]-, C66H72[NV]-, построенные на основе "объемных" кластеров С33Н36[NV]- и С69Н84[NV]-. Во всех случаях исследовали кластеры в триплетном состоянии S = 1 и заряд на кластерах равнялся -1. Геометрические структуры кластеров оптимизировались с использованием принципа минимизации полной энергии системы, после чего в рамках метода функционала плотности проводились расчеты электронных и спиновых характеристик кластеров. Рассчитаны изотропные и анизотропные константы сверхтонкого взаимодействия электронного спина S = 1 NV-центра с ядерным спином атома азота и изотопическими атомами 13С, расположенными в различных положениях в кластере. Установлено, что в отличие от "объемных" кластеров с [NV]--центрами, где спиновая плотность локализована в основном на трех атомах С, являющихся ближайшими соседями вакансии центра, при расположении NV-центра в непосредственной близости от поверхности происходит перераспределение спиновой плотности так, что она локализуется главным образом на трех атомах С, являющихся ближайшими соседями к атому N, и на атомах С, формирующих первый атомный слой поверхности (111) нанокристалла Ф08М-158 Многоволновые взаимодействия оптических вортексов в растворах красителей ГОРБАЧ Д.В. Белорусский государственный университет Проанализированы закономерности преобразования пространственной структуры пучков с винтовой дислокацией волнового фронта при их распространении в средах с амплитудной и фазовой нелинейностью. Определены условия, при которых имеют место эффекты самофокусировки или дефокусировки сингулярных световых пучков в резонансных средах. Показано, что самомодуляция световых пучков вследствие эффектов нелинейного изменения коэффициента поглощения и показателя преломления резонансной среды может приводить к формированию локализованных пространственных структур в виде темных вихревых солитонов, определены условия и характерные особенности распада оптических вихрей вследствие процесса модуляционной неустойчивости для фокусирующего типа нелинейности. Теоретически обосновано, что схемы многоволнового взаимодействия световых пучков, реализующиеся при нелинейной записи динамических амплитудных и фазовых решеток, могут быть использованы для реализации операции инвертирования и мультиплицирования топологического заряда оптических вихрей. При этом топологический заряд дифрагированного светового пучка определяется порядком дифракции на нелинейно записанной динамической решетке. Теоретически показано, что схемы невырожденного по частоте четырех- и многоволнового взаимодействия могут быть использованы для реализации частотного преобразования оптических вихрей. При этом запись динамических голограмм производится на оптической частоте, соответствующей центру полосы поглощения раствора красителя, а считывание осуществляется на удвоенной частоте в условиях отсутствия поглощения нелинейной среды. В схеме невырожденного четырехволнового взаимодействия реализуется операция инверсии знака топологического заряда оптического вихря с одновременным удвоением оптической частоты сингулярного светового пучка. В схемах невырожденного многоволнового взаимодействия наряду с частотным преобразованием оптических вихрей реализуется инвертирование знака и мультиплицирование его топологического заряда Ф08М-180 Нелинейная динамика экситонных состояний в структурах квантовых точек РУСЕЦКИЙ Г.А. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Получено аналитическое выражение для поляризации и разности населенностей уровней, описывающее нестационарную оптическую нутацию в системе квантовых точек с учетом влияния динамического сдвига частоты, вызванного ближним диполь-дипольным взаимодействием. Показано, что динамический сдвиг частоты не приводит к затуханию сигнала нутации, а оказывает влияние на его форму и период, а также искажает спектр рассматриваемого сигнала. Учет влияния необратимой фазовой релаксации может приводить к значительному изменению динамики сигнала нестационарной нутации в полупроводниковых гетероструктурах, а именно, к переходу во времени от одного типа осцилляции к другому. Зависимость скорости релаксации от возбуждения приводит к изменению момента возникновения указанного перехода. Показано, что в несовершенных полупроводниковых гетероструктурах диполь-дипольное взаимодействие приводит к нелинейной динамике сигнала нутации и может приводить к когерентизации активных центров. В полупроводниковых наноструктурах локальное поле приводит к тому, что когерентные отклики после двухимпульсного воздействия могут наблюдаться не в трех направлениях, как в случае разреженных сред, а в бесконечном числе направлений. Наличие дополнительных откликов позволяет судить о величине локального поля. В рамках трехуровневой модели показано, что следствием влияния локального поля может являться хаотичная динамика экситонных состояний Ф08М-190 Формирование структуры и свойств твердых растворов и гальванических сплавов при воздействии рентгеновского излучения ВАЛЬКО Н.Г. Гродненский государственный университет им. Я.Купалы Цель работы состояла в изучении кинетических закономерностей кристаллизации смешанных кристаллов K(Cl,Br) и (Na,K)Cl, а также электрокристаллизации Cu, Ni, сплавов Co-Ni, Zn-Ni из водных растворов на индифферентных катодах, особенностей их строения и изменения физических свойств под действием рентгеновского излучения. Предложена модель влияния рентгеновского излучения на процесс кристаллизации из водных растворов, учитывающая образование в растворе продуктов радиолиза, реагирующих с растворенным веществом, обладающих избыточной кинетической энергией, увеличивающих диффузию в растворе и подвижность ионов металлов в облучаемых электролитах. Впервые установлено, что применение рентгеновского излучения в процессе электроосаждения на индифферентные подложки позволяет увеличить скорость наращивания покрытий и выход металла по току за счет увеличения потоков диффундирующих ионов восстанавливаемого металла к катоду, а в процессе кристаллизации смешанных кристаллов приводит к уменьшению вероятности образования зародышей, увеличению индукционного периода и скорости роста. Методами рентгеноструктурного анализа, наноиндентирования, атомно-силовой, растровой электронной и оптической микроскопии были установлены особенности изменения структуры и физических свойств гальванических покрытий, сформированных в поле рентгеновского излучения, заключающиеся в том, что с увеличением энергии излучения улучшаются субструктура гальванопокрытий и морфология поверхности, увеличиваются микротвердость и сплошность, уменьшается пористость, что обусловлено изменением первичной структуры электролита при облучении и повышением вероятности появления кристаллических зародышей на поверхности катода. Практическая сторона работы связана с тем, что при воздействии рентгеновского излучения можно получать гальванические покрытия при больших скоростях осаждения, что может найти применение при разработке технологических режимов формирования гальванических покрытий, в том числе покрытий сплавами, с хорошими эксплуатационными свойствами при уменьшении числа технологических операций. Область применения - физика конденсированного состояния, машиностроение, взаимодействие излучения с веществом Ф08М-201 Анализ процессов лазерного термораскалывания хрупких неметаллических материалов в рамках линейной механики разрушений СЕРЕДА А.А. Гомельский государственный университет им. Ф.Скорины Выполнены экспериментальные исследования глубины разделяющей микротрещины для различных технологических параметров обработки в процессе однолучевого управляемого лазерного термораскалывания изделий из силикатного стекла по прямолинейным контурам, а также изделий трубчатой формы. Разработан алгоритм, позволяющий в рамках линейной механики разрушения осуществлять моделирование процессов инициализации и развития разделяющей микротрещины для различных схем управляемого лазерного термораскалывания. Используя разработанный алгоритм моделирования, получены расчетные зависимости глубины и геометрической формы микротрещин от различных технологических параметров обработки в процессе управляемого двулучевого лазерного термораскалывания плоскопараллельных пластин и изделий трубчатой формы. Сравнение с экспериментальными зависимостями, полученными для тех же режимов, показывает адекватность предложенного алгоритма моделирования Ф08МЛД-008 Исследование оптических свойств анизотропных кристаллов CuAlxFe1-хS2 и CuAlxGa1-хSe2  для создания поляризационно-чувствительных датчиков, включая волоконно-оптические датчики физических полей КОРЗУН Б.В. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Синтезированы сплавы многокомпонентных полупроводниковых систем CuAlxFe1-xS2 и CuAlxGa1-xSe2 и проведена их характеристика с использованием рентгенофазового, микроструктурного и дифференциально-термического анализа. Впервые установлено для системы CuAlS2 - CuFeS2- , что растворимость не превышает 0,03 молярной доли CuAlS2 для сплавов на основе CuFeS2-  (с   = 0,10) и 0,01 молярной доли CuFeS2-  для сплавов на основе CuAlS2. Установлено, что в системе CuAlSe2 - CuGaSe2 наблюдается полная растворимость. Методом химического газотранспорта с использованием иода в качестве газа-переносчика впервые выращены монокристаллы CuAlxFe1-xS2 составов с молярной долей CuAlS2 х = 0,01 и 0,99, а также выращены монокристаллы системы CuAlSe2 - CuGaSe2 во всем интервале концентраций. На основе исследования оптических спектров отражения при температуре 10 K монокристаллов CuAlS2 в экситонной области определено энергетическое положение линий n = 1 и n = 2 трех экситонных серий - А (экситоны Г4), В (экситоны Г5) и С (экситоны Г5), определены энергии связи экситонов и значения энергетических интервалов Г7 - Г6, Г6 - Г6 и Г7 - Г6, вычислены величины расщепления из-за кристаллического поля и спин-орбитального взаимодействия, оценены эффективные массы электронов (m*с) и дырок (m*v1, m*v2, m*v3) Ф08МЛД-022 Внутренние параметры и улучшение выходных характеристик оптоэлектронных компонентов на наноразмерных гетероструктурах КОНОНЕНКО В.К. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Проведен анализ изменения оптических и электрических характеристик отдельных лазерных элементов и лазерных диодных линеек в процессе работы, изучены тепловые параметры, определяющие качество сборки лазерных элементов, и апробирована методика определения полного набора внутренних параметров квантоворазмерных лазерных гетероструктур. Изучены выходные характеристики 30-ваттных импульсных лазерных линеек (длиной ? 5 мм) на основе квантоворазмерных гетероструктур в системе AlGaInAs-AlGaAs. Установлена структура внутреннего теплового сопротивления квантоворазмерных гетеролазеров в системе AlGaInAs-AlGaAs с помощью методики измерения переходных электрических процессов при разогреве собственным током. Установлены особенности выходных характеристик гетеролазеров с широким полосковым контактом порядка 150 мкм. Для получения однородной и стабильной генерации необходимо более тщательное изготовление подводящих контактов. Из анализа ваттамперных характеристик в зависимости от длины резонатора низкопороговых лазеров с погруженной гетероструктурой AlGaAs-GaAs, градиентом показателя преломления и раздельным ограничением определены внутренние параметры (плотность нулевого тока, удельный коэффициент усиления, коэффициент оптических потерь, квантовый выход генерации). Теоретически установлены особенности спектров усиления и спонтанного испускания в квантоворазмерных лазерных гетероструктурах для механизма рекомбинации без правила отбора по квазиимпульсу электрона, получено выражение, позволяющее рассчитать температурную зависимость порогового тока и изменение порога при селекции частоты генерируемого излучения. Полученные данные могут быть использованы для оптимизации структуры активной области излучателей и подбора параметров резонатора. Апробированные методики и развитые подходы позволяют изучать изменение свойств и характеристик слоев активной области гетероструктур в процессе работы, при воздействии механических напряжений или в условиях радиационного облучения, что важно для создания эффективных надежных оптоэлектронных модулей различного применения в области телекоммуникаций, физиотерапии, экологии и метрологии Ф08МС-006 Развитие операторных методов расчета трехмерных фотонных кристаллов методом рассеяния электромагнитных волн сферическими объектами БАРКОВСКИЙ Л.М. Белорусский государственный университет Операторный подход, разработанный ранее для планарных и цилиндрически симметричных слоистых систем, обобщен на случай сферической геометрии. Подход применяется для решения задачи рассеяния электромагнитных волн на многослойном бианизотропном шаре, а также на системе шаров, расположенных в одной плоскости или образующих трехмерную периодическую структуру. Предложен и реализован алгоритм численного расчета с помощью операторного метода. Развитый подход применен для описания электромагнитных волн в метаматериалах. Показано, что рассеяние на сферическом слое с параметрами неидеального маскировочного слоя очень мало. С использованием теории возмущений получены приближенные решения волновых уравнений, описывающие объемные волны и поверхностные волны на плоских границах сложных сред Ф08МС-008 Разработка и обоснование эффективности  использования в аналитической практике комбинированных  лазерно-искровых режимов плазменных образований и лазерно-индуцированной флуоресценции БУРАКОВ В.С. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Проведено сравнение методов определения содержания элементов в образцах почвы с возбуждением сдвоенными лазерными импульсами и комбинированной импульсной плазмой (КИП) при наложении на эрозионный факел импульсного электрического разряда. Показано, что достоинства КИП в большей чувствительности, стабильности и интенсивности спектральных линий. Основное внимание было сосредоточено на выяснении особенностей и достоверности установления содержания органического углерода в почве, одной из важных характеристик плодородия земельных угодий (гумуса). Показано, что фактическое содержание гумуса, оцениваемое в агрохимической практике по традиционно применяемому методу окисления углерода бихроматом калия, имеет тенденцию к занижению результатов вследствие неполного окисления органики. Разработаны методики подготовки сертифицированных образцов почвы для определения ее основных минеральных и органических компонент; показана низкая доля (3 - 4 %) неорганического углерода в культивируемых почвенных участках. На основе использования индуктивно-связанной плазмы и LIBS апробирован метод анализа питательных и токсичных элементов в почве, имеющих отношение к формированию ее матричного состава, что важно для оценки качества земельных угодий. Разработаны конкретные методики определения концентрации основных компонент (в том числе углерода) и токсичных элементов (меди, свинца, хлора) Ф08МС-010 Поляризованные диссипативные солитоны в поверхностно-излучающих лазерах с вертикальным резонатором ЛОЙКО Н.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Рассмотрен полупроводниковый лазер с вертикальным резонатором с широкой апертурой, обладающей слабой поляризационной анизотропией. Сформулирована соответствующая теоретическая модель. Исследована связь поляризационных и пространственных степеней свободы. Показано, что в случае квадратной апертуры лазера поляризация сильно расходящихся мод (т.е. с большой поперечной компонентной волнового вектора) определяется не анизотропией внутрирезонаторных сред, как это имеет место для мод в узкоапертурных устройствах, а конкуренцией поляризационных свойств брегговских отражателей и поперечными граничными условиями. Обнаружены два сценария перехода от ТМ излучения к ТЕ при возбуждении генерации с увеличением накачки: резкое и плавное изменения направления поляризации. Реализация одного или другого перехода зависит от поворота осей собственной анизотропии материала и анизотропии распределенных брегговских отражателей относительно границ квадратной апертуры. Исследование поляризационной бистабильности, наблюдаемой в узкоапертурном лазере, при включении пространственных степеней свободы выявило, что бистабильность может быть сохранена только при введении в широкоапертурный лазер диафрагмы, обеспечивающей дополнительные потери наклонных мод. Локальное возбуждение одного поляризационного состояния на фоне другого было получено в случае бистабильности эллиптически поляризованных состояний. Определены основные характеристики солитонов Ф08МС-011 Эффект локализации света и усиление сигнала гигантского комбинационного рассеяния в периодических наноструктурах пористого оксида алюминия ТЕРЕХОВ С.Н. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Спектроскопия гигантского комбинационного рассеяния света (ГКР) является высокочувствительным методом обнаружения и исследования веществ при предельно низких концентрациях. Усиление сигнала комбинационного рассеяния наблюдается для молекул, адсорбированных на металлических наноразмерных структурах - ГКР-активных субстратах. Объектом исследования являлись алюмооксидные матрицы с пористой структурой, на поверхности которых формируются пленки из наночастиц серебра для реализации эффекта ГКР. Цель исследования заключалась в создании и оптимизации ГКР-активных субстратов на основе пористого оксида алюминия (ПОА) для последующего их использования в сенсорах биомедицинского и аналитического назначения. Методом вакуумного осаждения серебра на матрицы ПОА приготовлены плазмонные нанокомпозиты для спектроскопии ГКР, морфология которых определяется структурой исходных подложек. Оптимизирована эффективная толщина осажденного слоя серебра. Показано, что наибольшую активность ГКР-субстраты проявляют при возбуждении в коротковолновой области спектра. Изучены оптические свойства алюмооксидных матриц. В Фурье-ИК-спектрах посеребренного ПОА зарегистрированы периодические осцилляции, с помощью которых могут быть рассчитаны структурные параметры пористых подложек. Продемонстрирована возможность использования эффекта локализации света в матрицах ПОА для более эффективного сбора рассеянного излучения, за счет чего можно достичь увеличения интенсивности спектров ГКР на 20 - 40 % Ф08МС-012 Исследование задач сравнения третичных структур белков, как трехмерных точечных множеств, и предсказания их взаимодействий ТУЗИКОВ А.В. Объединенный институт проблем информатики НАНБ Предложен алгоритм сравнения пространственных структур белков, который состоит в нахождении начального приближения, используя метод динамического программирования на матрицах расстояний и последующего поиска лучшего совмещения белков. Алгоритм предполагает агрегирование сходных совмещений в одно и выполнение соответствующего преобразования движения. Также предложен алгоритм предсказания взаимодействия белков на основе базы данных белковых интерфейсов. Предложенный алгоритм показал хорошие результаты по критериям, используемым при проведении международных соревнований по предсказанию белок-белковых взаимодействий CAPRI. Результаты исследования будут использоваться при проведении работ по созданию лекарственных средств против ВИЧ Ф08МС-014 Запись хиральных динамических голограмм лазерными пучками с фазовой сингулярностью ТОЛСТИК А.Л. Белорусский государственный университет Проанализированы схемы формирования и контроля характеристик световых пучков с фазовой сингулярностью. Разработаны оптические транспаранты, позволяющие преобразовывать гауссовы световые пучки в сингулярные пучки с заданным топологическим зарядом. Отработаны методы генерации мощных сингулярных лазерных импульсов с использованием топографических транспарантов на основе полимерных фоточувствительных слоев. Установлено, что при распространении сингулярных световых пучков в нелинейных средах диапазон их устойчивого распространения существенно уменьшается. Проанализированы голографические методы управления топологическим зарядом оптических вортексов на основе хиральных динамических голограмм. Показано, что использование различных порядков дифракции на амплитудных и фазовых объемных решетках позволяет осуществить различные математические операции с топологическими зарядами взаимодействующих пучков, включая сложение и вычитание нескольких топологических зарядов, умножение заряда на целое число, в том числе отрицательное. С использованием схемы невырожденного четырехволнового взаимодействия при записи пропускающих динамических голограмм в этанольном растворе полиметинового красителя 3274У реализовано частотное преобразование оптических вихрей первого и второго порядков из ИК-области спектра в видимую. При использовании схемы шестиволнового взаимодействия осуществлено удвоение топологического заряда с одновременным частотным преобразованием Ф08МС-015 Оптические свойства полярных и неполярных III-нитридных гетероструктур для светоизлучающих устройств ПАВЛОВСКИЙ В.Н. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Созданы и исследованы светоизлучающие эпитаксиальные слои GaN и гетероструктуры InGaN/GaN с множественными квантовыми ямами (МКЯ) на неполярных подложках  -LiAlO2. Показано, что с ростом интенсивности возбуждения в неполярной МКЯ структуре на подложке LiAlO2 происходят незначительные по сравнению с МКЯ на Al2O3 коротковолновый сдвиг спектра и увеличение эффективности фотолюминесценции (ФЛ) вследствие отсутствия полей спонтанной и пьезоэлектрической поляризации. В диапазоне температур 10 - 300 K определена степень поляризации ФЛ слоев GaN различной толщины, а также МКЯ структур InGaN/GaN с различным содержанием индия, выращенных в m-плоскости на подложках LiAlO2. Показано, что энергетическое расстояние между валентными подзонами уменьшается вследствие релаксации механического напряжения сжатия в плоскости слоя для более толстых слоев GaN. Это приводит к меньшей степени поляризации максимума краевого излучения при комнатной температуре. Показана возможность изменения длины волны излучения МКЯ структур за счет изменения времени нанесения InGaN КЯ. Обнаружено увеличение степени поляризации излучения ФЛ InGaN/GaN МКЯ от 0,4 до 0,8 при изменении положения максимума ФЛ от 3,27 до 2,47 эВ, что объясняется возрастанием напряжения сжатия в КЯ InGaN с большей концентрацией индия Ф08МС-017 Исследование оптических характеристик наночастиц и лазерного излучения и их влияния на процессы лазерных технологий обработки металлических наночастиц ПУСТОВАЛОВ В.К. Белорусский национальный технический университет Разработана модель процессов взаимодействия короткого лазерного импульса с одиночной наночастицей с учетом поглощения и рассеяния энергии излучения однородной и двухслойной (ядро, оболочка) частицей (золото, серебро) и теплообмена с окружением. Проведено аналитическое и численное моделирование процессов нагрева сферических металлических наночастиц с радиусом 10 - 100 нм короткими лазерными импульсами. Представлены результаты теоретического исследования оптических характеристик сферических двухслойных наночастиц систем ядро-оболочка золото-серебро и серебро-золото и распределений интенсивности лазерного излучения внутри них в области радиусов частиц 5 - 100 нм и толщин оболочек 5 - 40 нм при воздействии лазерным излучением с длинами волн 400, 532 и 800 нм и в диапазоне 300 - 650 нм Ф08МС-022 Особенности прохождения мощного лазерного излучения наносекундной длительности через многомодовые оптические световоды КУЗЬМУК А.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Изучено влияния временной и спектральной структуры лазерного излучения на длинах волн 1064 нм и 532 нм на развитие нелинейных процессов в многомодовых световодах. Показано, что в зависимости от энергии входного лазерного импульса в световоде возникают такие нелинейные явления, как ВКР, ВРМБ и гиперзвуковые волны с частотами от 0,6 до 1,3 ГГц. Все три процесса конкурируют за энергию импульса накачки, однако порог их возникновения определяется разными факторами. Изучено влияние нелинейных процессов на характеристики лазерного излучения на длинах волны 1064 нм и 532 нм при его прохождении через многомодовые оптические световоды. Показано, что при определенных условиях происходит сглаживание спекл-структуры в пространственном распределении интенсивности излучения на выходе многомодового оптического световода. Предложен механизм сглаживания. Создана мощная лазерная система, генерирующая импульсы излучения наносекундной длительности на длине волны 1064 нм, а также второй (532 нм) и четвертой (266 нм) гармониках с однородным пространственным распределением интенсивности излучения, полученным за счет разрушения пространственной когерентности в световоде. Определены условия, позволяющие генерировать мощное лазерное излучение в результате обращения волнового фронта в многомодовом световоде при его накачке излучением основной частоты АИГ-лазера наносекундной длительности. Создан экспериментальной образец полностью твердотельной лазерной системы с ОВФ при ВРМБ в световоде с выходной энергией на основной частоте выше 1 Дж и высокоэффективной генерацией высших гармоник Ф08МС-025 Непрерывные кристаллические ВКР-лазеры с диодной накачкой АПАНАСЕВИЧ П.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Построена система уравнений, описывающая мощность генерации лазерного излучения и его преобразование в стоксову компоненту (смещенную относительно лазерной на частоту колебания рассеивающей среды) в ВКР-лазере с диодной накачкой вдоль оси резонатора. На основе этих уравнений построены и проанализированы соотношения, описывающие зависимость мощностей и порогов стационарной генерации таких лазеров от характеристик накачки, резонатора, активной и рассеивающей сред. Особое внимание при этом обращено на учет пространственного перекрытия пучков первичного лазерного излучения с накачкой и стоксова излучения с лазерным. Выполнены экспериментальные исследования генерации ВКР-лазеров на основе композитных (частично активированных ионами неодима) кристаллов калий гадолинового вольфрамата (Nd:KGW/KGW) и иттриевого ванадата (NdYVO4/YVO4). С использованием результатов экспериментальных и теоретических исследований создан лабораторный макет непрерывного ВКР-лазера с диодной накачкой, позволяющий отрабатывать условия работы ВКР-лазеров в широком наборе рабочих сред, параметров резонатора и характеристик накачки. Макет апробирован на генерации желтого излучения путем удвоения частоты стоксова излучения и сложения частот стоксова и лазерных пучков на нелинейно-оптическом кристалле LBO, помещенном в резонатор ВКР-лазера. Сделан вывод, что создание эффективно и стабильно работающих твердотельных ВКР-лазеров с диодной накачкой требует глубокого изучения тепловых эффектов, развивающихся в рабочих средах, и разработки принципов снижения их негативного влияния на параметры генерируемого излучения Ф08МС-027 Свойства графов специальной структуры и оптимальных расписаний: переменные параметры, независимость и доминирование ГОРДОН В.С. Объединенный институт проблем информатики НАНБ Цель работы - установление свойств и сложности некоторых оптимизационных задач на графах и множествах линейных форм и разработка методов построения оптимальных расписаний с интервальными длительностями обслуживания. Исследована сложность аппроксимации задачи о наименьшем независимом доминирующем множестве в графах со специальной локальной структурой; установлена вычислительная сложность задачи нахождения максимального диссоциирующего множества наибольшего размера в графах специальной структуры и указаны полиномиально разрешимые частные случаи задачи. Установлены свойства системы линейно независимых векторов ранга m и ее поглощающих подсистем ранга m-1. Разработан алгоритм построения минимального сферического конуса линейно независимой системы векторов, использующий свойства минимальных поглощающих подсистем. Установлены условия доминирования пары требований для обслуживающей системы с интервальными длительностями операций. Для задачи минимизации взвешенной суммы моментов завершения обслуживания требований с неопределенными длительностями операций разработан метод ветвей и границ для выбора перестановки с максимальным объемом многогранника устойчивости. Кратко описаны реализованные в пакете программ "Расписание" алгоритмы оптимального планирования рабочего времени в условиях неопределенности длительностей выполняемых операций. Алгоритмы основаны на построении минимального доминирующего множества перестановок. Результаты могут быть использованы при решении практических задач оперативно-календарного планирования Ф08МС-028 Аналитические и численные методы исследования специальных функций Миттаг-Леффлера и Райта и их приложения КИЛБАС А.А. Белорусский государственный университет Изучены аналитические и дифференциальные свойства и асимптотика распределения нулей специальных функций Миттаг-Леффлера и Райта и их обобщений. Получены асимптотические формулы степенного типа для обобщенной гипергеометрической функции Райта. Доказаны формулы дробного интегрирования и дробного дифференцирования обобщенных функций типа Бесселя. Установлены формулы средних Дирихле для функции Миттаг-Леффлера с тремя параметрами. Исследованы аналитические и дифференциальные свойства других типов специальных функций (функций Кратцеля, Эйзенштейна и P-функции Вейерштрасса). Доказаны условия разрешимости и построено решение в замкнутой форме интегрального уравнения с обобщенной функцией Миттаг-Леффлера в ядре в пространствах интегрируемых и непрерывных функций. Получены явные формулы решений неоднородных дифференциальных уравнений типа Эйлера с дробными производными в терминах обобщенной гипергеометрической функции Райта. Доказаны условия существования классических решений задачи типа Коши для уравнения диффузии с частными производными Римана-Лиувилля и Капуто. Построена теория интегральных преобразований с обобщенной гипергеометрической функцией Райта и с расширенной обобщенной функцией Миттаг-Леффлера в ядре в весовых пространствах суммируемых функций. Построены новые и уточнены некоторые известные модели прикладных задач, описывающих процессы механики композиционных материалов, математической физики, теории фракталов и других областей естествознания, в которых используются полученные теоретические результаты Ф08МС-034 Массивы углеродных нанотрубок: механизм электропроводности и применение для гига- и терагерцовой электроники КСЕНЕВИЧ В.К. Белорусский государственный университет Исследованы магнитотранспортные свойства и проводимость на постоянном и переменном токе в диапазоне частот 100 Гц - 30 МГц массивов однослойных и многослойных углеродных нанотрубок в широком интервале температур (2 - 300 K). Установлено, что механизмами проводимости в массивах однослойных нанотрубок являются низкотемпературная прыжковая проводимость с переменной длиной прыжка и флуктуационно-индуцированное туннелирование, наблюдающееся при высоких температурах. В толстых слоях многослойных углеродных нанотрубок преобладающим механизмом транспорта заряда является двумерная слабая локализация. Исследовано влияние на проводимость массивов однослойных углеродных нанотрубок воздействия терагерцового излучения в широком интервале температур. Обнаружен стимулированный ТГц-излучением рост проводимости массивов однослойных углеродных нанотрубок, вызванный увеличением вероятности прыжков носителей заряда между занятыми и свободными состояниями при прыжковой проводимости с переменной длиной прыжка. Проведены измерения проводимости массивов однослойных углеродных нанотрубок в сильном микроволновом поле 10 ГГц при температурах 77 и 300 K. Обнаружено увеличение проводимости этих массивов при увеличении мощности СВЧ-излучения, вызванное увеличением вероятности туннелирования электронов через существующие между отдельными нанотрубками контактные барьеры в сильном СВЧ-поле. Выработаны рекомендации по практическому применению полученных научных результатов. На основе двумерных слоев углеродных нанотрубок могут быть созданы экраны электромагнитного излучения, а также межсоединения и теплоотводы в интегральных микросхемах. Массивы однослойных углеродных нанотрубок могут использоваться при создании на их основе датчиков терагерцового и СВЧ-излучения Ф08МС-044 Реакции дефектов и примесей в кислородосодержащих кристаллах полупроводникового германия МУРИН Л.И. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Исследованы электрические и оптические свойства кислородосодержащих кристаллов германия, облученных быстрыми электронами при различных температурах (80 и 300 K), методами нестационарной емкостной спектроскопии глубоких уровней и спектроскопии локальных колебательных мод. В кристаллах Ge, облученных при 80 K, обнаружена электронная ловушка с уровнем ЕC - 0,110 эВ, которая идентифицирована как собственный междоузельный атом Ge (I). Данный центр становится подвижным в области температур 150 - 200 K и взаимодействует с междоузельными атомами кислорода (Oi), образуя электрически неактивные комплексы IOi и I2Oi. Комплексы IOi обуславливают полосы поглощения у 674 и 602 см-1, а комплексы I2Oi - полосы у 713 и 803 см-1. Установлено, что в результате взаимодействия комплексов вакансия-кислород (VO), подвижных в области температур 350 - 420 K, с атомами кислорода образуется комплекс VO+Oi (VO*2) с глубокими акцепторными уровнями ЕC - 0,195 эВ и ЕC - 0,365 эВ. Данные центры стабильны до температур ~ 500 K и могут быть использованы в роли центров рекомбинации в приборных структурах на основе германия Ф08МС-050 Электродинамика метаматериалов с равными диэлектрическими и магнитными свойствами  в микроволновом диапазоне СЕМЧЕНКО И.В. Гомельский государственный университет им. Ф.Скорины Рассмотрено воздействие электрического и магнитного поля на пару спиралей оптимальной формы при различной ориентации векторов E и B падающей волны относительно осей спиралей. В результате теоретического анализа сделан вывод, что элементарная ячейка решетки, состоящая из двух взаимно ортогональных пар оптимальных спиралей, при любой ориентации плоскости поляризации падающей волны вблизи резонансной частоты обеспечивает отсутствие отраженной волны в случае нормального падения. Изготовлены новые шаблоны для тиражирования левосторонних и правосторонних, двухвитковых и одновитковых спиральных элементов. Для получения более точного соответствия изготавливаемых спиралей заданным параметрам усовершенствована технология создания спиральных элементов путем обжига медной проволоки. Изготовлено шесть искусственных образцов двумерной решетки. Проведен анализ и сравнение результатов исследования взаимодействия электромагнитных СВЧ волн с различными образцами двумерных решеток при различной ориентацией плоскости поляризации падающей волны. Если азимут поляризации падающей волны относительно осей спиралей составляет 45 , то каждая спираль активируется как электрическим, так и магнитным полем падающей волны. Коэффициент отражения искусственной структуры при таких условиях сравнивается со случаем, когда ток в каждой спирали создается в результате воздействия только электрического (либо только магнитного) поля падающей волны, для которой азимут поляризации равен нулю. Показано, что образцы, состоящие из взаимно ортогональных пар, содержащих левосторонние и правосторонние двухвитковые спиральные элементы, обладают преимуществом перед образцами, состоящими из одновитковых спиралей, при их использовании в качестве слабо отражающих покрытий. Анализ экспериментальных графиков позволяет сделать вывод о достаточно хорошей согласованности полученных результатов с теоретическими расчетами. Полученные результаты подтверждают возможное использование двумерных решеток, состоящих из взаимно ортогональных парных спиральных излучателей оптимальной формы, в качестве безотражательных покрытий в СВЧ диапазоне Ф08МС-052 Лазерное фотоакустическое преобразование бесселевых световых пучков в естественно гиротропных и магнитоактивных сверхрешетках МИТЮРИЧ Г.С. Белорусский торгово-экономический университет потребительской кооперации Развита теория фотоакустического преобразования бесселевых световых пучков в естественно гиротропных и магнитоактивных сверхрешетках. Показана возможность уравнения термооптической генерации акустических волн, возбужденных ТЕ- и ТН-модами квазибездифракционного излучения, поглощаемого гиротропными сверхрешетками. Заданное распределение интенсивности звуковых полей в исследуемых сверхрешетках достигается путем формирования мод бесселевых световых пучков за счет использования аксиконов с регулируемым углом конусности. Дополнительным механизмом управления амплитуды волнового поля является изменение скорости диссипации энергии бесселевых световых пучков за счет воздействия внешнего магнитного поля на гиротропные сверхрешетки, вследствие чего изменяется величина магнитного циркулярного дихроизма Ф08Р-005 Многомодовый фазовый переход в сверхпроводящее состояние и управляемость параметрами  многослойных наноструктур типа сверхпроводник/ферромагнетик ПРИЩЕПА С.Л. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Разработаны теоретические и экспериментальные методы изучения сверхпроводимости многослойных гетероструктур типа сверхпроводник/ферромагнетик в критической области. Впервые объяснено явление уширения переходных резистивных характеристик таких гетероструктур. Экспериментально и теоретически изучены характеристики перехода в сверхпроводящее состояние в зависимости от количества и толщины слоев, длин когерентности и свободного пробега электронов, коэффициента прозрачности границ между слоями. Разработан матричный метод решения уравнений Узаделя, описывающих сверхпроводящие состояния в гетероструктурах типа сверхпроводник/ферромагнетик. Определены условия и параметры регулирования квантовыми состояниями сверхпроводящего конденсата в гетероструктурах типа сверхпроводник/ферромагнетик Ф08Р-006 Спиновый транспорт и нелинейная магнитооптика в мембранных магнитных гетероструктурах СТОГНИЙ А.И. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Объектом исследования являлись прозрачные кремниевые мембраны, наноразмерные пленки кобальта и пермаллоя. Цель работы - изготовление и исследование структурных, магнитных, магнитооптических и магнитотранспортных свойств тонких пленок ферромагнитных металлов (кобальта и пермаллоя) на поверхности прозрачных кремниевых мембран. Показано, что метод ионно-лучевого распыления позволяет управлять стадией зарождения слоев кобальта за счет варьирования энергией пучка ионов аргона. Установлено, что при условиях осаждения 0,4 < Е(Ar+) < 0,8 кэВ зарождаются структуры гранулированного вида. В условиях осаждения (оптимальные) 1,2 < Е(Ar+) < 2,5 кэВ слои кобальта являются сплошными с момента зарождения. В гранулярной (островковой) структуре Со обнаружено значительное возрастание нелинейно-оптического и магнитного нелинейно-оптического отклика. Возможным механизмом такого усиления является возбуждение локальных поверхностных плазмонов и возрастание локальных оптических полей на частотах накачки и второй гармоники в металлических наноостровках. Пленки кобальта в диапазоне толщин от 1,2 до 4 нм, сформированные в оптимальных условиях, являются сплошными и характеризуются магнитными свойствами (шириной линии ФМР, намагниченностью насыщения и коэрцитивной силой), близкими к массивному состоянию кобальта, но находятся в высокоомном состоянии. Данные структуры могут рассматриваться как перспективные для применения в качестве спиновых инжекторов в устройствах спиновой электроники Ф08Р-009 Углеродные нанотрубки как основа для новых терагерцовых устройств БАТРАКОВ К.Г. Институт ядерных проблем БГУ Исследована плазмонная ветвь возбуждений углеродных нанотрубок и проанализирована возможность использования этих возбуждений для реализации генерации, в том числе, в терагерцовом диапазоне. Впервые рассмотрена возможность существенного дополнительного замедления волны в многослойных нанотрубках. Это дополнительное замедление становится возможным благодаря взаимодействию плазмонных ветвей, соответствующих разным слоям нанотрубки. Получены дисперсионные уравнения, позволяющие проводить анализ плазмонных мод и их фазовых скоростей. Численные оценки замедления электромагнитных волн в многостенных нанотрубках свидетельствуют в пользу возможности осуществления синхронизма с нерелятивистскими электронными пучками и генерации терагерцового излучения в многослойной, в частности, в двухслойной нанотрубке. Исследовано взаимодействие направленных электронных потоков с плазмонами нанотрубки. Вычислены инкременты неустойчивости, описывающие развитие процесса генерации излучения нанотрубками Ф08Р-014 Нерегулярные решения задач скалярной и векторной оптимизации и системы с неточными данными ГОРОХОВИК В.В. Институт математики НАНБ Проанализированы и модифицированы схемы (Рюккерта-Лефшеца) построения множества неявных функций, порождаемых системой нелинейных уравнений с параметром в окрестности нерегулярного решения. На основе модифицированной схемы Рюккерта-Лефшеца разработан метод исследования вырожденных точек минимума гладких вещественнозначных функций, определенных на конечномерных пространствах. Определены понятия производных векторов первого и второго порядков для отображений, определенных на метрических пространствах и принимающих значения в банаховых пространствах. С их помощью установлены необходимые, а также достаточные условия первого и второго порядков для точек локального минимума таких отображений, при этом минимум понимается в смысле отношения строгого предпорядка, определенного на пространстве значений минимизируемого отображения. Исследованы задачи оптимального управления нелинейной дискретной системой с векторным показателем качества терминального типа. Для допустимых управлений дискретной системы введено условие регулярности (относительно заданного векторного показателя качества), обобщающее классическое условие регулярности Люстерника. Для регулярных допустимых управлений доказаны необходимые условия оптимальности первого и второго порядков, распространяющие на рассматриваемую задачу классические условия оптимальности типа условия Эйлера и условия неотрицательности второй вариации целевого функционала Ф08Р-016 Модель аудио-визуального синтеза и распознавания речи для интеллектуальных устройств массового обслуживания ЛОБАНОВ Б.М. Объединенный институт проблем информатики НАНБ Создан аудиовизуальный многодикторный корпус слитной русской речи, сегментированный на звуковые и визуальные элементы различного уровня. Разработана и программно реализована модель аудиовизуального синтеза русской речи, включающая модули синтеза речи по произвольному тексту и визуального синтеза речевой артикуляции ("говорящая голова"), обеспечивающая степень разборчивости синтезированной речи не менее 90 % при нормальных акустических условиях и степень разборчивости речевой артикуляции - не менее 50 %. Разработана и программно реализована модель аудиовизуального распознавания русской речи, включающая модули распознавания озвученной речи и автоматического анализа визуальной речи, обеспечивающая распознавание слитно произносимых фраз русской речи для ограниченного словаря прикладной задачи с приемлемой точностью и скоростью обработки, близкой к реальному масштабу времени. Создан прототип автоматической диалоговой системы, включающей аудиовизуальный синтез и распознавание речи, который дает возможность пользователям осуществлять эффективный речевой диалог в информационно-справочных системах массового обслуживания (информационные кабины в аэропортах, авто- и железнодорожных станциях, уличные кабины). Благодаря одновременному использованию речевого и визуального интерфейсов взаимодействия с человеком система доступна как обычным пользователям, так и пользователям со слабым слухом, зрением или дефектами произношения Ф08Р-019 Разработка экспериментальной модели национальной экономики Республики Беларусь на базе недоопределенной информации с использованием методов программирования в ограничениях в рамках технологии нового поколения АСАНОВИЧ В.Я. Белорусский государственный экономический университет Задача проекта - развитие технологии построения математических социально-экономических моделей на материале разработки экспериментальной модели экономики Республики Беларусь. Создана расширенная версия экспериментальной модели, учитывающая около 400 важнейших показателей национальной экономики, региональной экономики и государственного бюджета Республики Беларусь. Модель обеспечивает определение реальных границ социально-экономического развития Республики Беларусь, стратегическое, среднесрочное и оперативное планирование, оптимизацию плановых и бюджетных показателей, разработку оптимальных годовых бюджетов и т.п. В частности, модель позволила определить границы достижимых значений показателей экономики Республики Беларусь в условиях текущего мирового кризиса. В проекте использован новый математический аппарат Н-вычислений, разработанный российским коллективом для решения сложных вычислительных задач в условиях недоопределенной информации. Работы велись на специализированной программной технологии нового поколения INTEGRA.NM, обеспечивающей решение широкого класса финансовых и экономических задач повышенной сложности в условиях неполноты и неточности исходных данных. Полученные результаты показывают, что на основе моделей предлагаемого типа можно эффективно управлять экономикой, обеспечивая устойчивость социально-экономического развития в весьма сложных быстро меняющихся условиях Ф08Р-020 Получение новых разбавленных магнитных полупроводников AIIBIVCV2, допированных d-элементами, и изучение в них природы ферромагнетизма ТРУХАН В.М. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Расплавным методом синтезированы образцы диарсенида кадмия-германия, диарсенида цинка-германия и твердые растворы на основе этих соединений: Cd1-xMnxGeAs2 (х = 0 - 0,30), Zn1-xMnxGeAs2 (х = 0 - 0,15), Cd1-xCoxGeAs2 (х = 0 - 0,15), Zn1-xCoxGeAs2 (х = 0 - 0,10). Использование соединений диарсенидов кадмия и цинка в качестве прекурсоров упрощает технологию получения данных твердых растворов. Определено, что твердые растворы с железом и никелем не образуются. Обобщены и проанализированы данные о температурной и полевой зависимостях удельного электросопротивления и удельной намагниченности кристаллов твердых растворов Cd1-xMnxGeAs2, Cd1-xCoxGeAs2, Zn1-xMnxGeAs2. Установлены ферромагнитные свойства для твердых растворов Cd1-xMnxGeAs2, Zn1-xMnxGeAs2 и диамагнитные свойства для Cd1-xCoxGeAs2, металлический тип электропроводности для Cd1-xMnxGeAs2 и полупроводниковый для Cd1-xCoxGeAs2 Ф08Р-025 Поляризационные, волноведущие и невзаимные электромагнитные свойства анизотропных кристаллических структур и фотонно-кристаллических метаструктур БОДНАРЬ И.Т. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Установлено, что интенсивность лазерного луча после прохождения его через пластинки, изготовленные из двуосных кристаллов KGW с примесью Nd и Yb, KYW с примесью 20 % Yb, КТР, изменяется периодически в зависимости от угла наклонного падения света. Осцилляции интенсивности наблюдаются как при начальной поляризации лазерного луча 45 , так и при 90 , а полученные модуляционные картины различны для одного и того же образца. На пластинках Nd:KGW обнаружено резкое возрастание интенсивности в пределах угла 1  на фоне нулевой интенсивности при углах наклонного падения света от -40  до +40 . На пластинках кварца показано, что при использовании излучения, поляризованного под углом 45  к вертикали (горизонтали), кристалл поворачивает плоскость линейной поляризации не только вдоль оптической оси, но и в пределах угла ~ 20 . Влияние мощного магнитного поля особенно заметно на KGW с примесью Yb и кварце со структурной примесью Fe. В первом случае наблюдается уширение центрального пика от 7  до 12  и увеличение его относительной интенсивности от 0,43 до 1. Во втором случае вместо центрального минимума интенсивности появляется широкий максимум с плоской вершиной. Сделан вывод, что состояния поляризации света после прохождения его через кристалл, для различных направлений в кристалле, является необходимой характеристикой при использовании кристаллов в лазерной технике Ф08Р-037 Особенности проводимости и магнитных характеристик халькогенидов марганца, проявляющих свойства мультиферроиков ЯНУШКЕВИЧ К.И. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Впервые синтезированы и исследованы твердые растворы МеХ - MnX (Me - Fe, Со, Gd; X - S, Se, Те) на основе халькогенидов марганца с гранецентрированной кубической решеткой типа NaCl. Изучены особенности их структурных, магнитных и электрических свойств в широких интервалах температур и магнитных полей. Показано, что синтезированные образцы в широких областях концентраций являются однофазными и имеют кубическую решетку типа NaCl, характерную для ?-MnS. Определены границы растворимости синтезированных систем твердых растворов. Установлено, что образцы Fe-Gd-Mn-S обладают слабым ферромагнетизмом с Тс = 45 K, тогда как образцы системы GdxMn1-xS с концентрацией x = 0,01 - 0,1 являются антиферромагнетиками с температурой Нееля ТN, уменьшающейся от 160 K для x = 0,01 до 130 K у состава x = 0,1, и имеют полупроводниковый тип проводимости. Впервые обнаружено аномальное поведение температурных зависимостей обратной магнитной восприимчивости и намагниченности твердых растворов MnSe1-xTex в области температур 330 K. Опираясь на расчеты методом Монте-Карло, предложена модель интерпретации свойств за счет образования нанокластеров размером ~ 5 нм с некомпенсированным антиферромагнитным моментом, составляющих порядка 1 % от массы твердого раствора MnSe1-xTex. Впервые в результате исследования диэлектрической проницаемости монокристаллов CoxMn1-xS в зависимости от внешнего электрического (Е = 5 В/см) и магнитного (Н = 5 кЭ) полей на разных частотах 1 кГц, 10 кГц, 100 кГц в интервале температур 80 - 300 K обнаружен магнитоэлектрический эффект, величина которого составляет 3 % и 15 %. Температуры 125 K и 225 K, соответствующие максимумам магнитоэлектрического эффекта, коррелируют с температурой возникновения слабого спонтанного момента в CoxMn1-xS. В модели Хаббарада с учетом кулоновского взаимодействия электронов между и внутри t2g орбиталей и в зависимости от ширины зоны вычислены температуры, при которых происходит перераспределение электронной плотности на dxy и dzx,y орбиталях. Обнаружено, что формирование орбитального стекла возможно при изменении концентрации электронов на t2g орбиталях, что достигается при случайном замещении ионов марганца кобальтом. Оригинальность и новизна предлагаемых экспериментально-теоретических методов и подходов и установление микроскопического механизма, определяющего сильную взаимосвязь между магнитной, электрической и упругой подсистемами, делают халькогениды марганца, проявляющие свойства мультиферроиков, перспективными для дальнейшего исследования Ф08Р-039 Контракции алгебр и групп в приложении к нелинейным и малоразмерным калибровочным моделям фундаментальных взаимодействий ТОЛКАЧЕВ Е.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Показано, что система уравнений электродинамики с нелинейностью, обусловленной пространственно-временной некоммутативностью, обладает дискретной дуальностью, а группа Лоренца редуцируется до подгрупп SO(2)   SO(1.1) или Т2, в зависимости от значения инвариантов матрицы некоммутативности. Построены различные представления этих подгрупп, проведено разложение малой группы невырожденного антисимметричного тензора на преобразования вращения и буста и даны примеры их применения в электродинамике и радиотехнике. Развито алгебраическое представление всех типов спиноров пространства Минковского и редуцировано уравнение Дирака для различных спинорных бикватернионов. Установлено соответствие между базисами  -матриц в R2.1 и R3.1. Полученные результаты могут найти применение при моделировании физических явлений в малоразмерных релятивистских системах с учетом эффектов окружения, а также для совершенствования алгебраических методов описания и оптимизации радиотехнических устройств Ф08Р-044 Рассеяние света в жидких кристаллах и полимерах: исследование электрооптической модуляции излучения ЛОЙКО В.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Предложена оптическая модель для анализа рассеяния света в сегнетоэлектрических жидких кристаллах. Она основана на методах решения задач рассеяния, разрабатываемых в рамках оптики дисперсных сред. При описании процессов рассеяния света в сегнетоэлектрических жидких кристаллах вводится в рассмотрение эффективная оптически анизотропная матрица, в которой формируются рассеиватели: переходные домены, сегнетоэлектрические домены и домены других типов. Модель позволяет связать влияние параметров сегнетоэлектрических жидких кристаллов, ориентирующих подложек и характеристик управляющего поля с поведением электрооптического отклика в прямопрошедшем через плоскопараллельный слой сегнетоэлектрических жидких кристаллов излучении. Основные соотношения получены для освещения слоя сегнетоэлектрических жидких кристаллов линейно поляризованной плоской волной при отсутствии анализатора. Их несложно преобразовать на случай исследования прошедшего и рассеянного света в двулучепреломляющей моде. Полученные результаты могут быть использованы при разработке жидкокристаллических дисплеев с управляемым светорассеянием Ф08Р-048 Влияние химического строения нанопористых ксерогелей на взаимодействие внедренных тетрапиррольных молекул с мощным оптическим излучением СОЛОВЬЕВ К.Н. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ В результате выполненных исследований физико-химических и спектрально-люминесцентных свойств материалов на основе ТЭОС-ксерогелей, окрашенных тетрапиррольными молекулами, установлено, что для исследования нелинейно-оптических свойств примесных молекул может быть использован ограниченный круг соединений, способных сохранить в условиях силикатного окружения структуру тетрапиррольного каркаса и обеспечить тем самым устойчивую окраску материала. Установлено, что исследованные растворы и твердотельные гель-образцы, содержащие тетрапиррольные соединения, уменьшают в разной степени пропускание мощных лазерных импульсов (видимый диапазон) наносекундной длительности по сравнению с линейным, что обусловлено поглощением триплетно-возбужденных молекул, а также фотокатионов и различных форм, образующихся за счет сдвига ион-нейтрального равновесия при возбуждении. Выполнены эксперименты по ограничению оптического излучения и показана возможность использования силикатных ксерогелей, окрашенных металлокомплексами фталоцианина, в устройствах по ослаблению плотности мощности импульсного лазерного излучения наносекундной длительности. Полученные результаты могут быть полезны при разработке новых неорганических металлоалкоксидных ксерогелей окрашенных тетрапиррольными соединениями, как перспективных твердотельных материалов для лазерных элементов и затворов, ограничителей мощного импульсного оптического излучения и оптических переключателей Ф08Р-049 Математическое моделирование прикладных задач динамики жидкостей и газов и разработка соответствующих эффективных сеточных алгоритмов МАТУС П.П. Институт математики НАНБ Построены базовые модели нестационарных процессов переработки нефти, описывающих динамику двухфазных потоков многокомпонентных смесей в технологических сетях; построены и исследованы безусловно устойчивые вычислительные методы в инвариантах Римана для сверхзвуковых течений газовой динамики в переменных Эйлера; построены безусловно устойчивые вычислительные методы для уравнений газовой динамики с дозвуковыми течениями. Разработана математическая модель для описания процессов разделения смеси, поступающей в ректификационные колонны тарельчатого типа блока фракционирования на типовом нефтеперерабатывающем заводе; построены математические модели неустановившегося неизотермического течения двухфазной среды для элементов (трубопроводы, теплообменники, печи и др.) установки гидроконверсии вакуумного газойля и разработаны соответствующие разностные схемы решения задач на графах с распараллеливанием вычислительного процесса. Получены априорные оценки устойчивости по начальным данным для однородного уравнения пористой среды с квадратичной нелинейностью Ф08Р-050 Нелинейные колебательные явления диапазона сверхвы-соких частот в релятивистских пучках заряженных частиц, взаимодействующих с электромагнитными полями элек-тродинамических систем КУРАЕВ А.А. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Впервые разработана теория возбуждения волн в нерегулярном волноводе непрямолинейным релятивистским электронным потоком на основе метода неортогональных координат с отображением нерегулярной границы волновода на регулярный цилиндр и проекционного метода Галеркина для определения комплексных амплитуд связанных волн с учетом омических потерь в стенках волновода. Создан комплекс программ для моделирования и оптимизации гирорезонансных усилителей и генераторов СВЧ мощности. Установлено, что гиро-ЛБВ на основном симметричном типе волны TE01 с закритической волноводной вставкой могут обеспечить коэффициент усиления входного сигнала 47 Дб в полосе частот 6,5 % при КПД 36 %, а зарубежный аналог такого прибора обладает КПД только в 27 % в полосе частот 5 %. Сопоставление возможностей высокоорбитной гиро-ЛБВ и пениотрона показало, что пениотрон обладает более высоким КПД (до 49 % против 17 % в гиро-ЛБВ), но его оптимальный режим реализуется при повышенном значении тока электронного пучка (в 3,5 раза) и требует повышения значения магнитостатического поля на 25 %. Впервые показана возможность создания высокоэффективных генераторов СВЧ мощности нового типа - гиротонов. Показано, что такие генераторы могут обеспечивать КПД ~ 78 % при выходной мощности 275 МВт Ф08Р-054 Развитие метода лазерного поляризационного зондирования для исследования вертикальной структуры, микрофизических свойств и фазового состава облаков полярных широт ЧАЙКОВСКАЯ Л.И. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Совместно учеными из Томского государственного университета и Института оптики атмосферы Сибирского отделения Российской академии наук разработана методическая основа для поляризационных лидарных исследований кристаллических и смешанных облаков полярных регионов. Она включает новые методики интерпретации данных вертикального зондирования аэрозольных и облачных слоев атмосферы на базе наземных поляризационных лидаров, где учитывается многокомпонентный состав облаков и возможное наличие ориентации ледяных кристаллов. Эти методики апробированы при проведении анализа результатов измерений с помощью поляризационного лидара высотных профилей параметров тонких кристаллических облаков верхнего яруса. Созданы также новые методики и алгоритмы для расчетов поляризационных параметров лидарных сигналов от облаков с учетом многократного рассеяния. Впервые создан аналитический алгоритм для расчетов сигналов в современных поляризационных лидарах с многоапертурным приемником и лидарах с CCD-камерой. На этой базе проведены исследования вкладов многократного рассеяния излучения в лидарные сигналы и их поляризационные параметры от капельных и кристаллических облаков и особенностей взаимодействия лазерного излучения с кристаллическими облаками. Полученные результаты применяются для решения актуальных задач, таких как контроль состояния атмосферного аэрозоля и облаков при проведении калибровки спутниковой аппаратуры, создание методической основы для дистанционного лидарного мониторинга облаков в Антарктическом регионе Ф08Р-056 Методы решения актуальных задач управления, оптимизации и стабилизации для гибридных, квантовых и некоторых других динамических систем КИРИЛЛОВА Ф.М. Институт математики НАНБ Разработаны методы и конечные алгоритмы построения оптимальных связей (прямых, обратных, комбинированных) для задач управления гибридными, дискретно-импульсными, ступенчатыми системами, систем с распределенными параметрами. Обоснованы методы оптимального управлений для нелинейных сингулярно возмущенных систем с многомерными ограниченными управляющими воздействиями, нелинейных систем, связанных с вращением твердого тела. Построена теория оптимального управления в реальном времени для линейных систем, функционирующих в условиях неполной и неточной информации о состояниях системы и действующих на нее возмущений, основанная на новых оценках распределений (информационных множеств), препостериорном анализе начальных и текущих распределений неопределенностей, принципе разделимости процессов управления и наблюдения. Разработаны алгоритмы построения размыкаемых и замыкаемых связей по выходу, проведены численные эксперименты (тепловые процессы в стержне, управление с помощью магнита, управление колебательной системой) Ф08Р-061 Физические явления в углеродных нанотрубках и наноэлектромеханические системы на их основе КИСЛЯКОВ Е.Ф. Белорусский государственный университет В рамках метода Бардина рассмотрена межслоевая проводимость в двухслойных углеродных нанотрубках (ДУНТ). Численные расчеты показывают, что в ДУНТ (5, 5)@(10, 10) относительное перемещение слоев вдоль оси ДУНТ приводит к 30 %-ному изменению межслоевого туннельного тока, тогда как зависимость от угла относительного вращения слоев более выражена. Рассчитаны контактные ван-дер-ваальсовы взаимодействия скрещивающихся углеродных нанотрубок (УНТ) и между слоями ДУНТ. Полуэмпирическими методами молекулярных орбиталей рассчитана атомная структура углеродной нанотрубки (5, 5) при ее квазистатическом удлинении вплоть до 20 %. Обнаружены два структурных фазовых перехода первого рода, связанных с изменением симметрии атомной структуры, при удлинении нанотрубки. Показано, что для удлинения нанотрубки больше 5 % структура нанотрубки при любой температуре соответствует металлической фазе без пайерлсовской щели в электронном энергетическом спектре. Показано, что в УНТ типа armchair димеризация химических связей хиноидного типа приводит к смешиванию радиальных и тангенциальных движений атомов углерода при полносимметричных колебаниях, а димеризация кекулевского типа - к расщеплению полносимметричных мод, которое может наблюдаться в экспериментах по комбинационному рассеянию света. Молекулярно-орбитальные расчеты химически модифицированных коротких УНТ показывают волну зарядовой плотности в их основном кекулевском состоянии. Расчеты методом функционала плотности показывают, что основным состоянием эндофуллерена Fe@C20 является септетное с дипольным магнитным моментом 8 магнетонов Бора. Исследованы режимы работы гигагерцевого осциллятора на основе ДУНТ, управляемого внешним электрическим полем. Показано, что в рассматриваемой ангармонической системе возможен стационарный режим работы, при котором работа электрического поля компенсирует диссипацию энергии колебаний в результате действия силы трения и происходят управляемые колебания с постоянной частотой Ф08Р-068 Электромагнитные и оптические свойства активных и пассивных наноструктур ГАПОНЕНКО С.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Теоретически изучены особенности изменения локальной плотности фотонных состояний в системе из двух диэлектрических и металлических наноцилиндров и наноцилиндрических полостей в диэлектрике и металле, проведены исследования модовой структуры плазмонных (фонон-поляритонных) колебаний кластера из двух наноцилиндров (наноцилиндрических полостей). Показано, что в кластере из двух серебряных наноцилиндров плотность фотонных состояний может увеличиваться в ~ 102 раз и более по сравнению с плотностью фотонных состояний в свободном пространстве в отсутствие наноцилиндров. В структурах на основе наночастиц серебра реализовано увеличение интенсивности фотолюминесценции примерно в 10 раз по сравнению с аналогичными структурами без использования металлов. Также продемонстрировано среднее увеличение сигнала комбинационного рассеяния более чем в 10 раз. Экспериментально изучены динамики нелинейных оптических свойств плазмы в полупроводниковых наноструктурах (ZnSe и GaAs) при высоких концентрациях носителей. Исследованы при различных уровнях возбуждения и температурах кристаллической решетки полупроводниковых материалов. Установлены механизмы сверхбыстрой релаксации электронно-дырочной плазмы. Продемонстрирована возможность создания на основе гетероструктур GaAs/AlxOy сверхбыстрых оптических модуляторов для спектральной области вблизи 1,5 мкм Ф08Р-069 Синтез, молекулярная фотофизика и электронная структура новых гидрированных производных тетраазапорфина БЕЛЬКОВ М.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Выполнено комплексное экспериментальное и теоретическое исследование спектрально-люминесцентных свойств и электронной структуры молекул новых аналогов фталоцианина - производных тетраазапорфина с гидрированными пиррольными кольцами по типу хлорина, бактериохлорина и изобактериохлорина. Экспериментально установлено и интерпретировано влияние гидрирования пиррольных колец в сочетании с другими факторами и параметрами внешней среды на фотофизику молекул свободных оснований и металлокомплексов гидропорфиразинов. Для комплексов с палладием и платиной обнаружена фосфоресценция в ближней ИК-области и определена энергия нижнего триплетного состояния. Проведены квантово-химические расчеты геометрии молекул в основном состоянии, электронной структуры и характеристик электронных переходов в возбужденные состояния для ряда объектов исследования. Результаты расчета использованы при анализе экспериментальных данных. Полученные результаты могут способствовать управлению свойствами синтезируемых соединений из класса макроциклических тетрапирролов и созданию на их основе функциональных материалов с заданными физическими свойствами Ф08Р-073 Потенциалы взаимодействия, коэффициенты диффузии и термодиффузии  для моделирования газотранспортных процессов выращивания полупроводниковых и металлических элементов методом водородного восстановления и термической диссоциации исходных веществ в газовой фазе ШАШКОВ А.Г. Институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова НАНБ Приведены результаты обобщения опытных данных о факторе термодиффузии aТ смесей водорода с инертными газами и азотом. Полученное расчетное соотношение позволяет прогнозировать фактор термодиффузии смесей газов, содержащих водород, при ограниченном объеме данных о веществе. Рассчитаны таблицы обобщенных данных aТ исследуемых смесей, а также таблицы справочных данных транспортных свойств (n, D12, aТ) смеси Н2 -Аg в диапазоне температур 100 - 1500 K и концентраций х (Н2) от 0 до 1 Ф08Р-074 Спектральные и пространственные нелинейные эффекты в инжекционных лазерах среднего ИК диапазона БУРОВ Л.И. Белорусский государственный университет Для инжекционных лазеров на основе гетероструктуры InAsSb/InAsSbP проведен анализ имеющихся экспериментальных данных для определения внутренних параметров таких лазеров и соотношения скоростей излучательной и безызлучательной рекомбинации. Показано, в частности, что основным механизмом безызлучательной рекомбинации является Оже-рекомбинация. Разработана теоретическая модель формирования усиленного излучения в лазерных системах на основе гетероструктуры InAsSb/InAsSbP. Полученные результаты по угловому распределению интенсивности выходного излучения и температурной зависимости порогового тока хорошо совпадают с имеющимися экспериментальными данными, что позволяет считать разработанную теоретическую модель вполне пригодной для дальнейшего использования. Показано, что процесс диффузии неравновесных носителей может приводить к неустойчивости модовой структуры выходного излучения Ф08Р-077 Синтез углеродных нанотрубок во вскрытых треках в диэлектрических пленках на основе кремния и разработка наноэлектронных устройств на базе полученных структур ДЕМЬЯНОВ С.Е. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Созданы структуры на кремнии n-типа с диэлектрическими слоями SiO2, в которых в результате облучения тяжелыми ионами с энергией 350 МэВ образовались ионные треки. Электрохимическое осаждение никеля в ионные треки позволило заполнить их металлом, являющимся катализатором роста углеродных нанотрубок. Вольт-амперные характеристики структур n-Si/SiO2/Ni характеризуются наличием двойного барьера Шоттки с уменьшением проводимости всей системы при понижении температуры. Температурные зависимости электросопротивления в магнитном поле свидетельствуют о положительном магнитосопротивлении в области 220 - 20 К, достигающем 1000 %. Показана высокая эффективность полевой эмиссии структур с углеродными нанотрубками, с порогом эмиссии менее 1 В/мкм. Автоэмиссионные и сенсорные свойства нанотрубок, сформированных по типу TEMPOS-структур, показали перспективность их использования в качестве полевых катодов с долговременной стабильностью, а также в качестве быстродействующих сенсоров на газообразный аммиак и окись азота Ф08Р-081 Кристаллическая структура и магнитное упорядочение в сложных оксидах кобальта ТРОЯНЧУК И.О. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Проведены нейтронографические и магнитные исследования поликристаллических образцов Sr0,78Y0,22CoO3-d и Pr0,5Sr0,5CoO3, допированных железом. Исследовано влияние железа на кристаллическую и магнитную структуру слоистых перовскитов Sr0,78Y0,22Co1-xFexO3-d. Показано, что исходные соединения (х = 0) антиферромагнитно упорядочиваются при ТN ? 350 K, происходит структурный переход, связанный с орбитальным упорядочением слоев СoО4,5. Магнитные измерения выявили небольшую ферромагнитную компоненту с максимумом 0,2 mБ на ион кобальта при комнатной температуре, связанную с неколлинеарностью магнитных моментов в СoО4,5 слоях из-за орбитального упорядочения. Основная антиферромагнитная структура G-типа; магнитные моменты в СоО6 и СoО4,5 слоях растут при снижении температуры, несмотря на аномальное поведение намагниченности. Во всем диапазоне температур (2 - 450 K) Sr0,78Y0,22CoO3-d проявляет сверхструктуру 2?2ар*2?2ар*4ар-типа в результате упорядочения кислородных вакансий в слоях СoО4,5. Допированные железом соединения также испытывают антиферромагнитное упорядочение G-типа при 350 K, но ферромагнитная компонента и структурный переход при 350 K отсутствуют, сверхструктура не возникает. Аномальное поведение намагниченности ассоциируется с вызванным температурой магнитным фазовым переходом от коллинеарной к неколлинеарной структуре. Для Со ионов предполагается смешанное спиновое состояние. Исследована взаимосвязь между изменением кристаллической симметрии и магнитной аномалией в твердых растворах Pr0,5Sr0,5Co1-xFexO3-d. При комнатной температуре соединения с х < 0,7 имеют орторомбическую кристаллическую структуру (пространственная группа Imma), при снижении температуры кристаллическая симметрия понижается до моноклинной (триклинной), но структура соединений с х>0,7 стабильна ниже комнатной температуры. С ростом х магнитные свойства меняются от ферромагнитных до спин-стекольных и затем антиферромагнитных. Наблюдаемая аномалия обусловлена перераспределением длин связей в редкоземельной подрешетке. Разработана концепция, объясняющая взаимосвязь кристаллической структуры, характером магнитного упорядочения и физическими свойствами сложных оксидов кобальта. Результаты могут использоваться при разработке новых материалов для устройств сепарации газов, электродов топливных ячеек, катализаторов химических реакций Ф08Р-090 Мощные лазерные диодные линейки с улучшенными тепловыми характеристиками для поперечной накачки твердотельных лазеров, излучающих в условно безопасном спектральном диапазоне МАШКО В.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Разработан способ сборки лазерных диодных структур (активных элементов) на теплоотводящем основании из керамики нитрида бора, включающей нанесение на поверхность теплоотводящего основания последовательности металлических слоев. Предложен способ, позволяющий вне зависимости от внешних условий задавать и автоматически поддерживать заданные параметры выходного излучения твердотельного лазера с пассивным затвором и накачкой лазерными диодными линейками. Разработан лазер с поперечной диодной накачкой лазерными диодными матрицами или лазерными диодными линейками, состоящий из двухзеркального резонатора, внутрь которого помещены твердотельный активный элемент, выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда, и призма, одна из поверхностей которой расположена под углом Брюстера к оси резонатора, а другая - перпендикулярна ей Ф08Р-093 Компьютерное моделирование и экспериментальное исследование влияния характеристик плазменной струи на формирование функциональных покрытий на основе Ni-Al порошков БОРДУСОВ С.В. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Разработана математическая модель незагруженной плазменной струи, которая учитывает протекающие в ней физические и химические явления, влияющие на распределение температуры и скорости. Комплексное моделирование параметров плазменного напыления порошков на основе Ni-Al позволило определить закономерности движения и нагрева частиц порошка в плазменной струе, а также особенности их взаимодействия с подложкой, при которых формируются требуемые эксплуатационные свойства покрытий. Полученные результаты могут быть использованы в промышленном производстве для формирования на поверхности изделий слоев со специальными функциональными свойствами, обеспечивающими повышение долговечности службы деталей узлов и механизмов различного назначения Ф08Р-096 Знание-ориентированный подход к пониманию изображений. Теоретические основы и экспериментальные исследования ЗАЛЕССКИЙ Б.А. Объединенный институт проблем информатики НАНБ Объектом исследования являются изображения: медицинские - ультразвуковые и томографические; космические изображения и аэрофотоснимки земной поверхности и городских сцен; видеопоследовательности, снятые телевизионными и инфракрасными камерами, последовательности изображений. Цель исследований - разработка структурного подхода к представлению изображений, основанного на их кластеризации и выделении на кластеризованных изображениях семантических, логических и других структур. В результате выполнения проекта описаны типы графов и их плоских укладок, позволяющих описывать и вычислять характеристики структур изображений. Исследованы свойства моделей, описывающих структуры изображений с помощью плоских укладок графов. Разработаны алгоритмы нахождения "точных" и "неточных" общих подукладок плоских укладок графов, основанные на локальных характеристиках графов. Исследована применимость алгоритмов вычисления максимального потока в графах для задания устойчивых кластерных структур изображений. Выделены типы гиббсовских вероятностных распределений, пригодные для описания структур изображений. Разработаны алгоритмы вычисления "аккуратного" градиента, основанные на адаптивном гауссовском локальном сглаживании изображений и самого градиента и адаптивном автоматическом вычислении порога его бинаризации. Разработан алгоритм вычисления минимального разреза сети, построенной по бинарному изображению. Исследована возможность применения гистограммных методов для отслеживания объектов на полутоновых и цветных видеопоследовательностях Ф08Р-098 Исследование и контроль параметрических распадных неустойчивостей магнитоактивной неоднородной плазмы СИМОНЧИК Л.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Впервые проведены исследования влияния резонансного подавления абсолютной параметрической неустойчивости при гармонической частотной модуляции накачки на энергобаланс плазмы. Подавление абсолютной неустойчивости сопровождается увеличением тока ускоренных электронов и свечения плазмы. Разработана схема эксперимента и создано устройство для автоподавления параметрической неустойчивости при частотной модуляции волны накачки с применением обратной связи в цепи модуляции частоты накачки, при этом в управляющем сигнале модуляции используются частоты собственных колебаний неустойчивости. С помощью такого метода контроля неустойчивости экспериментально показана возможность существенного (до 5 раз при девиации частоты всего лишь 15 МГц, частота накачки 2520 МГц) подавления уровня возбуждения ионно-звуковых волн и вызванного ими аномального отражения волны накачки. Исследована динамика подавления неустойчивости и ее эффективность в зависимости от фазы сигнала обратной связи в пределах 0 - 360 градусов. Включение режима автоподавления неустойчивости позволяет повысить ток ускоренных электронов вдвое по сравнению с исходным, что свидетельствует об эффективности разработанной методики подавления абсолютной неустойчивости и повышения эффективности нагрева плазмы. Продемонстрирована возможность глубокого подавления абсолютной параметрической распадной неустойчивости с помощью дополнительной волны существенно меньшей мощности, частота которой отличается от частоты основной накачки на величину, равную разности собственных частот ионно-акустических мод Ф08Р-107 Оценка возможности использования наноразмерных пленок сегнетоэлектриков для их применения в микроэлектромеханических мембранных системах НОВИЦКИЙ Н.Н. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Получены пленки титаната бария-стронция наноразмерной толщины на поверхности наиболее популярного материала микроэлектроники и микромеханики - кремния. Для этого проанализировано современное состояние работ близкого плана, созданы контролируемые условия роста на интерфейсе, максимально использованы возможности неразрушающего стороннего воздействия на поверхность формируемых структур в процессе роста и после. Экспериментально определены условия эпитаксиального сопряжения пленок титаната бария-стронция со структурообразующей подложкой. Проведено моделирование процесса распыления многокомпонентных мишеней при помощи пакета программ SRIM. На основании полученных результатов в сочетании с экспериментальными данными об условиях распыления и составе осаждаемой пленки построена численная модель процессов, протекающих при распылении-осаждении пленок Ba0,8Sr0,2TiO3 наноразмерной толщины Ф08Р-110 Фазовые переходы в сегнетоэлектриках с распределенной поляризацией, вызванной закономерным изменением состава ШУТ В.Н. Витебский государственный университет им. П.М.Машерова Исследованы эффекты униполярности в кристаллах триглицинсульфата (ТГС) с градиентом концентрации примеси, выращенных ниже и выше температуры Кюри. Показано, что в кристаллах ТГС с плавным изменением концентрации примеси ионов хрома вдоль оси роста формируются высокие внутренние поля смещения (до 1 кВ/см), которые приводят к установлению самополяризованного состояния. Коэффициент униполярности для неоднородных кристаллов, выращенных в сегнетофазе, достигает значения k'' ~ 0,7. Неоднородное легирование кристаллов неполярными примесями оказывает (в силу принципа Кюри) ориентирующее действие на формирующуюся в процессе роста доменную структуру и позволяет получать материалы с высокой степенью униполярности и стабильными характеристиками. По толстопленочной технологии (методом шликерного литья) получена однородная и градиентная керамика титаната бария-стронция Ba1-xSrxTiO3 с пространственным изменением состава (содержание стронция по толщине изменялось от 0 до 30 мол%). Исследованы их микроструктура и диэлектрические характеристики. Показано, что в градиентных структурах ступенчатый закон распределение бария и стронция при высокотемпературной термообработке изменяется на квазинепрерывный. Диэлектрическая проницаемость керамики на основе твердых растворов титаната бария-стронция Ba1-xSrxTiO3 с изменяющимся по толщине составом х = (0 ? 0,3 ? 0) в практически важном диапазоне температур Т = 20 - 120  С превышает значения 2800, при температурном коэффициенте емкости - не более тридцати процентов Ф08Р-119 Генерация терагерцового излучения в лазерных полупроводниковых наноструктурах А3В5 УШАКОВ Д.В. Белорусский государственный университет Разработана эффективная методика самосогласованного моделирования энергетических и спектральных характеристик униполярных квантово-каскадных структур. Уровни энергии, волновые функции, а также профиль потенциальной энергии находились kp-методом в расширенной модели Бастарда из самосогласованного решения уравнений Шредингера-Пуассона, а также системы балансных уравнений. Оценено влияние спектрального уширения на форму спектров испускания квантово-каскадных структур. Предложены несимметричные контуры уширения линии излучения. Проведен численный анализа межподзонных излучательных переходов системы из нескольких взаимодействующих электронов в двухмерном системе путем прямого решения многочастичного уравнения Шредингера. Выполнены самосогласованные расчеты спектральных характеристик квантово-каскадных структур GaAs-Al0,15Ga0,85As с дизайном "резонансное испускание оптического фонона" для работы в терагерцовой области. На основе оптимизации толщин квантовых ям и барьерных слоев получены конструкции ряда новых квантово-каскадных структур для работы в терагерцовой области в диапазоне 1 - 4,4 ТГц. Проанализированы процессы переноса неосновных носителей области туннельного p-n-перехода в каскадных полупроводниковых лазерах на межзонных переходах. Показано, что токи утечки неосновных носителей заряда могут на порядок превышать величины, полученные с помощью приближения диффузионного переноса. Разработана математическая модель и программное обеспечение для расчета эффективности вывода излучения в терагерцовых лазерных резонаторах с периодическими поверхностными структурами. Проведен теоретический анализ нелинейной генерации в волноводах на основе периодических полупроводниковых структур. Получена система связанных уравнений, позволяющая рассчитать электромагнитные моды в условиях квазисинхронизма. Показано, что двухчастотная генерация может быть получена при создании в лазерной структуре однородной брегговской решетки. Предложены конструкции двухчастотных излучателей с использованием полупроводниковых лазеров и брегговских отражателей в интегральном и волоконном исполнении. Установлено, что эффективные брегговские отражатели могут быть сформированы в полупроводниковом волноводе с помощью ионной имплантации Ф08Р-123 Влияние термического и радиационного воздействий на микроструктуру аморфных металлических сплавов ГРАБЧИКОВ С.С. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Объектами исследования являются аморфные пленки систем (Fe,Co,Ni)-P и (Fe,Co,Ni)-W, полученные методом электролитического осаждения. Цель работы - выяснение закономерностей механизма формирования сеточной микроструктуры аморфных электролитически осажденных пленок, ее изменений в условиях термических и радиационных воздействий и взаимосвязи с процессами структурной релаксации и кристаллизации. В работе исследован механизм зарождения и роста аморфных пленок систем (Fe,Co,Ni)-P и (Fe,Co,Ni)-W, природа формирования их микроструктуры. Показано, что микроструктура аморфных пленок неоднородна, представляет собой сетку перепадов плотности и химического состава вещества. Области повышенной плотности вещества - ячейки сеточной структуры - являются активными участками роста, а области пониженной плотности вещества - границами ячеек сеточной структуры. Процесс формирования аморфных пленок состоит из следующих стадий: образование зародышей аморфной фазы в областях повышенной плотности вещества, их рост и слияние, образование каналов между ячейками или областей пониженной плотности вещества, формирование сплошной пленки. Установлено, что воздействие  -квантов дозами до 1018 квантов/см2 на аморфные пленки (Fe,Co,Ni)-P и (Fe,Co,Ni)-W и термическое воздействие в области температур, меньших температуры начала кристаллизации, вызывает увеличение размеров структурных неоднородностей, образование дефектной системы в виде микропор, что связано с прохождением процессов структурной релаксации. При термическом воздействии в области температур больших или равных температуре начала кристаллизации в пленках активизируются кристаллизационные процессы, что приводит к разрушению сеточной микроструктуры, коренному изменению фазового состава и магнитных свойств. Полученные результаты использованы при разработке метода формирования магнитопроводов и концентраторов магнитного поля на основе аморфных сплавов CoNiP для высокочувствительных магнитометров и бесконтактных датчиков тока Ф08Р-125 Размерный эффект структуры и свойств пленок силици-дов  системы Si-Ti МАРКЕВИЧ М.И. Физико-технический институт НАНБ Установлено, что при импульсной фотонной обработке системы Ti-Si плотностью энергии 340 Дж/см2 и длительностью 2,2 с наблюдается структурный размерный эффект, обусловленный эпитаксиальным ростом пленок дисилицида титана в модификации С54 на поверхности кремния с ориентацией (001). Средний размер зерен составляет 150 - 200 нм. Размер эпитаксиальных областей составляет примерно 300 нм, что важно для формирования надежных контактных систем для активных элементов интегральных схем. Установлено влияние высоких скоростей нагрева и охлаждения на протекание твердофазных реакций. Показано, что контактное сопротивление TiSi2/TiN/AlSi практически полностью соответствуют контактной системе Ti/TiN/AlSi, но отличаются высокой воспроизводимостью и термостабильностью по сравнению с ней. Показано, что процесс формирования контактных систем на основе TiSi2 методом импульсной фотонной обработки излучением ксеноновых ламп полностью совместим с базовой технологией изготовления БиКМОП СБИС Ф08Р-128 Формирование, структура, спектрально-люминесцентные и нелинейно-оптические свойства наночастиц на основе редкоземельных оксидов в разупорядоченных матрицах МАЛАШКЕВИЧ Г.Е. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Установлено, что 1) при прямом переходе "золь-гель-стекло" растворение в процессе стеклования ксерогеля введенных на стадии золя активированных оксидных наночастиц радикально ослаблено, а влияние матрицы выражается в их изотропном сжатии, увеличении разброса значений силы локального поля, действующего на ионы активатора, и повышении интенсивности электронно-колебательных полос в спектре люминесценции, 2) стекла системы (Er, Yb)2О3-В2О3-GeO2 несмотря на большую концентрацию оксида бора характеризуются повышенным по сравнению с известными боратными стеклами квантовым выходом люминесценции ионов Er3+, 3) при небольшом превышении температуры синтеза стекла системы (Sm, Y)2О3-Al2O3-В2О3 над температурой плавления удается существенно ослабить процесс сегрегации редкоземельного активатора Ф08Р-129 Разработка низкоинтенсивного перестраиваемого мини-СО2 лазера с поперечным электрическим возбуждением для физиотерапии ПЕТУХОВ В.О. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Разработана компактная система высоковольтного электропитания импульсно-периодического мини ТЕ CO2-лазера и исследован новый, эффективный способ УФ-предыонизации основного разряда. Создан излучатель лазера на основе двухканального свернутого резонатора. Исследованы и оптимизированы основные характеристики активной среды (коэффициенты усиления, колебательные и вращательная температуры молекулы CO2). Разработано оптическое устройство для передачи лазерного излучения к исследуемому биологическому объекту. Оптимизированы энергетические и спектральные параметры лазера. В зависимости от спектральной избирательности вместе с российскими коллегами изучены важные биологические эффекты низкоинтенсивного ИК излучения. Рассмотрены перспективы дальнейшего развития и эффективного применения полученных результатов в клиниках для уменьшения болевого синдрома Ф08Р-131 Источники излучения на основе микро- и наноструктурированных световодов для нелинейной микроспектроскопии, информационных технологий и квантовой оптики КИЛИН С.Я. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ В работе описывается реализация метода вычисления профилей мод и фотонных запрещенных зон оптических волокон с микроструктурированной оболочкой, а так же метода вычисления плотности состояний волокна. Проводится анализ коррелированных потерь возникающих в результате кросс-Керровского взаимодействия двух мод волокна на их состояния. Показано, что наличие коррелированных потерь позволяет существенно снизить их деструктивный эффект на генерируемые состояния и даже позволяет генерировать перепутанные состояния. Исследуется случай, наклонного падения излучения на суперрешетку с частотой в области запрещенной зоны. Показано возникновение связи между падающим излучением и плазмонно-поляритонной модой Ф08Р-137 Проектирование интеллектуальных обучающих систем на основе модульных  объектов и гибких концептуальных атласов ГОЛЕНКОВ В.В. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Исследованы принципы и методы семантического представления сложно структурированных знаний, обеспечивающих возможность ассоциативного доступа к любому фрагменту учебного материала. Исследованы методы построения онтологии и структуризации баз знаний интеллектуальных обучающих систем. Проведен анализ и разработаны средства формального описания семантического представления сложно структурированных знаний. Разработаны специальные навигационно-поисковые средства, предназначенные для поиска нужной информации в базе знаний интеллектуальной обучающей системы. Разработанные методы протестированы на прототипе интеллектуальной обучающей системы по геометрии. Разработанные формальные и языковые средства позволяют создавать интеллектуальные обучающие системы по самым различным предметным областям на основе графодинамических ассоциативных моделей Ф08Р-148 Зарядовое диспропорционирование в перовскитах со смешанной валентностью ионов железа ЛОБАНОВСКИЙ Л.С. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Выполнено исследование кристаллической структуры и магнитных свойств твердых растворов (La0,3Sr0,7)1-xCaxFeO3 со структурой перовскита и соединения CaFe2O4+ , а также манганитов La0,70Sr0,30MnO3,00- , Pr0,70Ва0,30MnО3+  и NdMn1-xTixO3. Установлено, что в твердых растворах (La0,3Sr0,7)1-xCaxFeO3 с ростом содержания кальция наблюдается фазовое расслоение на фазы с ромбоэдрической и орторомбической симметрией элементарных ячеек, характерных исходным соединениям с х = 0 и 1. Поведение магнитных свойств согласуется с двухфазным структурным состоянием. Магнитные свойства в этих твердых растворах определяются конкуренцией положительных и отрицательных косвенных обменных взаимодействий между ионами Fe3+ и ионами железа других валентностей. При исследовании свойств CaFe2O4+  установлено, что в этом соединении формируется ферримагнитная структура с температурой Нееля ~ 160 K. Индуцирование ионов Fe4+ путем окисления исходного CaFe2O4 не привело к формированию эффекта зарядового диспропорционирования во всем измеренном температурном интервале. При исследовании кристаллических структур и магнитных свойств манганитов La0,70Sr0,30MnO3,00-  и Pr0,70Ва0,30MnО3+  также обнаружено формирование фазового расслоения, вызванного в La0,70Sr0,30MnO3,00-  влиянием кислородных вакансий на структуру, а в Pr0,70Ва0,30MnО3+  - упорядочением ионов празеодима и бария. Магнитные свойства в этих твердых растворах формируются конкуренцией положительных и отрицательных косвенных обменных взаимодействий между разновалентными ионами марганца. Аномальное поведение магнитосопротивления в Pr0,70Ва0,30MnО3+  связано со вкладом каждой из фаз в магниторезистивные свойства этого твердого раствора. Изучение кристаллической структуры NdMn1-xTixO3 показало, что внедрение ионов титана ведет к усилению орторомбических искажений структуры. При этом наблюдается фрустрация ферромагнитных обменных взаимодействий и формирование состояния типа спинового стекла. При низких температурах вклад в магнитную структуру вносят также ионы неодима   Ф08Р-150 Исследование коллективного поведения вторичных частиц в протонных, протон-ядерных и ядро-ядерных взаимодействиях БАБИЧЕВ Л.Ф. Объединенный институт энергетических и ядерных исследований -- Сосны НАНБ С помощью генератора HIJING и методов параллельного программирования с использованием стандартов MPI сгенерировано до 10000 событий по столкновению тяжелых ионов золота Au ионов свинца Pb при энергиях от 130 до 1400 ГэВ, получены распределения вторичных частиц по псевдобыстроте, азимутальному углу и поперечному импульсу. Получены численно и графически построены обычные и разностные факториальные моменты в зависимости от интервалов по псевдобыстроте, азимутальному углу и поперечному импульсу. Рассчитаны скейлинговые экспоненты как из анализа обычных факториальных моментов, так и разностных моментов. Полученные значения скейлинговой экспоненты   для различных значений энергий и разных фазовых переменных в случае столкновения ионов свинца свидетельствуют о возможности фазового перехода первого рода кварк-глюонная плазма ? адроны. В результате обработки данных получены распределения по множественности в рр-взаимодействиях до 22 заряженных частиц при энергии налетающего протона 50 ГэВ. Создано новое программное обеспечение для восстановления треков в дрейфовом трекере и магнитном спектрометре, основанное на технике фильтра Калмана. В распределениях для больших множественностей обнаружен пик, интерпретируемый как аналог излучения Вавилова-Черенкова партонами глюонов в адронной среде. Полученные результаты имеют фундаментальный научный характер и могут найти применение при анализе экспериментов по взаимодействию протонов и тяжелых ионов на существующих и будущих ускорителях, а также при подготовке студентов и аспирантов Ф08Р-151 Cканирующий ближнеполевой микроскоп инфракрасного диапазона для исследования биологических объектов и тонкопленочных структур ЯСИНСКИЙ В.М. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Работа посвящена исследованию возможности реализации сканирующего ближнеполевого оптического микроскопа (СБОМ) инфракрасного (ИК) диапазона для исследования биологических объектов и тонкопленочных структур на базе существующих ближнеполевых микроскопов видимого диапазона. Отработана технология изготовления оптоволоконных зондов из ИК волокна на основе AgClBr, проведен анализ вариантов реализации датчика силы (поверхности) для AgClBr оптоволокна. Осуществлена реализация нескольких вариантов датчиков силы на основе кварцевого камертона и биморфного пьезоэлемента. Создана установка для измерения амплитудно-частотных характеристик. Проведены измерения амплитудно-частотных характеристик изготовленных датчиков силы на основе созданной установки. Проведенные исследования показали, что оптоволокно на основе AgClBr обладает рядом недостатков, которые ограничивают возможность его использования в качестве основы для ИК зондов. Прежде всего, это очень низкое значение модуля Юнга, деградация под действием видимого света, взаимодействие с алюминием. Поэтому необходимо в дальнейшем уделить особое внимание альтернативным вариантам реализации ИК зондов. Отработана схема регистрации излучения СО2 лазера в дальнем поле, методом синхронного детектирования. Отработана методика ввода ИК излучения в ИК оптоволокно. Проведены испытания изготовленных зондов и датчиков силы в составе СБОМ. Рассмотрены перспективы дальнейшего развития методов ИК СБОМ Ф08Р-157 Механизм обменных взаимодействий в перовскитах на основе ионов кобальта и железа ЧОБОТ Г.М. Белорусский государственный аграрный технический университет Выполнено исследование кристаллической структуры, магнитных и электротранспортных свойств систем твердых растворов со структурой перовскита YBaCo2-xFexO5,5-  и Pr0,5Sr0,5Co1-xFexO3. Данные исследований кристаллической структуры, полученные дифракционными методами, указывают на наличие нескольких структурных фазовых переходов составов Pr0,5Sr0,5Co1-xFexO3. Для данной системы наиболее вероятной представляется следующая последовательность фазовых переходов с увеличением температуры - Р21/а - Imma. Для состава YBaCo1,9Fe0,1O5,5-  данные структурного анализа показывают, что с понижением температуры величина орторомбических искажений незначительно уменьшается. При комнатной температуре образец состоит из двух перовскитных фаз (содержание фаз 90 % и 10 %) с близкими параметрами элементарной ячейки. Установлено, что порядок в расположении ионов Ва2+ и Y3+ является практически полным с небольшим количеством антисайтовских дефектов. В результате выполненных исследований построена модель структурных фазовых переходов Pr-содержащих кобальтитов и допированных слоистых кобальтитов YBaCo2-xFexO5,5- . Установлено, что ионы Со3+ в YBaCo2O5,5 находятся в пирамидах в высокоспиновом состоянии, а в октаэдрах - в низкоспиновом состоянии. Согласно представленной модели, вблизи критической температуры изменение магнитных свойств и кристаллической структуры составов происходит из-за перестройки электронной конфигурации 4f-орбиталей празеодима вследствие образования новых устойчивых ковалентных связей типа 4f(Pr3+) - 2р(O). Представлен краткий анализ перспектив дальнейшего использования кобальтитов, содержащих ионы редкоземельных элементов Ф08Р-158 Новые полимерные нанокомпозиты на основе порфиразиновых металлокомплексов инкорпорированных в сопряженные полимеры  для  фотовольтаических, электролюминесцентых и биомедицинских приложений БУШУК Б.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Синтезированы новые порфиразиновые металлокомплексы и исследовано влияние микроокружения на их спектральные характеристики. Металлокомплексы могут быть эффективно инкорпорированы в биодеградируемый материал, что открывает перспективы их использования в биологии и медицине. Изучены спектроскопические характеристики доксорубицина в индивидуальных растворителях различной полярности и воде при различных рН. Установлено существенное влияние природы растворителя на время жизни флуоресценции молекул. Исследованы спектроскопические характеристики стекол, полученных на основе комплексов тербия и тетраэтоксисилана, и показано, что при УФ возбуждении люминесценция тербия определяется безызлучательным переносом энергии возбуждения от кремнийоксидной матрицы на лиганд и затем на катион. Исследованы спектральные характеристики новых хром-(бис)-бензол сэндвичевых комплексов, функционализированных полинафтиридиновой цепью, как посредством ковалентной связи с бензольным кольцом, так и через координационную связь с ионом хрома. Установлено, что ковалентная связь приводит образованию супрамолекулярной структуры, нижайшее возбужденное электронное состояние которой является состоянием с внутримолекулярным переносом заряда. Синтезированы специализированные липосомы, предназначенные для транспорта порфиринов в клетки и запуска фотоиндуцированной свободнорадикальной реакции. С использованием методов стационарной и кинетической спектроскопии установлено, что молекулы порфиринов локализованы на поверхности липосом в виде димеров, а в липидном бислое - в виде мономеров. Методом лазерной сканирующей время-разрешенной микроскопии исследованы взаимодействия и места связывания лекарственного препарата с клеточной мембраной теней эритроцитов. Показано, что часть молекул лекарства связана с мембраной в высокополярных областях липидного бислоя. Другая часть молекул локализована в жестком гидрофобном микроокружении и недоступна молекулам воды. Проведено исследование стационарных, кинетических и поляризационных характеристик флуоресценции молекул лекарства, связанного с РНК-моделирующими полинуклеотидами и дрожжевой ДНК. Установлена высокая степень интеркаляции молекул между парами оснований Ф08Р-164 Фотонные кристаллы на основе органо-неорганических оптически активных и нелинейных нанокомпозитов — опаловидных наноматриц СИНИЦЫН Г.В. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Разработан ряд положений квазидвумерной теоретической модели для описания явлений оптической нелинейности и бистабильности в интерференционных структурах на основе фотонных кристаллов класса опаловых наноматриц, заполненных нелинейными и лазерно-активными средами. Для такого рода фотонных кристаллов с раствором красителя Р6Ж при лазерной накачке впервые продемонстрирована возможность генерации в направлении, перпендикулярном кристаллографической плоскости (111) наноматрицы. Селективная обратная связь в генерирующем объеме, обеспечивающая узкий спектр излучения у длинноволнового края стоп-зоны вблизи минимума спектра пропускания опаловой наноматрицы, обусловлена брэгговским отражением в регулярной системе слоев матрицы. На этом принципе создан макет микроисточника вынужденного излучения в опаловой наноматрице из микросфер диоксида кремния, заполненной этанольным раствором красителя Р6Ж, с расходимостью пучка по основанию около 10 , шириной спектральной линии излучения 3 ? и энергетическим коэффициентом преобразования 20 % Ф08Р-167 Вынужденное рассеяние света в кристаллах внутри резонаторов ВОДЧИЦ А.И. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Исследованы особенности вынужденного комбинационного рассеяния (ВКР) света в перспективных кристаллах нитратов, вольфраматов и других при их размещении внутри резонаторов различного типа. Разработаны и созданы эффективные кристаллические ВКР-лазеры, генерирующие наносекундные импульсы излучения на многих длинах волн в ближнем ИК, видимом, а после их нелинейно-оптического преобразования и в УФ диапазонах спектра. Частота следования импульсов составляет 1 и 4 кГц. Получено излучение на 26 длинах волн в области от 280 до 1600 нм. Максимальная эффективность ВКР преобразования достигала 25 %. Расходимость пучков полученного стоксового излучения была значительно меньше расходимости пучка накачки. Найдены оптимальные условия фокусировки накачки, выбора коэффициентов пропускания-отражения, кривизны и расположения зеркал резонатора. Показано, что применение для возбуждения квазибесселевых пучков накачки и неустойчивого телескопического резонатора позволяет значительно уменьшить расходимость пучков излучения, генерируемого ВКР-лазером. Экспериментально продемонстрирована возможность низкопорогового возбуждения ВКР в трехмерных фотонных кристаллах при соответствующей настройке частот лазерного излучения первой стоксовой компоненты и параметров кристалла. Также обнаружено, что в фотонных кристаллах возможно реализовать высокоэффективное вынужденное глобулярное рассеяние света, и этот тип вынужденного рассеяния сильно влияет на процесс ВКР Ф08Р-169 Спектрально-люминесцентные и информационные характеристики новых прозрачных нано-стеклокерамик, активированных ионами эрбия и хрома ХОДАСЕВИЧ М.А. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Исследованы спектрально-люминесцентные характеристики активированных ионами эрбия и хрома синтезированных образцов прозрачных наностеклокерамик, имеющих более высокие механические и термические характеристики и более широкие спектры люминесценции по сравнению с существующими на сегодняшний день активированными стеклами и позволяющие использовать технологию вытяжки оптического волокна. Промоделированы спектральные и предельные информационные характеристики эрбиевых и хромовых волоконных усилителей на основе исследуемых наностеклокерамик. Определены параметры вторичной термообработки, позволяющие получить максимальные пропускные способности эрбиевых усилителей на основе кальциево-фторидных стеклокерамик в С-полосе (? 42 Тбит/с при мощности накачки 5 мВт) и хромовых усилителей в спектральной полосе 1100 - 1260 нм (? 246 Тбит/с). Показана перспективность использования синтезированных наностеклокерамик в качестве активных сред широкополосных волоконных усилителей, работающих во втором и третьем окнах прозрачности современных оптических коммуникационных систем Ф08Р-172 Физические механизмы формирования наноструктур собственных дефектов в кремнии и кремний-германиевых сплавах БЕЛЬКО В.И. НИИ прикладных проблем математики и информатики БГУ Установлены основные физические закономерности формирования и диффузии собственных междоузлий германия в кристаллах кремния. Найдены устойчивые конфигурации и проведен анализ возможных диффузионных путей собственного междоузельного атома в кристалле кремния в различных зарядовых состояниях. Реализован и оптимизирован алгоритм кинетического метода Монте-Карло для моделирования эволюции дефектов в кристаллах кремния и германия; проведены расчеты по моделированию сборки кластеров из отдельных междоузлий и вакансий в кремнии. Разработана база данных для параметризации эмпирического потенциала для описания взаимодействия атомов Si-H. Подготовлен и протестирован комплекс программ для расчета параметров потенциала, исходя из структуры малых молекулярных фрагментов Ф08Р-174 Формирование полупроводниковых наночастиц методом лазерной абляции МАЛЕВИЧ В.Л. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Лазерная абляция, как метод формирования наночастиц, исследована с помощью оптической пирометрии и численного моделирования. Монокристаллические образцы Si и GaAs облучались одиночными импульсами излучения рубинового лазера в воздухе и в жидкой среде. Оптико-пирометрическая диагностика проводилась путем детектирования теплового излучения нагретой зоны в зеленой области спектра. Исследованы эффекты предабляционного перегрева жидкой фазы Si и GaAs. Разработана тепловая модель лазерной абляции, учитывающая зависимости теплофизических и оптических параметров облучаемого материала от температуры и их изменение в точке плавления. С использованием численных методов газовой динамики проведено моделирование разлета продуктов абляции и проанализирована пространственно-временная динамика переохлаждения расширяющегося пара. Показана возможность контролируемого изготовления коллоидных растворов нанокристаллов кремния методом лазерной абляции в различных жидких средах. Подбор соответствующей среды позволяет получать нанокристаллический кремний требуемого размера, что открывает широкие перспективы использования данного материала в оптоэлектронике и биомедицине Ф08Р-176 Кристаллохимические и физико-химические предпосылки синтеза кристаллов и пленок (Er,Yb):YAl3(BO3)4 для интегральной оптики нового поколения БЫЧКОВ Г.Л. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Впервые методом жидкофазной эпитаксии из молибдатных растворов-расплавов выращены эпитаксиальные слои YAl3(ВO3)4(Yb, Er) (YAB(Yb, Er)), содержащие до 10 ат. % Yb и 1,5 ат. % Er, и NdAl3(BO3)4 на подложках YAB. Исследовано влияние условий выращивания на скорость роста и морфологию как эпитаксиальных слоев, так и монокристаллов. Кинетика их роста изучена при относительных пересыщениях высокотемпературного раствора от 2 10-2 до 16 10-2. При температурах выше 1040  С рост двойных ортоборатов может быть описан в терминах смешанной кинетики. При меньших температурах и, соответственно, большей степени полимеризации вязких высокотемпературных растворов, реструктуризация стеклообразующей системы определяет скорость. Соответственно, эпитаксиальный рост лимитируется, во-первых, процессом диффузии и затем реакциями на поверхности. Показано, что в процессе эпитаксии концентрация редкоземельных ионов в YAB(Yb, Er) изменяется слабо. Морфология поверхности слоев вблизи края подложки усложнена вициналями, которые имеют форму спирали в случае YAB(Yb, Er). Наиболее гомогенные пленки были получены на подложках {10-11} YAB. В эпитаксиальных волноводах толщиной 50 - 100 мкм продемонстрирован планарный волновой эффект. Однако пассивные потери 2 Db/cm представляются высокими для лазерной генерации на данном этапе Ф08Р-177 Синтез и исследование магнито-диэлектрических и спектроскопических свойств оксидных магнетиков с конкурирующими взаимодействиями БАРИЛО С.Н. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению В магнитных полях до 5 Тл и при низких температурах до 1,8 K исследованы магнитные, диэлектрические и магнитоэлектрические свойства, а также фазовые переходы и спиновые возбуждения в мультиферроиках с модулированными магнитными структурами. Успешно выращенные монокристаллы геометрически фрустрированных ванадатов (Ni1-xTx)3V2O8 (Т = Со, Mn, Zn), редкоземельных манганитов RMn2O5 и высокотемпературных мультиферроиков BiFeO3, легированных редкоземельными ионами и Sr, служили объектами исследования. Показано, что в Ni3V2O8 ферроэлектрическая циклоидная фаза восстанавливается от параэлектрической скошенной антиферромагнитной внешним магнитным полем, приложенным вдоль антиферромагнитного момента (Н||а-оси). Определена температурная зависимость порогового поля и скорректирована общеизвестная фазовая диаграмма. Обнаружено, что малое количество ионов Т2+ (х = 0,05 - 0,1) стабилизируют ферроэлектрическое циклоидное состояние, расширяя его температурный диапазон до меньших температур и больших магнитных полей вдоль с-оси (до 2 Тл при 1,8 K). Впервые при температурах 3,5 - 300 K изучены субмиллиметровые спектроскопические свойства Ni3V2O8, (Ni0,9Со0,1)3V2O8 и BiFeO3 мультиферроиков, а также ванадата Co3V2O8. В Ni3V2O8 ниже точки Нееля для поляризации h||c, е||а обнаружены две широкие резонансные моды при ~ 5 и 14 см-1. Одна из наблюдавшихся мод идентифицирована как квазиантиферромагнитная АФМР мода при низкотемпературной скошенной фазе, тогда как другая возможно вызвана подсистемой ионов Ni3+, занимающих иную позицию в кристаллической решетке Ni3V2O8. В субмиллиметровых спектрах пропускания монокристалла ЕuMn2О5 мультиферроика обнаружена интенсивная резонансная мода в поляризации е||b, h||а. Она идентифицирована как электроактивное спиновое возбуждение (электромагнон) с заметным вкладом в диэлектрическую проницаемость Ф08Р-180 Исследование спектрально-люминесцентных и генерационных свойств новых активных сред на основе иттербиевых и неодимовых стекол для диодно-накачиваемых  лазеров с пассивной синхронизацией мод КУЛЕШОВ Н.В. Белорусский национальный технический университет Разработаны и синтезированы новые лазерные стекла на алюмо-боро-фосфатной основе, активированные трехвалентными ионами неодима и иттербия, обладающие близкими к рекордным для фосфатных стекол значениями химической стойкости и термопрочности. Исследованы спектрально-люминесцентные характеристики полученных сред. Экспериментально изучены генерационные характеристики лазеров на основе разработанных стекол в режимах непрерывной генерации и пассивной синхронизации мод при диодной накачке. В непрерывном режиме работы лазера на иттербиевом стекле нового состава достигнута рекордная для стеклянной активной среды выходная мощность излучения 783 мВт на длине волны 1054 нм. В режиме пассивной синхронизации мод получены спектрально ограниченные импульсы с длительностью около 150 фс и пиковой мощностью более 5 кВт. В лазере на неодимсодержащем стекле в непрерывном режиме мощность излучения составила 205 мВт на длине волны 1053 нм и была ограничена только доступной в экспериментах мощностью накачки. В режиме пассивной синхронизации мод получены импульсы длительностью 150 фс и пиковой мощностью 3 кВт Ф08Р-186 Методы и средства оптимизации параллельных вычислений на базе эволюционных моделей и алгоритмов САДЫХОВ Р.Х. Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники Работа посвящена проблеме планирования и оптимизации параллельных вычислений в распределенных гетерогенных вычислительных системах, а также созданию программных средств на основе алгоритмов динамического планирования для анализа и проектирования прикладных параллельных приложений. Разрабатываемые алгоритмы оптимизации и программные средства на их основе используют технологии гибридной генетической оптимизации и позволяют реализовать динамическое управление вычислительным процессом с учетом характеристик гетерогенных многопроцессорных вычислительных систем. Применение современных технологий и междисциплинарных подходов к оптимизации параллельных вычислений дает возможность реализовать сложные алгоритмы коллективного взаимодействия в условиях изменяющейся вычислительной среды, гарантировать оперативность управления, обеспечить устойчивость вычислительного процесса. На основе предложенных алгоритмов разработана архитектура многоагентной вычислительной платформы, реализующей алгоритмы динамического управления нагрузкой на основе эволюционных моделей. Платформа ориентирована на создание распределенных приложений с децентрализованным управлением и встроенными средствами мониторинга состояния вычислительного процесса и его динамической оптимизацией. Разработанные алгоритмы и средства анализа и оптимизации параллельных приложений на их основе могут быть использованы для построения прикладных программных систем обработки информации, предназначенных для использования на распределенных вычислительных платформах Ф08Р-195 Разработка физических принципов функционирования   высокотемпературных фемтосекундных твердотельных  эхо-процессоров ХАСАНОВ О.Х. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению С целью использования легированных полимерных пленок в качестве носителей информации в высокотемпературных фемтосекундных твердотельных эхо-процессорах исследована динамика эхо-процессов в них в широком диапазоне температур. В рамках модели мягких потенциалов проведен анализ влияния низкочастотных колебательных мод на затухание сигналов первичного фемтосекундного фотонного эхо. Согласно проведенным расчетам время поперечной необратимой релаксации при комнатной температуре равно 0,3 10-12 с. Показано, что асимметричное возбуждение широкой неоднородной спектральной линии, имеющее место при неколлинеарной схеме эксперимента создает дополнительные каналы релаксации сигналов первичного фотонного эхо. Анализ причин антистоксова и стоксова сдвига спектра первичного фотонного эхо по отношению к спектру импульсов показал, что указанный сдвиг может быть обусловлен не только влиянием фононного крыла линии, но и неколлинеарной схемой возбуждения сигналов эхо. Установлено, что при неколлинеарном возбуждении фемтосекундного первичного фотонного эхо в полимерной пленке, легированной красителем, наблюдаемый эхо-сигнал является суперпозицией основного отклика и сателлитов, относительная интенсивность и количество которых определяется площадью импульсов возбуждения, их спектральной шириной и шириной линии поглощения. Проанализированы свойства эхо-голограмм в легированных полимерных пленках при использовании фемтосекундных источников света и факторы, влияющие на их дифракционную эффективность. Обоснована возможность кумулятивного эффекта при записи информации в полимерных пленках фазосогласованными импульсными парами Ф08Р-196 Когерентные переходные процессы в полупроводниковых наноструктурах САЙКО А.П. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Проведены теоретические и экспериментальные исследования когерентных переходных процессов в полупроводниковых наноструктурах с квантовыми ямами и квантовыми точками, включая оптические нутации, затухание свободной поляризации и вырожденное по частоте четырехволновое смешение. Изучена динамика экситонных состояний при возбуждении фемтосекундными импульсами света. Экспериментально проанализирована кинетика нелинейного отражения наноструктур с квантовыми ямами на основе AlGaAs/GaAs/AlGaAs в зависимости от длины волны и интенсивности падающего импульса. Обнаружена сложная немонотонная кинетика в области ? = 850 нм при высоких уровнях возбуждения порядка 40 МВт/см2, отличная от прикраевой области. В прикраевой зоне помимо сверхбыстрых релаксационных процессов регистрируется длинно-временная кинетика, обусловленная, по-видимому, межзонной рекомбинацией электронов и дырок. Экспериментальные исследования динамики нестационарного отражения в условиях нерезонансного возбуждения фемтосекундными импульсами наноструктур с квантовыми ямами GaAs/InGaAs/GaAs показали в области 880 - 1060 нм наличие субпикосекундной компоненты, имеющей различный вид в зависимости от длины волны. Теоретически показано, что нелинейность фазовой релаксации приводит к появлению в спектре нутационного сигнала второй гармоники как при резонансном, так и при нерезонансном возбуждении. Неоднородное уширение приводит к уменьшению частоты осцилляции и уменьшению их амплитуды. Показано, что в условиях четырехволнового смешения с задержкой во времени по слабому зондирующему импульсу можно получить информацию о нелинейной динамике экситонных состояний во время действия импульса накачки Ф08Р-198 Последовательный плазменно-эпитаксиальный синтез низкоразмерных гибридных кремний–металл–силицидных систем на пластинах кремния и изучение их физических свойств АСТАШИНСКИЙ В.М. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Проведены комплексные экспериментальные и теоретические исследования по оптимизации процессов воздействия компрессионных плазменных потоков различного состава на пластины кремния для формирования на его поверхности квазиодномерных низкоразмерных структур и наноструктурированных покрытий. Предложен способ оценки времени существования расплава на поверхности пластин кремния в процессе воздействия на него компрессионным плазменным потоком, отличающийся возможностью проводить измерения в условиях интенсивного свечения приповерхностной плазмы и сильных деформаций поверхности расплава. Установлены оптимальные условия воздействия на пластины кремния компрессионным потоком, нагруженным металлическими частицами, обеспечившие формирование медных и железных покрытий, обнаружено явление сепарации металлических частиц по размерам и плотности заполнения в процессе их осаждения на поверхность. Показано, что обработка системы "тонкое титановое покрытие - кремниевая подложка" компрессионным плазменным потоком приводит к образованию приповерхностного легированного слоя и формированию силицидов титана Ti5Si3 и TiSi2. Повышение плотности мощности воздействующего на образец компрессионного плазменного потока до 1,2 ГВт/м2 и увеличение числа импульсов воздействия приводят к образованию дендритов Ti5Si3. Впервые предложенным методом последовательного плазменно-эпитаксиального синтеза на пластинах кремния созданы монолитные наногетероструктуры со встроенными нанокристаллами (НК) дисилицида хрома (Si - НК CrSi2 - Si). Показано, что процесс формирования кремний-силицид-кремниевых гетероструктур сопровождается "всплытием" нанокристаллитов CrSi2 в приповерхностную область покрывающего кремниевого слоя. Возможность создания таких наногетероструктур со встроенными квантовыми точками полупроводниковых силицидов и кремниевых низкоразмерных структур (что недоступно для других методов обработки полупроводниковых материалов) открывает новый подход к разработке элементной базы и приборных структур следующего поколения для опто- и микроэлектроники Ф08Р-209 Природа кинетических частиц, определяющих эволюцию оптических свойств объемных образцов, поверхностных слоёв и тонких плёнок облучённых кристаллов фторида лития ВОЙТОВИЧ А.П. Институт физики им. Б.И.Степанова НАНБ Разработаны методики создания центров окраски в кристаллах и пленках фторида лития при облучении их  -квантами, электронами и рентгеновскими лучами, которые позволяют исследовать преобразования центров окраски после прекращения облучения. Найдено, что кинетики изменения концентраций вакансий, центров окраски F2+ и F1 хорошо описываются экспоненциальными зависимостями. Экспериментально измеренные кинетики аппроксимированы экспонентами. Определены характеристические времена изменения концентрации центров F1 и времена жизни вакансий и центров F2+. Обнаружено, что первое характеристическое время изменения концентрации центров F1 близко к времени жизни вакансий, а второе - к времени жизни центров F2+. Предложено уравнение, описывающее спектры возбуждения люминесценции центров свечения в многокомпонентных средах с перекрывающимися полосами поглощения компонентов. Разработаны математические инструменты, позволяющие исключить ошибки при интерпретации экспериментальных спектров возбуждения люминесценции сред, содержащих компоненты с перекрывающимися полосами поглощения, а также спектров возбуждения с двумя или большим числом максимумов Ф08Р-212 Разработка экспериментально-аналитических методов для определения механических характеристик микро- и наноструктурированных градиентных тел, включая биоматериалы и искусственные биоматериалы (имплантанты) ЧИЖИК С.А. Институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова НАНБ Изготовлены образцы поливинилпиридина (ПВП), полиметилметакрилата (ПММА) и градиентного покрытия, состоящего из слоя ПММА с нанесенным на него слоем ПВП ("ПММА+ПВП"), методом Ленгмюр-Блоджетт (ЛБ) технологии. Определена толщина образцов, исследована их морфология. Исследована структура пленок ПВП, полученных при различных давлениях. Определена возможность конструировать желаемую толщину многослойной ЛБ-пленки с желаемым направлением градиентом свойств. Построены карты локального деформирования данных образцов при использовании метода нанодиагностики "SpectroScan" на базе атомно-силовой микроскопии (АСМ). Подготовлены биоимплантатные материалы, в том числе градиентные, определена морфология их поверхности методом АСМ. Проведены теоретические и экспериментальные исследования контактного взаимодействия между острием зонда и поверхностью исследуемого образца, позволяющие корректно оценивать упругие характеристики нанослоев. С учетом малой толщины покрытия и влияния подложки оценен локальный модуль упругости гидроксиапатита и градиентного покрытия, состоящего из гидроксиапатита с нанесенным на него слоем поливинилбутирата, методом статической силовой спектроскопии АСМ. Выполнено сравнение контактного деформирования искусственного и натурального хрящевых материалов при различных экспериментальных условиях: в микро- и наномасштабе. При анализе данных статической силовой спектроскопии выявлено, что имплантаты не обладают столь сложной градиентной структурой, как натуральные хрящевые материалы. Определены значения глубин деформирования образцов при различных нагрузках. Разработана новая методика оценки упругих характеристик градиентных покрытий малой толщины методом наноиндентирования методом АСМ в режиме контактных измерений. Данная методика является сочетанием экспериментального метода АСМ в режиме статической силовой спектроскопии и теории деформирования слоистых систем, позволяющей корректно задавать параметры эксперимента АСМ и, используя полученные данные, рассчитать модуль упругости материала тонкого покрытия без учета влияния подложки. Проведено исследование влияния толщины и градиентных параметров покрытий ПВП, ПММА, двухслойного "ПММА+ПВП" на их упругие свойства. Предложены перспективы дальнейшего развития и практического применения полученных результатов Ф08Р-215 Нейтрон-синхротронные исследования строения и фазовых переходов в металл-оксидных композитах ГОВОР Г.А. Научно-практический центр НАНБ по материаловедению Синтезированы образцы композиционных металл-оксидных сплавов, изучена природа перехода металл-полупроводник, проведены комплексные нейтрон-синхротронные исследования полученных материалов, разработан механизм проводимости в металл-оксидных композиционных сплавах и на его основе предложены новые материалы для нагревательной техники, электронной промышленности и других применений. При выполнении проекта использовались экспериментальные методы рентгенографии, нейтронографии, электромагнитометрии, денсиметрии. Научная значимость работы состоит в получении фундаментальных данных о композиционных сплавах, в которых имеет место переход от металлической проводимости к полупроводниковой, практическая - в возможности применения разработанного композиционного металлокерамического материала в качестве резистивного элемента в различных нагревательных устройствах, а также в качестве магнитно-мягкого композиционного материала в различных устройствах Ф08Р-227 Динамика и контактное взаимодействие однородных и неоднородных оболочек СТАРОВОЙТОВ Э.И. Белорусский государственный университет транспорта Построены математические модели динамического деформирования трехслойных упругих и неупругих оболочек вращения. С помощью вариационных методов выведены уравнения движения трехслойных цилиндрических оболочек, сформулированы граничные и начальные условия. Получены аналитические и числовые решения конкретных начально-краевых задач о колебаниях физически линейных трехслойных цилиндрических оболочек, содержащие расчетные формулы для перемещений, напряжений и деформаций. Созданы методики исследования динамического поведения физически нелинейных трехслойных оболочек вблизи резонанса. Получены аналитические и числовые решения начально-краевых задач о колебаниях упругопластических, линейно вязкоупругих, вязкоупругопластических трехслойных цилиндрических оболочек. Проведен анализ параметров колебаний трехслойных цилиндрических физически линейных и нелинейных оболочек в зависимости от граничных условий, геометрических параметров несущих слоев и заполнителя, особенностей деформирования материалов, вида и величины внешнего воздействия Ф08Р-228 Эффективные источники когерентного излучения в УФ области спектра АНУФРИК С.С. Гродненский государственный университет им. Я.Купалы Разработана и проанализирована физическая модель XeCl-лазера. Проведено компьютерное моделирование XeCl-лазера в квазистационарном режиме работы. Разработана методика компьютерного моделирования XeCl-лазера с системой возбуждения на основе LC-контура с учетом профиля электродов. Разработана методика и выполнена оптимизация системы емкостной предыонизации макета электроразрядного XeCl-лазера. Разработан и создан макет многофункционального электроразрядного XeCl-лазера с энергией генерации до 2,9 Дж. Практическая значимость полученных результатов состоит в том, что исследования по компьютерному моделированию XeCl-лазеров и по экспериментальной оптимизации их системы предыонизации позволяют улучшить характеристики эксимерных лазеров. Показано, что у макета многофункционального электроразрядного XeCl-лазера с энергией генерации до 2,9 Дж имеются ресурсы для существенного улучшения его генерационных характеристик Ф08Р-229 Синтез и исследование новых мультифункциональных спиросоединений – потенциальных светочувствительных компонент органических и композитных наноструктур ВАСИЛЮК Г.Т. Гродненский государственный университет им. Я.Купалы Разработаны технологии получения твердофазных наноструктурированных систем на основе пленок благородных металлов, металлических коллоидных наночастиц, наносимых на твердые диэлектрические подложки, а также композитных наноструктур "металлическая наночастица - фотохром". Методами спектрофотометрии, спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния (ГКР) света, атомно-силовой микроскопии, оптической микроскопии ближнего поля изучены структурные (морфология поверхности) и оптические свойства вышеперечисленных наноструктурированных систем, а также особенности превращений фотохромных молекул в различных матрицах. На основе экспериментальных данных установлено, что указанные наноструктурированные системы являются эффективными субстратами, вызывающими как усиление сигнала КР света, так и повышение интенсивности фотохимических процессов вблизи поверхности. Выявлено повышение эффективности фотохромных превращений индолинового бензоспиропирана вблизи наноструктурированной поверхности металла. Зарегистрированы спектры ГКР открытой и циклической форм индолинового бензоспиропирана в композитной наноструктуре "металлическая наночастица - фотохром". Полученные результаты могут применяться для создания новых типов структур на основе металлических наночастиц с варьируемыми характеристиками, а также для разработки термически стабильных фотопереключателей и модулей оптической памяти Ф08Р-230 Классы групп, строение групп и их представления ШЕМЕТКОВ Л.А. Гомельский государственный университет им. Ф.Скорины Решена проблема распознаваемости классов конечных групп синтетическими методами частичной локализации и обобщенной центральности; установлена структура группы по свойствам их перестановочных подгрупп; перечислены факторизации простых конечных групп холловыми подгруппами; найдены основные инварианты групп с заданными индексами отдельных несубнормальных подгрупп; построена теория обобщенного гиперцентра групп; найдены новые характеризации конечных сверхразрешимых и разрешимых групп. Полученные результаты могут быть использованы в исследованиях по теории конечных групп, а также при чтении спецкурсов в университетах Ф08Р-231 Интеграция систем имитационного моделирования и информационных систем на основе онтологий и многоуровневых моделей предметных областей ЯКИМОВ А.И. Белорусско-Российский университет Основные результаты состоят в концептуальном развитии актуальной научной проблемы имитационного моделирования в автоматизированных системах управления промышленным предприятием, как развитии общего метода моделирования сложных систем, отличающегося комплексным использованием способа функционального моделирования IDEF0, объектно-ориентированного анализа и проектирования, UML, XML, ADO, MPI информационных технологий. Разработан метод распределенного проектирования имитационных моделей на основе принципа декомпозиции информационных технологий и программно-технологический комплекс имитации сложных систем с интеграцией его в комплексную информационную систему промышленного предприятия и ориентацией на распределенные вычисления. Область применения: создание средств имитационного моделирования для интеграции с существующими информационными системами и ориентированных на использование не только разработчиками, но и пользователями-неспециалистами по информационным технологиям в ходе эксплуатации системы
© 2011 БРФФИ Последнее обновление: 20/03/2011