Цитируемые ученые ТПУ: март

| 654

В новом выпуске проекта самый высокоцитируемый соавтор статей ученых ТПУ имеет индекс Хирша 31. А самый высокорейтинговый журнал, в котором опубликовались политехники, имеет импакт-фактор 33,383 (в кластере «Ресурсы планеты»).

Кластер «Ресурсы планеты»

Френсис Вальтер Корнелиус Верпоорт, профессор кафедры технологии органических веществ и полимерных материалов ИПР.

Журнал: Chemical Society Reviews (IF 33,383).

Статья: Металлорганические молекулярные клетки: применение в биохимических исследованиях.

Обзорная статья посвящена новым идеям в металлорганических самоорганизующихся структурах, оказывающих помощь в изучении биохимических процессов. Металлоорганические садки выделены как новые исследовательские материалы, которые будут использоваться для терапевтического зондирования и обработки изображений и т.д. Данный обзор-руководство освещает достижения в области биохимических применений этих многоатомных комплексов.

Френсис Вальтер Корнелиус Верпоорт, профессор кафедры технологии органических веществ и полимерных материалов ИПР.

Журнал: Advanced Synthesis and Catalysis (IF 5,663).

Статья: Металлоорганические многогранники: катализ и реактивность интермедиатов.

Каталитический характер самоорганизующихся металлорганических многогранников дает совершенно новое измерение реакционной способности и свойств молекул в пределах четко определенного ограниченного пространства. Инкапсуляция целого ряда «гостей» вызывает не только взаимодействия «гость-хозяин», но и приводит к появлению селективности необычных процессов и стабилизации различных реактивных промежуточных продуктов. В этом обзоре кратко охватывается синтез самоорганизующихся металлорганических многогранников и конкретизируется их влияние в различных химических реакциях, а также в стабилизации нестабильных химических частиц.

Кластер «Устойчивая энергетика»

Владимир Ажаев, ведущий научный сотрудник кафедры автоматизации теплоэнергетических процессов ЭНИН, Олег Кабов, профессор кафедры теоретической и промышленной теплотехники ЭНИН.

Журнал: Advances in Colloid and Interface Science (IF 7,776).

Статья: Стабильность и разрушение тонких пленок жидкости на рельефных и структурированных поверхностях.

Твердые поверхности с химическим или топографическим структурованием привлекают большое внимание из-за возможности их потенциального применения для производства электроники, микроканалов, микромасштабных систем охлаждения, а также развития самоочищающихся, незапотевающих, противомикробных поверхностей. Во многих устройствах, имеющих рельефные или структурированные поверхности, как правило, в контакте с такими поверхностями находятся жидкие пленки и вопрос о их стабильности весьма важен. Исследования стабильности в этом контексте в значительной степени сосредоточены на конкретных практических приложениях и часто не связаны друг с другом. Целью данного обзора является формирование единого представления о стабильности и разрушении пленок жидкости на рельефных и структурированных поверхностях с особым акцентом на общих математических методах, таких, как теория смачиваемости для потока жидкости, бифуркационный анализ и теория Флоке, которая может быть использована для решения широкого круга задач. Физические механизмы обсуждаемой неустойчивости включают расклинивающееся давление, термокапиллярность и классическую гидродинамическую неустойчивость потоков под действием сил гравитации. Также обсуждается перемещение контактной линии после разрыва пленки жидкости с акцентом на изменении угла контакта, зависящего от мелкомасштабных свойств подложки.

Алексей Логинов, научный сотрудник кафедры физико-энергетических установок ФТИ.

Журнал: Physical Review D (IF 4,643).

Статья: Топологические солитоны калибровочной CP(2)-модели.

В статье исследована (2+1)-мерная абелева калибровочная CP(2)-модель с потенциалом самодействия. Показано, что спектр данной модели содержит топологические солитоны двух типов. Магнитный поток солитонов первого типа квантован, в то время как магнитный поток солитонов второго типа является неквантованным. Выполнены исследование и сравнительный анализ свойств двух типов топологических солитонов. Найдены численные решения полевых уравнений, соответствующие двум типам топологических солитонов. Для обоих типов солитонов получены зависимости энергии и магнитного потока от параметров модели. Исследована стабильность солитонов к распаду на несколько солитонов с меньшими топологическими зарядами. Рассмотрены возможные обобщения найденных топологических солитонов калибровочной CP(2)-модели.

Gutsche T. (h-index: 31), Валерий Любовицкий, профессор кафедры высшей математики и математической физики ФТИ.

Журнал: Physical Review D (IF 4,643).

Статья: Непертурбативный вклад в асимметрию морских странных кварков и странных антикварков в нуклоне.

Даны предсказания для непертурбативного вклада в асимметрию морских странных кварков и странных антикварков в нуклоне в рамках АдС/КXД подхода с использованием волновых функций нуклона в терминах мезон-барионных флуктуаций.

Тигран Акопян, профессор кафедры высшей математики и математической физики ФТИ, Армен Нерсесян, профессор кафедры высшей математики и математической физики ФТИ.

Журнал: Physical Review D (IF 4,643).

Статья: Интегрируемость и разделение переменных в системе Калоджеро-Кулона-Штарка и в двухцентровой системе Калоджеро-Кулона.

Построены N-мерные интегрируемые обобщения модели Калоджеро-Кулона-Штарка и двухцентровой модели Калоджеро-Кулона, посредством операторов Дункла найдены их интегралы движения. Уравнения Шредингера предложенных систем допускают частичное разделение переменных, соответственно, в параболических и эллиптических координатах. Построенные системы изоспекральны с исходными (без потенциалов Калоджеро), но имеют отличные от них степени вырождения уровней энергии.

Рашид Валиев, ассистент кафедры общей химии и химической технологии ИФВТ, Sundholm D. (h-index: 38), Minaev B.F. (h-index: 28).

Журнал: Physical Chemistry Chemical Physics (IF 4,493).

Статья: Ароматичность двухзарядных форм [8]циркуленов.

[8]циркулены используются в создании солнечных батарей, органических светодиодов и полевых транзисторов. Благодаря проведенной работе, получены фундаментальные знания об электронном и структурном строении не только данных соединений, но и их двухзарядных форм (дикатионов и дианионов), некоторые из которых идентифицированы методом масс-спектрометрии. В частности показано, что нейтральные [8]циркулены могут рассматриваться как неароматичные молекулы, тогда как дианионы и дикатионы приобретают, соответственно, ароматический и антиароматический характер. Детально исследована делокализация π-электронной плотности в каждой молекуле.

Adamyan G.G. (h-index: 28), Николай Антоненко, профессор кафедры высшей математики и математической физики ФТИ, Wieleczko J. P. (h-index: 30), Politi G. (h-index: 21).

Журнал: Physical Review C (IF 3,733).

Статья: Процессы квазиделения и слияния-деления в реакциях 78Kr+40Ca и 86Kr+48Ca при энергии столкновения 10 МэВ/нуклон.

В рамках модели двойной ядерной системы предсказываются зарядовые, массовые и изотопные распределения продуктов в реакциях 78Kr+40Ca и 86Kr+48Ca при энергии столкновения 10 МэВ/нуклон. Учитывается испускание предравновесных легких частиц. Рассматривается конкуренция между полным слиянием с последующим распадом составного ядра и каналом квазиделения. Объясняются четно-нечетные эффекты в выход конечных продуктов реакции при высоких энергиях возбуждения. Предлагаются реакции для экспериментального изучения.

Дмитрий Глушков, инженер-исследователь кафедры автоматизации теплоэнергетических процессов ЭНИН, Жан Клод Числан Легро, профессор кафедры автоматизации теплоэнергетических процессов ЭНИН, Павел Стрижак, заведующий кафедрой автоматизации теплоэнергетических процессов ЭНИН, Аркадий Захаревич, доцент кафедры теоретической и промышленной теплотехники ЭНИН.

Журнал: Fuel. (IF 3,52).

Статья: Экспериментальное и численное исследование теплопереноса и реакции окисления при зажигании дизельного топлива горячей частицей.

Работа посвящена исследованию тепломассопереноса при зажигании дизельного топлива локальными источниками ограниченной энергоемкости. Закономерности процесса установлены при использовании в качестве источников нагрева стальных и керамических частиц с температурами 1200–1500 К. Экспериментальные результаты использованы для описания взаимодействия локального источника с жидким топливом при разработке физической и математической моделей. Основной параметр – время задержки зажигания установлен для горячих частиц, отличающихся размерами, температурой, пористостью и теплофизическими свойствами. Установлены возможные режимы зажигания при лабораторных условиях. Определены предельные условия для реализации стабильного инициирования горения дизельного топлива.

Дмитрий Лычагин, профессор кафедры технологии машиностроения ЮТИ, Сергей Тарасов, профессор кафедры физики высоких технологий в машиностроении ИФВТ, Екатерина Алфёрова, доцент кафедры технологии автоматизированного машиностроительного производства ИК.

Журнал: Applied Surface Science (IF 2,711).

Статья: Деформационное складкообразование в [ ] монокристаллах меди при одноосном сжатии.

Используя одноосное сжатие, мы изучили механическую нестабильность в результате формирования складчатой структуры на изначально гладких и плоских гранях монокристаллов меди с ориентацией оси деформации вдоль [ ]. Эта складчатая структура может быть найдена в некоторых зонах на гранях кристалла после сжатия. Мы классифицировали складки на основе их масштаба, локализации, состояния границ между складками, наличия и количества следов скольжения в складках. Было установлено, что причиной генерации складчатых структур является подповерхностная переориентация кристаллической решетки в результате образования деформационных полос переориентации. Мы полагаем, что складки в [ ] монокристаллах при сжатии являются неотъемлемой составляющей рельефа поверхности. Они характеризуют процессы деформации, происходящие как под поверхностью, так и в объеме образца. С учетом этого, они могут быть использованы для анализа деформации при сжатии вместе с другими поверхностными структурными элементами. Главной особенностью механизма образования складчатой структуры для исследуемой ориентации монокристалла является скольжение по параллельным октаэдрическим плоскостям в некоторых локальных областях.

Егор Кашкаров, ассистент кафедры общей физики ФТИ, Николай Никитенков, профессор кафедры общей физики ФТИ, Максим Сыртанов, ассистент кафедры общей физики ФТИ, Алина Сутыгина, студент кафедры общей физики ФТИ, Андрей Лидер, заведующий кафедрой общей физики ФТИ.

Журнал: Applied Surface Science (IF 2,711).

Статья: Влияние плазменно-иммерсионной имплантации титана на наводороживание и механические свойства циркониевого сплава Zr-2.5Nb.

Рассмотрена возможность применения плазменно-иммерсионной имплантации титана из плазмы дугового разряда для защиты циркониевых сплавов от проникновения водорода. Имплантация проводилась в режимах без фильтрации и с использованием плазменного фильтра, необходимого для снижения микрокапельной фракции. Показано, что после имплантации титана существенно снижается скорость сорбции водорода циркониевым сплавом, при этом механические свойства поверхности улучшаются. В результате имплантации образуется диффузионный барьерный слой, аккумулирующий водород и предотвращающий его проникновение вглубь материала. Количество и размер микрокапель оказывают негативное влияние на защитные свойства модифицированного слоя. Описаны возможные механизмы локализации водорода на дефектах вакансионного типа, образующихся после имплантации титана.

Олег Кабов, профессор кафедры теоретической и промышленной теплотехники ЭНИН.

Журнал: Applied Mathematical Modelling (IF 2,251).

Статья: Вычисление теплового потока в окрестности контактной линии жидкость–газ–твердое тело.

Рассматривается тепло- и массообмен в окрестности динамической контактной линии жидкость–газ–твердое тело. Экспериментально исследовано испарение неподвижных капель воды на горизонтальной нагретой константановой фольге. Температура нижней поверхности фольги измерялась инфракрасным пирометром. Для измерения плотности теплового потока в области, недоступной для температурных измерений, использовалась хорошо известная технология подогрева тонкой фольги. В отличие от стандартного подхода принималась во внимание теплопроводность вдоль фольги. Для определения величины теплового потока в граничной области, недоступной для измерений, решалась задача распределения в фольге температурного поля. Математически эта задача классифицируется как задача Коши для эллиптического уравнения. По результатам расчета максимальная плотность теплового потока характерна для области линии соприкосновения, причем она превосходит средний тепловой поток по всей поверхности фольги в 5–7 раз. Средняя плотность теплового потока в смоченной зоне превышает среднюю плотность теплового потока от всей поверхности фольги в 3–5 раза. Это объясняется притоком тепла от периферии фольги к капельке из-за относительно высокого коэффициента теплопроводности материала фольги, а также высокой скоростью испарения в зоне контактной линии.

Александр Шишлов, доцент кафедры высоковольтной электрофизики и сильноточной электроники ИФВТ, Геннадий Дудкин, старший научный сотрудник лаборатории №33 ядерного реактора, Александр Гарапацкий, ведущий инженер лаборатории получения радиоактивных веществ ФТИ, Борис Ковальчук, профессор кафедры высоковольтной электрофизики и сильноточной электроники ИФВТ, Krasa J. (h-index: 27), Владимир Падалко, ведущий инженер лаборатории №33 ядерного реактора, Николай Ратахин, заведующий кафедрой высоковольтной электрофизики и сильноточной электроники ИФВТ, Валерий Варлачев, заведующий лабораторией №33 ядерного реактора.

Журнал: Physics of Plasmas (IF 2,142).

Статья: Дейтериевый Z-пинч как мощный источник мульти-МэВных ионов и нейтронов для современных приложений.

Новая конфигурация дейтериевого Z-пинча использовалась для генерации наносекундных импульсов быстрых ионов и нейтронов. При токе генератора 3 МА, (3.6 ± 0.5) × 1012 нейтронов были испущены в течение 20 нс импульса, что подразумевает скорость эмиссии на уровне 1020 нейтронов в секунду. Высокие нейтронные выходы были обусловлены замагниченностью МэВных дейтронов в плазме. В то время как движение дейтронов в радиальном направлении было ограничено, много быстрых ионов покидали Z-пинч вдоль оси. Большое количество ионов с энергией >25 МэВ было испущено в конус 250 мрад. Полное количество дейтронов с энергиями >1 МэВ и >25 МэВ составило 1016 и 1013, соответственно. Использование этих ионов открывает реальные возможности для различных приложений, включая увеличение нейтронного выхода или получение короткоживущих изотопов в образцах, расположенных на пути ионов. На основании наших экспериментов мы пришли к заключению, что однократного облучения было бы достаточно для получения позитронной активности изотопа 13N на уровне ГБк при использовании реакции 12C(d,n)13N.

Александр Пушкарёв, профессор кафедры высоковольтной электрофизики и сильноточной электроники ИФВТ, Lei M. K. (h-index: 21).

Журнал: Physics of Plasmas (IF 2,142).

Статья: Усиление ионного пучка, формируемого в ионном диоде с магнитной изоляцией в нерелятивистском режиме.

Мощные ионные пучки с плотностью ионного тока выше предела Чайлда-Ленгмюра (ЧЛ) формируются при эмиссии ионного пучка из анодной плазмы и подавлении электронного тока магнитным полем. Известно из теоретических исследований, что плотность ионного тока может превышать в 3 раза ЧЛ в нерелятивистском случае и в 6 раз для релятивистских ионов. В статье представлены результаты исследования усиления плотности энергии ионного пучка в трех типах диода с магнитной изоляцией (МИД) и пассивным анодом. Диоды отличаются механизмом формирования анодной плазмы (пробой по поверхности диэлектрического покрытия на аноде или взрывная эмиссия электронов), способом формирования магнитного поля в А-К зазоре (внешнее магнитное поле или магнитное поле самоизоляции) и траекторией движения электронов в А-К зазоре (замкнутая или незамкнутая траектория дрейфа). Выполнены исследования плотности ионного тока и плотности энергии ионного пучка до фокусировки. Получено, что коэффициент усиления может превышать 6 для нерелятивистского режима, при ускоряющем напряжении 200-300 кВ. Во всех исследованных ионных диодах усиление плотности тока (или плотности энергии) выше ЧЛ получено за счет частичной нейтрализации объемного заряда ионов вблизи анодной поверхности диффузионным потоком электронов.

Руслан Балохонов, старший научный сотрудник кафедры физики высоких технологий в машиностроении ИФВТ.

Журнал: Computational Materials Science (IF 2,131).

Статья: Численное исследование влияния микроструктуры сварного соединения, полученного трением с перемешиванием, на деформацию и разрушение алюминиевого сплава.

Для моделирования деформации сварного соединения алюминиевого сплава численно решается краевая динамическая задача. Используется явная конечно разностная схема второго порядка точности. Определяющие соотношения описывают упруго-пластическую реакцию материала с изотропным упрочнением и включают критерий разрушения, учитывающий зарождение и распространение трещин в локальных областях максимальной интенсивности пластических деформаций. Поликристаллическая структура материала вводится в расчеты явным образом в качестве начальных данных. Разработан алгоритм генерации упорядоченной и неупорядоченной структур, которые экспериментально наблюдаются в сварном шве и околошовной зоне на стороне набегания и характеризуются различной формой и взаимным расположением зерен. Показано, что упорядоченная ламельная структура материала в зоне термомеханического влияния на стороне набегания, обеспечивает меньшую локализацию пластической деформации и, соответственно, обладает большей прочностью, чем неупорядоченная поликристаллическая структура основного материла и сварного шва.

Олег Кабов, профессор кафедры теоретической и промышленной теплотехники ЭНИН.

Журнал: International Journal of Multiphase Flow (IF 2,061).

Статья: Структура двухфазного течения в коротких горизонтальных каналах прямоугольного сечения.

Экспериментально исследован двухфазный поток в коротком горизонтальном канале прямоугольного сечения с высотой 100–500 мкм и шириной 9–40 мм. Использование Шлирен метода и флуоресцентных методов позволило детектировать поток жидкости в канале и определить его количественные характеристики. Исследованы особенности закономерностей реактивных и капельных потоков. Два конкретных режима, которые могут быть выделены, представляют образование неподвижных капель на стенках канала из-за пленки жидкости или формирование мостиков жидкости из-за разрушения пленки и появления движущихся капель из-за нестабильности двухфазного потока. Установлено, что формирование различных моделей двухфазного потока и переходов между ними определяется нестабильностью потока в боковых частях канала. Фронтальная нестабильность наблюдалась в области взаимодействия жидкость-газ на выходе жидкости из сопла. Показано, что изменение высоты и ширины горизонтальных каналов имеет существенное влияние на границы между различными режимами. Одним из результатов является то, что область смешанного режима значительно возрастает с уменьшением толщины канала.

Сергей Бабайлов, старший научный сотрудник кафедры химической технологии редких, рассеянных и радиоактивных элементов ФТИ.

Журнал: Inorganica Chimica Acta (IF 2,046).

Статья: Энергии активации межмолекулярной динамики в комплексах этилендиаминтетрауксусной кислоты с лантанидами: Эффект "гадолиниевого скачка".

Ранее было найдено монотонное увеличение свободной энергии процессов химического обмена вдоль ряда лантанидов иттриевой подгруппы в комплексах [Ln3+(H2O)(EDTA4-)]- комплексы [Babailov S.P., Magnet. Reson. Chem., 2012, 50, 12, 793]. В настоящей работе измерения 1H ЯМР представлены для водных растворов [Ln3+(H2O)(EDTA4-)]- комплексов цериевой подгруппы {La3+ (I), Pr3+ (II) и Eu3+ (III)}. Установлено, что свободная энергия активации (?G‡298) межмолекулярного обмена ионов ЭДТА [Ln3+(H2O)(EDTA4-)]- комплексах 65?3, 65?3 и 64?3 кДж / моль для I, II и III соответственно (при pD = 2.5). Сравнение ?G‡298 значений для легких и тяжелых лантаноидов показало "гадолиния разрыв" ?G‡298 в зависимости атомного номера лантаноидного катиона. Полученные результаты указывают на то, что координационные соединения II и III могут рассматриваться в качестве ЯМР термометрических зондов и лантанидных парамагнитных зондов для контроля локальной температуры на растворе. 

Справка:

В социальных сетях Facebook и «ВКонтакте» созданы группы отдела развития публикационной активности. В группах подписчиков знакомят: с новостями о научных мероприятиях, которые проходят как на базе ТПУ, так и на базе российских организаций, а также о зарубежных мероприятиях; информацией о проведении семинаров, лекций, мастер-классов о том, как писать научные статьи в зарубежные журналы, использовать международные базы данных (Web of Science, Scopus и др.) и аналитические инструменты для проведения научных исследований.