Главная – Журналы – Поиск по журналам

Фронтенд - это часть канала синхротронного излучения (СИ), предназначенная для сопряжения вакуумных, радиационных и оптических условий источника СИ и экспериментальных станций. Проведён расчёт тепловых режимов работы основных элементов фронтендов, разработанных для ондуляторных каналов синхротронного излучения 1-1 и 1-2 Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФ). Ожидается, что выходная мощность пучка СИ из линейного ондулятора составит 7,1 кВт. Для моделирования использованы метод конечных элементов, реализованный в программном пакете COMSOL ®Multiphysics 6.2, и метод неравномерной плотности мощности. Приведены результаты разработки элементов фронтенда и 3D -моделирования полей температур и механических напряжений под действием непрерывной тепловой нагрузки в условиях сверхвысокого вакуума. Расчёт был проведён для следующих элементов: фиксированная маска, подвижная тепловая шторка, регулируемая маска, радиационный затвор, алмазные вакуумные окна, тепловые фильтры, мониторы пучков СИ. Полученные данные показывают, что разработанные системы охлаждения элементов фронтенда позволяют в полном объёме отводить поступающую тепловую энергию СИ и обеспечивают их штатную работу.

Представлена работа устройства для опроса волоконных датчиков на основе интерферометра Фабри - Перо с частотой обновления кадров до 70 кГц. Быстродействие устройства достигается за счёт совокупного действия пассивной оптической схемы на основе многоканальной упорядоченной волноводной решётки и фазового алгоритма обработки данных. Экспериментально продемонстрирована возможность высокочастотного опроса датчика с точностью ∼1 % от диапазона измерения (∼50 пм).

Предложен совместимый с ростовым процессом способ обработки рефлектограмм, регистрируемых in situ лазерным рефлектометром в процессе роста методом аммиачной молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ) слоёв A₃-нитридов. Этот способ включает фильтрацию данных на основе быстрого преобразования Фурье. Установлено, что причиной появления дополнительного высокочастотного сигнала, мешающего регистрации информативных интерференционных колебаний интенсивности отражённого света, является качание держателя с установленным на него образцом в процессе вращения во время роста. Вращение образца - необходимый технологический приём при росте методом МЛЭ, обеспечивающий повышение однородности параметров эпитаксиальных плёнок. Сопоставление значений толщин отдельных слоёв A₃-нитридов, установленных с помощью программной обработки рефлектограмм, со значениями, определёнными методом сканирующей электронной микроскопии, продемонстрировало хорошее согласие обоих способов определения толщин эпитаксиальных слоёв. Разработано программное обеспечение, позволяющее автоматически фильтровать высокочастотные сигналы и оценивать скорость роста отдельных слоёв A₃-нитридов, выращиваемых методом аммиачной молекулярно-лучевой эпитаксии.

Флоры горных территорий представляют интерес в силу их богатства и большого числа эндемичных и редких видов. Однако списки видов, опубликованные во второй половине прошлого века, оказываются малопригодными для использования в связи с появлением новых данных, полученных в результате полевых исследований, современных таксономических обработок и переопределения гербарных образцов при работе с коллекциями. Цель настоящей работы заключалась в составлении актуального конспекта флоры хр. Восточный Танну-Ола, в котором учитываются литературные данные, современный объем таксонов, результаты полевых исследований автора и других ботаников, а также переопределения различными специалистами гербарных образцов, хранящихся в гербариях Центрального сибирского ботанического сада СО РАН (NS, NSK). Актуальный конспект флоры хр. Восточный Танну-Ола включает 1028 видов и подвидов сосудистых растений, относящихся к 373 родам и 86 семействам. Из них 119 видов для этой территории приводятся впервые. К десяти наиболее крупным семействам хр. Восточный Танну-Ола относятся: Poaceae (124 вида и подвида), Asteraceae (121), Rosaceae (66), Fabaceae (62), Ranunculaceae (59), Cyperaceae (55), Caryophyllaceae (43), Brassicaceae (41), Lamiaceae (33), Scrophulariaceae (31). Набор десяти крупнейших семейств флоры хр. Восточный Танну-Ола совпадает с десятью преобладающими семействами флор Бореальной области и с десятью крупнейшими семействами флор близлежащих хребтов Западный Танну-Ола и Цаган-Шибэту. По первой триаде семейств (Poaceae, Asteraceae, Rosaceae) флора хр. Восточный Танну-Ола относится к Rosaceae-типу (среднеевропейскому), тогда как флоры хребтов Западный Танну-Ола и Цаган-Шибэту по первой триаде семейств (Asteraceae, Poaceae, Fabaceae) относятся к Fabaceae-типу (средиземноморско-монгольскому), что обусловлено положением хребтов Южной Тувы на мировом водоразделе и близостью их флор как с североазиатскими, так и центрально-азиатскими флорами. В “Красную книгу Российской Федерации” и “Красную книгу Республики Тыва” включены 27 видов флоры.

Представлен обзор научной литературы, посвященный изучению Astragalus glycyphyllos L. в различных биолого-химических аспектах. В настоящее время актуальны исследования нативного химического комплекса данного вида с установлением структуры его составляющих, фармакотерапевтической активности, полезных свойств и потенциальных возможностей использования A. glycyphyllos не только в качестве модельного объекта в медико-биологических исследованиях, но и для условий России также в качестве аналога фармакопейных видов этого рода. Результаты, полученные учеными разных стран, а также опыт применения A. glycyphyllos в народной медицине, служат основанием для многоцелевого использования сырья данного вида в фармации и медицине. Особенно актуальными в настоящее время становятся исследования недавно установленной нейропротективной активности извлечений и отдельных соединений нативного комплекса A. glycyphyllos в качестве потенциальных препаратов для лечения некоторых нейродегенеративных заболеваний.

В стабильном климате сезонное развитие аборигенных растений хорошо синхронизовано с местным климатом, и это определяет устойчивость их плодоношения. Однако после начала глобального потепления климата у многих видов периодичность формирования урожаев стала изменяться, поэтому возникла потребность в исследовании причин этого явления. На примере Pinus sibirica Du Tour - хозяйственно важного орехоплодного вида с неравномерным по годам семеношением, рассмотрено влияние кратковременных отклонений температуры воздуха от среднемноголетних значений на этапе заложения шишек и поздних весенних заморозков в год развития однолетних шишек. Исследования проведены на примере 180-200-летних деревьев припоселкового кедровника на юге Западной Сибири. Учитывался урожай зрелых шишек за период 1990-2023 гг. Количество заложившихся шишек определяли ретроспективно по следам от опавших органов на коре побегов. Параллельно анализировались метеоданные за этот же период. Установлено, что оптимальными условиями для заложения шишек являются среднесуточные температуры не выше +17.5 °C в первой декаде августа. Число шишек во многом зависело от весенней погоды в год роста и дифференциации однолетних шишек и отрицательно коррелировало с суммой активных температур выше +5 °С, накопленной до наступления позднего весеннего заморозка. Высказано предположение, что климатически обусловленный продолжающийся рост теплообеспеченности в весенний период на фоне запаздывающих заморозков чреват усилением негативного тренда в динамике семеношения.

Вид Saposhnikovia divaricata (Turcz.) Schischk. является эндемиком юго-восточной Азии. В корнях растений обнаружены биологически активные вещества, используемые в фармацевтике и косметологии. В связи с этим, отмечено массовое и нерегулируемое изъятие S. divaricata из растительных сообществ, что может приводить к нарушению баланса генов в ценопопуляциях этого вида. Оценка генетической изменчивости в природных популяциях и разработка технологии выращивания S. divaricata является актуальной задачей. В данном исследовании определен оптимальный протокол проведения ISSR-ПЦР для S. divaricata, выбраны наиболее информативные праймеры, подобраны условия для их эффективной амплификации, проведен сравнительный анализ генетического полиморфизма ценопопуляции и интродуцентов 3-го поколения. Нами изучено 16 образцов, собранных в природной популяции в Республике Бурятия и 15 образцов интродуцентов, выращенных на экспозиции “Редкие и исчезающие виды растений Сибири” Центрального сибирского ботанического сада СО РАН (г. Новосибирск). Из протестированных 17 ISSR-праймеров отобраны 4 информативных для S. divaricata, которые использовали для сравнительного анализа генетической изменчивости. В результате определены генетические дистанции, уровень полиморфизма, внутри- и межпопуляционная изменчивость. Нами выявлено 114 ПЦР-фрагментов длиной от 220 до 3000 п.н., 108 из которых были полиморфными (процент полиморфизма праймеров - 94.7 %). При использовании различных статистических программ (TREECON 1.3b, GenALEx 6.51) установлено, что как природная популяция S. divaricata, так и интродуценты характеризуются умеренной генетической изменчивостью: информационный индекс Шеннона - 0.48 ± 0.02 и 0.49 ± 0.02 соответственно; процент полиморфных локусов - 89 и 88 соответственно. Нами установлено, что методика ISSR-ПЦР может быть успешно использована для генетического анализа морфологически близких популяций S. divaricata. Для быстрого скрининга достаточно использовать один из четырех маркеров (HB12, НВ14, 17899A, 17899B), которые показали высокую эффективность. В результате проведенного исследования установлено, что генетическое разнообразие S. divaricata существенно не изменилось в условиях интродукции при смене поколений по сравнению с исходной природной популяцией .

В ботанических садах, как центрах первичной преднамеренной интродукции, необходимо тщательно изучать тенденцию к натурализации выращиваемых растений, проводить предварительную оценку степени их инвазионности. В ходе исследования проанализированы хорологические, биологические и экологические особенности интродуцированных видов в коллекции лекарственных растений Ботанического сада УрО РАН (Екатеринбург) - как отсутствующих в природных сообществах на территории Среднего Урала, так и заносных. Показана относительно низкая способность к натурализации у изученных видов. Установлена статистически значимая взаимосвязь ряда признаков со способностью видов к натурализации при культивировании в подзоне южной тайги. Такими признаками являются: принадлежность к определенным широтным (поясно-зональным) и долготным группам; отношение видов к температурному режиму и влажности; жизненная форма; таксономическая принадлежность. В условиях интродукции статистически значимым оказалось воздействие на способность к натурализации сроков начала весеннего отрастания, степени зимостойкости растений (оценивавшейся по величине зимнего выпада), интенсивности их семенного и вегетативного воспроизводства. Проведенный анализ может быть полезен для прогнозирования и управления рисками, связанными с процессами натурализации видов в природных сообществах.

Приведены результаты изучения разнообразия, экологии и положения солонцеватых степей, характерных для Южно-Минусинской и Северо-Минусинской котловин. Солонцеватые степи были отнесены к двум классам: Agropyretea cristati и Festuco-Brometea. К первому классу отнесены ассоциации Achnathero sibirici-Stipetum krylovii (вариант Iris biglumis), Artemisio frigidae-Stipetum krylovii (вариант Achnatherum splendens), Zygophyllo pinnati-Stipetum krylovii и Allio ramosi-Stipetum krylovii (вариант Leymus ramosus). К классу Festuco-Brometea отнесена ассоциация Artemisio glaucae-Caricetum pediformis (вариант Plantago salsa ). В Южно-Минусинской котловине отмечены ковыльно-чиевые степи, они образуют сочетания с сообществами солонцов, полынно-злаковыми и ковыльными степями. Отдельными участками отмечаются солонцеватые варианты настоящих и сухих степей (чиевые и вострецовые сообщества). Пикульниковые степи распространены в более влажной Северо-Минусинской котловине и формируют сочетания с овсецово-ковыльными степями. Солонцеватые степи не образуют крупных массивов на территории Южно-Минусинской и Северо-Минусинской котловин. Их распространение в большей степени привязано к депрессиям соленых озер, растительность которых пострадала от сильной рекреационной нагрузки, поэтому солонцеватые степи значительно нарушены.

Выявлено синтаксономическое разнообразие лесной растительности боровых лент Обь-Иртышского междуречья. Проанализирован массив из 87 оригинальных и 152 опубликованных геоботанических описаний с использованием встроенного алгоритма TWINSPAN и ручной сортировки в программе IBIS. Установлено, что лесная растительность представлена 6 вариантами, 3 субассоциациями, 11 ассоциациями, 4 союзами, 4 порядками из состава 4 классов растительности. Класс Koelerio glaucae-Pinetea sylvestris включает 3 ассоциации ксеро-псаммофитных сосновых лесов с разреженным травяным ярусом, в котором преобладают степные и лугово-степные виды. Наиболее ксерофитные сообщества, отличающиеся высокой активностью псаммофитов, описаны как новая ассоциация Stipo borysthenicae-Pinetum sylvestris Chupina et Korolyuk ass. nov. Класс Vaccinio-Piceetea объединяет мезофитные сосновые леса, приуроченные к хорошо дренированным местообитаниям на кислых почвах. Он включает 5 ассоциаций, описанных из наиболее северного Бурлинского бора, ареал двух из них значительно расширен на основании представленных данных. Мезофильнотравяные сосновые леса класса Brachypodio pinnati-Betuletea pendulae включают две ассоциации. Заболоченные лесные сообщества отнесены к одной ассоциации класса Alnetea glutinosae. Проведена ординация синтаксонов с применением экологических оптимумов растений, показана важность фактора увлажнения почвы в дифференциации лесной растительности боровых лент.