The atomic structure of large-angle grain boundaries Σ5\Sigma 5 and Σ13\Sigma 13 in YBa2Cu3O7−δ{\rm YBa_2Cu_3O_{7-\delta}} and their transport properties

We present the results of a computer simulation of the atomic structures of large-angle symmetrical tilt grain boundaries (GBs) $\Sigma 5$ (misorientation angles \q{36.87}{^{\circ}} and \q{53.13}{^{\circ}}), $\Sigma 13$ (misorientation angles \q{22.62}{^{\circ}} and \q{67.38}{^{\circ}}). The critical strain level $\epsilon_{crit}$ criterion (phenomenological criterion) of Chisholm and Pennycook is applied to the computer simulation data to estimate the thickness of the nonsuperconducting layer ${\rm h_n}$ enveloping the grain boundaries. The ${\rm h_n}$ is estimated also by a bond-valence-sum analysis. We propose that the phenomenological criterion is caused by the change of the bond lengths and valence of atoms in the GB structure on the atomic level. The macro- and micro- approaches become consistent if the $\epsilon_{crit}$ is greater than in earlier papers. It is predicted that the symmetrical tilt GB $\Sigma5$ \theta = \q{53.13}{^{\circ}} should demonstrate a largest critical current across the boundary.Comment: 10 pages, 2 figure

Особливості перебігу окиснювальних процесів у щурів, уражених тетрахлорометаном на тлі інтоксикації карбофосом

Topicality. The chemical pollution of environment and its impact on the human body is one of the problems not fully studied. It is a question of priority. Carbon and tetrachloride malathion are the most dangerous contaminative elementsconsidered to be the risk factors for many environmentally dependent diseases. Therefore, it is actual to study the characteristics and mechanisms of the aforementioned xenobiotics combined action on the body.Aim. To investigate the free radical processes activity and the endogenous markers of intoxication at the conditions of effect on the rats organism by tetrachloride bbeing affected by malathion.Materials and methods. Experiments conducted on white rats being under carbon tetrachloride intoxication influence (4th, 7th days of the affection) on the basis of thirtieth days malathion affection . Rats were taken out of the experimentby the thiopental anesthesia.Results and discussion. The experimental data proved the malathion and carbon tetrachloride toxic effect, which increases by the conditions of their combined using.Conclusions. It was established, that the maximum activation of free radical processes and deepening endogenous intoxication observed on the seventh day affection by the carbon tetrachloride on on the basis of thirtieth days malathion intoxication. Актуальность. Проблема влияния химического загрязнения окружающей среды на организм человека является одной из приоритетных и до конца не изученных. Среди загрязнителей большую угрозу представляют тетрахлорметан и карбофос – факторы риска многих экологически зависимых болезней. Поэтому изучение особенностей и механизмов комбинированного влияния вышеупомянутых ксенобиотиков на организм является актуальным.Целью работы было изучение активности свободнорадикальных процессов и маркеров эндогенной интоксикации при воздействии на организм крыс тетрахлорметана и карбофоса.Материалы и методы. Эксперименты проведены на белых крысах, которые подвергались интоксикации тетрахлорметаном (4-ые, 7-е сутки поражения) на фоне тридцатидневного поражения карбофосом. Крыс выводили из эксперимента под тиопенталовым наркозом.Результаты и их обсуждениe. Экспериментальные данные подтвердили токсическое влияние карбофоса и тетрахлорметана, которое усиливается при условии их комбинированного применения. Это подтверждаетсяактивацией свободнорадикальных процессов и углублением эндогенной интоксикации, максимальное развитие которой наблюдалось на седьмые сутки поражения тетрахлорметаном на фоне тридцатидневной интоксикации карбофосом.Выводы. Доказано, что максимальная активация свободнорадикальных процессов и углубление эндогенной интоксикации наблюдались на седьмые сутки поражения тетрахлорметаном на фоне тридцатидневной интоксикации карбофосом.Актуальність. Проблема впливу хімічного забруднення навколишнього cередовища на організм людини є однією з пріоритетних та не до кінця вивчених. Серед забруднювачів значну загрозу становлять тетрахлорометан та карбофос - фактори ризику виникнення багатьох екологічно залежних хвороб. Тому вивчення особливостей та механізмів комбінованої дії вищевказаних ксенобіотиків на організм є актуальним. Метою роботи було дослідження активності вільнорадикальних процесів та маркерів ендогенної інтоксикації за умов впливу на організм щурів тетрахлорометану на тлі ураження карбофосом.Матеріали та методи. Експерименти проведені на білих щурах, які піддавались інтоксикації тетрахлорометаном (4-та, 7-а доба ураження) на тлі тридцятиденного ураження карбофосом. Щурів виводили з експерименту під тіопенталовим наркозом.Результати та їх обговорення. Експериментальні дані підтвердили токсичний вплив карбофосу та тетрахлорометану, який підвищується за умов їх комбінованого застосування.Висновки. Встановлено, що максимальна активація вільнорадикальних процесів та поглиблення ендогенної інтоксикації спостерігаються на сьому добу ураження тетрахлорометаном на тлі тридцятиденної інтоксикації карбофосом

All solvable extensions of a class of nilpotent Lie algebras of dimension n and degree of nilpotency n-1

We construct all solvable Lie algebras with a specific n-dimensional nilradical n_(n,2) (of degree of nilpotency (n-1) and with an (n-2)-dimensional maximal Abelian ideal). We find that for given n such a solvable algebra is unique up to isomorphisms. Using the method of moving frames we construct a basis for the Casimir invariants of the nilradical n_(n,2). We also construct a basis for the generalized Casimir invariants of its solvable extension s_(n+1) consisting entirely of rational functions of the chosen invariants of the nilradical.Comment: 19 pages; added references, changes mainly in introduction and conclusions, typos corrected; submitted to J. Phys. A, version to be publishe

Computation of Invariants of Lie Algebras by Means of Moving Frames

A new purely algebraic algorithm is presented for computation of invariants (generalized Casimir operators) of Lie algebras. It uses the Cartan's method of moving frames and the knowledge of the group of inner automorphisms of each Lie algebra. The algorithm is applied, in particular, to computation of invariants of real low-dimensional Lie algebras. A number of examples are calculated to illustrate its effectiveness and to make a comparison with the same cases in the literature. Bases of invariants of the real solvable Lie algebras up to dimension five, the real six-dimensional nilpotent Lie algebras and the real six-dimensional solvable Lie algebras with four-dimensional nilradicals are newly calculated and listed in tables.Comment: 17 pages, extended versio

Higher-order Abel equations: Lagrangian formalism, first integrals and Darboux polynomials

A geometric approach is used to study a family of higher-order nonlinear Abel equations. The inverse problem of the Lagrangian dynamics is studied in the particular case of the second-order Abel equation and the existence of two alternative Lagrangian formulations is proved, both Lagrangians being of a non-natural class (neither potential nor kinetic term). These higher-order Abel equations are studied by means of their Darboux polynomials and Jacobi multipliers. In all the cases a family of constants of the motion is explicitly obtained. The general n-dimensional case is also studied

CИСТЕМА ДИСТАНЦІЙНОЇ ФОРМИ НАВЧАННЯ НА КАФЕДРІ ЗАГАЛЬНОЇ ХІМІЇ

Distance learning is the interactive cooperation between the teacher and students and between them and an interactive source of information resource (web-page), which reflects all the components of the educational process carried out at the conditions of implementation of the means of information and computer technologies (computer visualization educational information, information retrieval activity, automation of the processes of information and methodological support). The article considered the basic concepts and characteristic features of distance learning at the university, which involves the using of two forms: synchronous and asynchronous. Rationale the relevance of using of distance technologies in learning. The article highlighted the advantages of distance learning for students: free schedule of classes; simultaneous conducting of learning from several disciplines is possible in different educational institutions; using of audio and video materials, multimedia. The main emphasis done on the peculiarities of organizing distance learning at the department with the help of modern technologies and multimedia,that  realized by three components: lectures (presentations and videos); practical classes (testing in the Moodle system); the communication between a teacher and a student. Successful creation and using of distance education at the Department of General Chemistry contributes to the significant expansion of potential students, the introduction of new technologies for the transfer of educational information and the improvement of pedagogical skills of the department staff.Дистанційне навчання – інтерактивна взаємодія як між викладачем та студентами, так і між ними та інтерактивним джерелом інформаційного ресурсу (web-сторінки), яка відображає всі компоненти навчального процесу, що здійснюється в умовах реалізації засобів інформаційно-комп’ютерних технологій (комп’ютерна візуалізація навчальної інформації, інформаційно-пошукової діяльності, автоматизація процесів інформаційно-методичного забезпечення). У статті розглянуті основні поняття і характерні особливості дистанційного навчання в університеті, яке передбачає застосування двох форм: синхронної та асинхронної. Проводиться обґрунтування актуальності використання дистанційних технологій у навчанні. У статті виділено переваги дистанційного навчання для студентів: вільний графік проведення занять; одночасне проведення навчання з декількох дисциплін, можливо, в різних навчальних закладах; використання аудіо- та відеоматеріалів, мультимедіа. Основний акцент зроблений на особливостях організації дистанційного навчання на кафедрі за допомогою сучасних технологій та мультимедіа, що реалізується через такі компоненти, як: лекції (презентації та відеозаписи); практичні заняття (тестування в системі Moodle); спілкування викладача зі студентом. Успішне створення і використання дистанційної освіти на кафедрі загальної хімії сприяє значному розширенню потенційних студентів, впровадженню нових технологій для передачі навчальної інформації та вдосконаленню педагогічної майстерності співробітників кафедри

Spice Addiction: Causes of Proliferation and Countermeasures

This article discusses issues related to trafficking of smoking mixtures, containing narcotic drugs and psychotropic substances or their synthetic analogues in the consumer market of the Russian Federation. The authors study the causes of distribution and consumption of narcotic mixtures by citizens and propose measures (organizational, legal, technical, educational and others) to combat trafficking in smoking mixtures hazardous to health

Effect of 3d-doping on the electronic structure of BaFe2As2

The electronic structure of BaFe2As2 doped with Co, Ni, and Cu has been studied by a variety of experimental and theoretical methods, but a clear picture of the dopant 3d states has not yet emerged. Herein we provide experimental evidence of the distribution of Co, Ni, and Cu 3d states in the valence band. We conclude that the Co and Ni 3d states provide additional free carriers to the Fermi level, while the Cu 3d states are found at the bottom of the valence band in a localized 3d10 shell. These findings help shed light on why superconductivity can occur in BaFe2As2 doped with Co and Ni but not Cu.Comment: 18 pages, 8 figure

Anomalous far infrared monochromatic transmission through a film of type-II superconductor in magnetic field

Anomalous far infrared monochromatic transmission through a lattice of Abrikosov vortices in a type-II superconducting film is found and reported. The transmitted frequency corresponds to the photonic mode localized by the defects of the Abrokosov lattice. These defects are formed by extra vortices placed out of the nodes of the ideal Abrokosov lattice. The extra vortices can be pinned by crystal lattice defects of a superconductor. The corresponding frequency is studied as a function of magnetic field and temperature in the framework of the Dirac-type two-band model. While our approach is valid for all type-II superconductors, the specific calculations have been performed for the YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7-\delta}$ (YBCO). The control of the transmitted frequency by varying magnetic field and/or temperature is analyzed. It is suggested that found anomalously transmitted localized mode can be utilized in the far infrared monochromatic filters.Comment: 9 pages, 2 figure

АКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ ПРОЦЕСІВ В ОРГАНІЗМІ ЩУРІВ, ОДНОЧАСНО УРАЖЕНИХ КАРБОФОСОМ І ТЕТРАХЛОРМЕТАНОМ, ПІСЛЯ КОРЕКЦІЇ МЕКСИДОЛОМ

Introduction. Getting into the human body and animals, organophosphorous substances cause the activation of free radical processes, suppress protective and compensatory forces, inhibit the enzymes involved in the energy supply of cells. Tetrachloromethane, a xenobiotic used in industry, agriculture and everyday life, has a toxic effect on the liver. In real life, there is often a combined effect of several toxic factors, which, depending on the conditions, can disrupt the balance of oxidative processes in the body and lead to serious illnesses. The aim of the study– to learn the intensity of energy supply processes in the body of rats under the conditions of simultaneous destruction of their organophosphorus compounds and carbon tetrachloride, as well as the effective of using the antioxidant mexidol under the given conditions. Research Methods. The studies were carried out on white male rats, which daily for 30 days were administered carbophos (20 mg/kg) and tetrachloromethane twice – every other day (1 ml/kg). The animals were excised from the experiment under thiopental anesthesia on the 10th and 30th days of carbophosic poisoning and on the 4th and 7th days after the defeat with carbon tetrachloride. In the liver and heart of animals, the activity of succinate dehydrogenase, cytochrome oxidase and glycogen content was determined, and the glucose content in blood serum. Results and Discussion. During the entire experiment, there was a progressive decrease in succinate dehydrogenase and cytochrome oxidase activity in the liver and myocardium of affected animals, which were the lowest by the end of the study. The content of glucose in the blood serum after the defeat by toxicants was maximized at the end of the experiment. In the same period, the maximum decrease in glycogen content in the liver and myocardium of affected animals was observed. The use of mexidol led to an increase in the activity of mitochondrial enzymes, and also normalized the level of glucose in blood serum and glycogen in the liver and myocardium of affected rats, which confirms its antihypoxic properties. Conclusions. The combined defeat of rats with tetrachloromethane and carbophos leads to significant disturbances in the energy supply of the organs of the rats. The effective of mexidol as an antihypoxant has been proved.Вступление. Попадая в организм человека и животных, фосфорорганические вещества вызывают активацию свободнорадикальных процессов, подавляют защитно-компенсаторные силы, ингибируют энзимы, участвующие в процессах энергообеспечения клеток. Тетрахлорметан, ксенобиотик, который используют в промышленности, сельском хозяйстве и быту, имеет токсическое воздействие на печень. В реальной жизни нередко встречается комбинированное действие нескольких токсических факторов, которые, в зависимости от условий, могут нарушить равновесие окислительных процессов в организме и привести к тяжелым заболеваниям. Цель исследования –изучить интенсивность процессов энергообеспечения в организме крыс в условиях одновременного поражения их фосфорорганическими соединениями и тетрахлорметаном, а также эффективность применения при этом антиоксиданта мексидола. Методы исследования. Исследования проведены на белых крысах-самцах, которым ежедневно в течение 30 дней вводили карбофос (20 мг/кг) и тетрахлорметан двукратно через сутки (1 мл/кг). Животных выводили из эксперимента под тиопентал-натриевым наркозом на 10 и 30 сутки отравления карбофосом и 4 и 7 сутки после поражения тетрахлорметаном. В печени и сердце крыс определяли активность сукцинатдегидрогеназы, цитохромоксидазы и содержание гликогена, в сыворотке крови – содержание глюкозы. Результаты и обсуждение. В течение всего эксперимента наблюдали прогрессирующее уменьшение в печени и миокарде пораженных животных активности сукцинатдегидрогеназы и цитохромоксидазы, которая к концу исследования оказалась самой низкой. Содержание глюкозы в сыворотке крови после поражения токсикантами максимально увеличилось в конце эксперимента. В этот же период отмечали максимальное снижение содержания гликогена в печени и миокарде пораженных животных. Применение мексидола привело к повышению активности митохондриальных энзимов, а также нормализовало содержание глюкозы в сыворотке крови и гликогена в печени и миокарде пораженных крыс, что подтвердило его антигипоксантные свойства. Вывод. Комбинированное поражение крыс тетрахлорметаном и карбофосом приводит к значительным нарушениям в энергообеспечении органов животных. Доказана эффективность применения мексидола как антигипоксанта.Вступ. Потрапляючи в організм людини і тварин, фосфорорганічні речовини викликають активацію вільнорадикальних процесів, пригнічують захисно-компенсаторні сили, інгібують ензими, які беруть участь у процесах енергозабезпечення клітин. Тетрахлорметан, ксенобіотик, який використовують у промисловості, сільському господарстві та побуті, має токсичний вплив на печінку. В реальному житті нерідко трапляється комбінована дія декількох токсичних чинників, які, залежно від умов, можуть порушити рівновагу окиснювальних процесів в організмі та призвести до тяжких захворювань. Мета дослідження –вивчити інтенсивність процесів енергозабезпечення в організмі щурів за умов одночасного ураження їх фосфорорганічними сполуками і тетрахлорметаном, а також ефективність застосування при цьому антиоксиданта мексидолу. Методи дослідження. Дослідження проведено на білих щурах-самцях, яким щоденно протягом 30 днів вводили карбофос (20 мг/кг) і тетрахлорметан дворазово через добу (1 мл/кг). Тварин виводили з експерименту під тіопентал-натрієвим наркозом на 10 і 30 доби отруєння карбофосом та 4 і 7 доби після ураження тетрахлорметаном. У печінці та серці щурів визначали активність сукцинатдегідрогенази, цитохромоксидази та вміст глікогену, в сироватці крові – вміст глюкози. Результати й обговорення. Протягом усього експерименту спостерігали прогресуюче зменшення в печінці та міокарді уражених тварин активності сукцинатдегідрогенази та цитохромоксидази, яка до кінця дослідження виявилась найнижчою. Вміст глюкози в сироватці крові після ураження токсикантами максимально збільшився наприкінці експерименту. В цей же період відзначали максимальне зниження вмісту глікогену в печінці та міокарді уражених тварин. Застосування мексидолу призвело до підвищення активності мітохондріальних ензимів, а також нормалізувало вміст глюкози у сироватці крові та глікогену в печінці й міокарді уражених щурів, що підтвердило його антигіпоксантні властивості. Висновок. Комбіноване ураження щурів тетрахлорметаном і карбофосом призводить до значних порушень в енергозабезпеченні органів тварин. Доведено ефективність застосування мексидолу як антигіпоксанта