Properties of nanostructured diamond-silicon carbide composites sintered by high pressure infiltration technique

A high-pressure silicon infiltration technique was applied to sinter diamond–SiC composites with different diamond crystal sizes. Composite samples were sintered at pressure 8 GPa and temperature 2170 K. The structure of composites was studied by evaluating x-ray diffraction peak profiles using Fourier coefficients of ab initio theoretical size and strain profiles. The composite samples have pronounced nanocrystalline structure: the volume-weighted mean crystallite size is 41–106 nm for the diamond phase and 17–37 nm for the SiC phase. The decrease of diamond crystal size leads to increased dislocation density in the diamond phase, lowers average crystallite sizes in both phases, decreases composite hardness, and improves fracture toughness

Superconducting joining of melt-textured Y-Ba-Cu-O bulk material

The Tm-Ba-Cu-O solder can be successfully used to produce a superconductive joint between MT-YBCO parts. The peculiarities of solidification, phase formation, structure transformations and electromagnetic properties of MT-YBCO soldered with TmBa2Cu3O7-d are discussed.Comment: PS of 6 pages text and 5 figures, presented at ICMC'2000, Brasi

Geochemical Indicators of the Carbonate Sedimentation Depositional Environments and Geodynamic Conditions in the East of the Middle Urals in the Kizelovian Time

Изучена геохимия известняков кизеловского горизонта Восточно-Уральской зоны (р. Реж, Средний Урал): изотопный состав углерода и кислорода, концентрации малых элементов, значения редокс-индикаторов. Предполагается, что карбонатные отложения формировались в мелководной, богатой кислородом обстановке в условиях высокой биопродуктивности тепловодной экосистемы в пределах изолированной карбонатной платформы при стабильном погружении территории. Ряд признаков свидетельствует о том, что осадконакопление в кизеловское время могло происходить во внутренней лагуне достаточно крупной атолловидной структуры. Современными аналогами Режевской карбонатной платформы могут быть некоторые атоллы Мальдивского архипелага.Geochemical characteristics of the limestones of Kizelovskian substage of the Eastern Urals zone (Rezh River, Middle Urals), such as carbon and oxygen isotopic composition, concentration of minor and trace elements, and redox value indicators, were studied in details. Based on the results of data interpretation and analysis of lithological features, it was assumed that carbonate deposits formed in shallow oxygen-rich environment with high bioproductivity warm water ecosystem, and within the isolated carbonate platform with a steady sinking territory. Some signs indicate that sedimentation during the Kizelovian time occurred in the inner lagoon of a large atoll. The Maldivian archipelago could be a contemporary analogue of the Rezhevskaya carbonate platform

ВИЗНАЧЕННЯ ВІДХАРКУВАЛЬНОЇ АКТИВНОСТІ ТАБЛЕТОК НА ОСНОВІ ЕКСТРАКТІВ ІЗ КВІТОК МАЛЬВИ ЛІСОВОЇ ТА ПОДОРОЖНИКА ЛАНЦЕТОЛИСТОГО

Introduction. According to recent WHO data, today the disease of the respiratory system is the leading cause of death and disability in the world. In accordance with the formular system of Ukraine (2009), the treatment of acute broncho-pulmonary diseases of an infectious origin begins with etiotropic agents, which are joined by pathogenetic monotherapy. This group includes herbal preparations and preparations with resorptive action. The aim of the study – to learn the expectorant properties of tablets, which include extracts of wild mallow flowers and plantain lanceolate. Materials and Methods. Healthy male mice BALB/c (20-25 g) were used for the experiment. After 10 days of adaptation, the animals were randomly divided into groups of 6 mice in each, and appropriate preparations were introduced to animals with an atraumatic probe intragastrally: group 1 – distilled water, group 2 – a solution of ammonium chloride (1.0 g/kg body weight), group 3, 4, 5 – dissolved extracts of wild mallow flowers 0.062 g/kg, plantain lanceolate 0.062 g/kg and the test tablets .4819 g/kg, respectively. The intraperitoneal solution of phenol red (5 % in physiological saline, 0.1 ml/10 g body weight) was injected into the mice after 30 minutes from the last injection. After ultrasound treatment of isolated organs 0.1 ml of 1 M sodium hydroxide solution was added to these organs for 10 minutes. A spectrophotometer Lambda 25 (Perkin Elmer, USA) was used to measure the optical density of the resulting solution at a wavelength of 546 nm. Results and Discussion. The results of studies have shown that the administration of ammonium chloride, extracts of wild mallow flowers and plantain lanceolate, tablets to experimental animals stimulated the secretory function of the bronchi. This experimental model made it possible to characterize the expectorant properties of the studied drug and determine its effect on the secretory function of the bronchi: the expectorant capacity of the test substance was 40.16 % higher than the expectorant capacity of the comparison preparation (ammonium chloride). Conclusions. Therefore, based on the above data, the studied tablets have a high ability to secrete sputum, a good therapeutic activity and may be recommended for further research as a potential drug with expectorant properties.Вступление. Согласно последним данным ВОЗ, сегодня заболевания дыхательной системы являются ведущей причиной смерти и инвалидности в мире. В соответствии с формулярной системой Украины (2009), лечение острых бронхолегочных заболеваний инфекционного происхождения начинают с этиотропных средств, к которым присоединяют патогенетические монопрепараты. К этой группе относятся препараты растительного происхождения и препараты резорбтивного действия. Цель исследования – изучить отхаркивающие свойства таблеток, в состав которых входят экстракты из цветков мальвы лесной и подорожника ланцетолистного. Методы исследования. Для эксперимента были использованы здоровые мыши-самцы BALB/c (20–25 г). Через 10 дней адаптации животных случайным образом распределили на группы по 6 мышей в каждой. Всем животным вещества вводили атравматичным зондом интрагастрально: мышам 1-й группы – воду дистиллированную; 2-й – раствор аммония хлорида (1,0 г/кг массы тела животного); 3–5 – растворенные экстракты из цветков мальвы лесной (0,062 г/кг), подорожника ланцетолистного (0,062 г/кг) и исследуемые таблетки (0,4819 г/кг). Через 30 мин после последнего введения мышам вводили внутрибрюшно раствор фенолового красного (5 % в физиологическом растворе, 0,1 мл/10 г массы тела). После воздействия ультразвука на изолированные органы в течение 10 минут добавляли 0,1 мл 1 М раствора натрия гид­роксида. Для измерения оптической плотности полученного раствора при длине волны 546 нм был использован спектрофотометр Lambda 25 (“Perkin Elmer”, США). Результаты и их обсуждение. Введение экспериментальным животным аммония хлорида, экстрактов из цветков мальвы лесной и подорожника ланцетолистного, а также таблеток стимулировало секреторную функцию бронхов. Данная экспериментальная модель позволила охарактеризовать отхаркивающие свойства исследуемого препарата и определить его влияние на секреторную функцию бронхов: по отхаркивающей способности исследуемое средство на 40,16 % превышало препарат сравнения (аммония хлорид). Вывод. Исследуемые таблетки имеют высокую способность секретировать мокроту, проявляют хорошую терапевтическую активность и могут быть рекомендованы для дальнейших исследований как потенциальный препарат с отхаркивающими свойствами.Вступ. Згідно з останніми даними ВООЗ, сьогодні захворювання дихальної системи є провідною причиною смерті та інвалідності у світі. Відповідно до формулярної системи України (2009), лікування гострих бронхолегеневих захворювань інфекційного походження починають з етіотропних засобів, до яких приєднують патогенетичні монопрепарати. До цієї групи належать препарати рослинного походження і препарати резорбтивної дії. Мета дослідження – вивчити відхаркувальні властивості таблеток, до складу яких входять екстракти з квіток мальви лісової та подорожника ланцетолистого. Методи дослідження. Для експерименту було використано здорових мишей-самців BALB/c (20–25 г). Через 10 днів адаптації тварин випадковим чином поділили на групи по 6 мишей у кожній. Усім тваринам речовини вводили атравматичним зондом інтрагастрально: мишам 1-ї групи – воду дистильовану; 2-ї – розчин амонію хлориду (1,0 г/кг маси тіла тварини); 3–5 – розчинені екстракти з квіток мальви лісової (0,062 г/кг), подорожника ланцетолистого (0,062 г/кг) та досліджувані таблетки (0,4819 г/кг). Через 30 хв після останнього введення мишам вводили внутрішньочеревно розчин фенолового червоного (5 % у фізіо­логічному розчині, 0,1 мл/10 г маси тіла). Після впливу ультразвуку на ізольовані органи протягом 10 хв додавали 0,1 мл 1 М розчину натрію гідроксиду. Для вимірювання оптичної щільності одержаного розчину при довжині хвилі 546 нм було використано спектрофотометр Lambda 25 (“PerkinElmer”, США). Результати й обговорення. Введення експериментальним тваринам амонію хлориду, екстрактів із квіток мальви лісової та подорожника ланцетолистого, а також таблеток стимулювало секреторну функцію бронхів. Дана експериментальна модель дала змогу охарактеризувати відхаркувальні властивос­ті досліджуваного препарату та визначити його вплив на секреторну функцію бронхів: за відхаркувальною здатністю досліджуваний засіб на 40,16 % перевищував препарат порівняння (амонію хлорид). Висновок. Досліджувані таблетки мають високу здатність секретувати мокротиння, проявляють хорошу терапевтичну активність та можуть бути рекомендовані для подальших досліджень як потенційний препарат із відхаркувальними властивостями

Partitioning Quantum Chemistry Simulations with Clifford Circuits

Current quantum computing hardware is restricted by the availability of only few, noisy qubits which limits the investigation of larger, more complex molecules in quantum chemistry calculations on quantum computers in the near-term. In this work, we investigate the limits of their classical and near-classical treatment while staying within the framework of quantum circuits and the variational quantum eigensolver. To this end, we consider naive and physically motivated, classically efficient product ansatz for the parametrized wavefunction adapting the separable pair ansatz form. We combine it with post-treatment to account for interactions between subsystems originating from this ansatz. The classical treatment is given by another quantum circuit that has support between the enforced subsystems and is folded into the Hamiltonian. To avoid an exponential increase in the number of Hamiltonian terms, the entangling operations are constructed from purely Clifford or near-Clifford circuits. While Clifford circuits can be simulated efficiently classically, they are not universal. In order to account for missing expressibility, near-Clifford circuits with only few, selected non-Clifford gates are employed. The exact circuit structure to achieve this objective is molecule-dependent and is constructed using simulated annealing and genetic algorithms. We demonstrate our approach on a set of molecules of interest and investigate the extent of our methodology's reach. Empirical validation of our approach using numerical simulations shows a reduction of the qubit count of up to a 50\% at a similar accuracy as compared to the separable-pair ansatz.Comment: 12 pages, 9 figures plus 3 pages, 8 figures appendi

Proceedings of the Scientific-Practical Conference "Research and Development - 2016"

This open access book relates to the III Annual Conference hosted by the Russian Federal Ministry of Education and Science in December 2016. This event has summarized, analyzed and discussed the interim results, academic outputs and scientific achievements of the Russian Federal Targeted Programme for Research and Development in priority areas of development of the Russian Scientific and Technological Complex for 2014-2020. It contains 75 selected papers from 6 areas considered priority by the Federal programme: computer science, ecology & environment sciences; energy and energy efficiency; life sciences; nanoscience & nanotechnology; and transport & communications. The chapters report the results of the 3-years research projects supported by the Programme and finalized in 2016