Miniature Meander- and Fractal-Shaped Microstrip Resonators

Numerical calculations of the characteristics of the meander- and fractal-shape (Hilbert curve) topologies of close-packed microstrip resonators are performed. The amplitude–frequency characteristics, resonance frequencies, quality factors, and geometric factors are calculated. The mechanisms of neighbouring resonator segments’ interaction are found. The latter strongly affects both the resonance frequency and the quality factor. Two high-temperature superconducting fractal-shaped microstrip resonators are fabricated using thin films of YBa₂Cu₃O₇₋δ (YBCO); the amplitude–frequency characteristics, the resonance frequencies, and the quality factor–frequency dependences are measured. Frequency dependence of a surface resistance of the YBCO film is found. The quality factors of the superconducting and copper resonators are compared, and the reasonability of the YBCO films’ usage as a material for thin-film resonators’ manufacturing is assessed.Проведён численный расчёт характеристик меандровых и фрактальных (кривая Гильберта) топологий плотноупакованных микрополосковых резонаторов. Рассчитаны амплитудно-частотные характеристики, резонансные частоты, добротности и геометрические факторы. Найдены механизмы взаимодействия соседних сегментов резонатора, которые оказывают сильное влияние на резонансную частоту и добротность. Из тонких плёнок YBa₂Cu₃O₇₋δ (YBCO) были изготовлены два высокотемпературных сверхпроводящих фрактальных микрополосковых резонатора, измерены их амплитудно-частотные характеристики, резонансные частоты и зависимости добротности от частоты. Найдена частотная зависимость поверхностного сопротивления плёнки YBCO. Проведено сравнение добротностей сверхпроводящих и медных резонаторов и сделана оценка целесообразности использования плёнок YBCO в качестве материала для изготовления резонаторов.Проведено чисельний розрахунок характеристик меандрових і фрактальних (Гільбертова крива) топологій щільноупакованих мікросмужкових резонаторів. Розраховано амплітудно-частотні характеристики, резонансні частоти, добротності та геометричні фактори. Знайдено механізми взаємодії сусідніх сеґментів резонатора, які спричиняють сильний вплив на резонансну частоту та добротність. З тонких плівок YBa₂Cu₃O₇₋δ (YBCO) було виготовлено два високотемпературних надпровідних фрактальних мікросмужкових резонатора, виміряно їхні амплітудно-частотні характеристики, резонансні частоти та залежності добротности від частоти. Знайдено частотну залежність поверхневого опору плівки YBCO. Проведено порівняння добротностей надпровідних і мідних резонаторів та зроблено оцінку доцільности використання плівок YBCO в якості матеріялу для виготовлення резонаторів

INFLUENCE OF MEDIUM ON SAFETY OF STEM CELLS DURING CRYOPRESERVATION

У даній статті представленні результати дослідження впливу кріоконсервування мезенхімальних стовбурових клітин різного складу кріосередовищ. Порівняно  захисні властивості п’яти середовищ. Вплив кріосередовищ оцінювали на підставі визначення  життєздатності та збереження адгезивних властивостей клітин після розмороження. Дослідження проведенні на клітинах собаки, кота та кроля.В данной статье представлены результаты исследования влияния криоконсервирование мезенхимальных стволовых клеток состава криозащитных сред. Представлены результаты защитных свойства пяти сред. Действие криосред оценивали на основании определения жизнеспособности и сохранения адгезивных свойств клеток после размораживания. Исследование проведены на клетках собаки, кота и кролика.This article presenting results of investigations on depending on the composition of cryoprotective media of cryopreservation of mesenchymal stem cells. Compared protective properties of the five cryopreservation medium. Action cryopreservation medium evaluated on the basis of the definition of sustainability and conservation adhesive properties of cells after thawing. Research on cells carrying a dog, cat and rabbit

Optical Emission Spectroscopy of Magnethron Discharge Ar/Cu Plasma

Plasma parameters (excitation temperature and electron density) of pulsing magnetron discharge is studied by optical emission spectroscopy. Such discharges are usually used as effective sources in sputtering or deposition processes. Vapor admixtures in argon plasma define mainly the temperature and electron density in such discharges. This is the feature, which is typically takes place in plasma of discharge between contacts/electrodes in switching devices of electric technology circuits

Біоелектричні потенціали дуба і липи в деревостанах свіжої грабової діброви Західного Поділля

The bioelectric potentials (BEP) of the root collars of European oak and small-leaved lime have been studied in the 44–92-year-old oak forests of West Podillya. To measure the bioelectric potentials, a high-ohmic biopotentialimeter and non-polarizing silver-chloride electrodes were used. The measurement of daytime dynamics of BEP in the trees was carried out at the level of the root collar with respect to ground. For the study, 15–20 model trees of each species of different rates of growth were selected. The stands grow in conditions of fresh hornbeam-oak forest and are characterized by varying proportions of these species in the composition of the stands. It is found that the absolute average daily values for biopotentials of oak in mixed lime-oak stands exceed the oak biopotential values in pure oak stands by 9.6–129.6. The highest values of BEP were found in the forest stands, where the oak exceeds the lime in height and diameter, and its share in the forest stands is 1–5 units.The average daily bioelectric potentials of small-leaved lime range from -58.6 to -116.5 mV. We have found that in the forest stands, where the share of lime in the forest stand composition is 5–6 units, its absolute average daily values of biopotentials exceed the indexes of pure lime stands by 7.0–23.2 %, while in the areas with a share of lime of 2–4 units, these values were found to be significantly lower by14.4–38.1 %. In the daytime dynamics during the first half of the day, there is a decrease in absolute values of BEP in oak and lime. In the second half of the day, in some stands, the biopotentials in oak and lime increased by the end of the day, while in other stands, after a slight increase, they again decreased. In general, the absolute biopotential indexes of lime are higher than those in oak.The correlation between the daytime dynamics of microclimatic parameters and the dynamics of BEP in oak and lime in different stands varies in a very wide range – from weak to a very high level of relationship. The strength of correlation relationship depends on the silvicultural parameters of forest stands and the interaction of woody species in the forest stands. The absolute indexes of BEP are characterized by direct dependence on the air temperature, intensity of light, and the reverse humidity of the air. The best conditions for the functioning of oak and lime were in the stands, where the proportion of oak varies within 1–4 units, and lime – from 4 to 6 units.Досліджено біоелектричні потенціали (БЕП) кореневої шийки дуба звичайного і липи дрібнолистої в 44–92-річних дубових деревостанах Західного Поділля. Лісостани ростуть в умовах свіжої грабової діброви та характеризуються різною часткою цих видів у складі деревостанів. Встановлено перевищення абсолютних середньоденних показників біопотенціалів дуба мішаних липово-дубових деревостанів над чистим дубовим деревостаном на 9,6–129,6 %. Найбільші показники БЕП виявлено в лісостанах, де дуб перевищує липу за висотою і діаметром, а його частка у складі деревостанів становить 1–5 одиниць. Середньоденні біоелектричні потенціали липи дрібнолистої змінюються від -58,6 до -116,5 мВ. Встановлено, що в деревостанах, де частка липи у складі становить 5–6 одиниць, її абсолютні середньоденні показники біопотенціалів перевищують показники чистого липового деревостану на 7,0–23,2 %, а на ділянках з часткою липи 2–4 одиниці вони виявились істотно (на 14,4–38,1 %) нижчими. Найкращі умови для функціонування дуба і липи склались в деревостанах, де частка дуба змінюється в межах 1–4 одиниць, а липи – від 4 до 6 одиниць. У денній динаміці впродовж першої половини дня знижуються абсолютні показники БЕП у дуба і липи та зростають у другій його половині. Кореляційні зв'язки між денною динамікою мікрокліматичних показників і динамікою БЕП у дуба і липи в різних деревостанах змінюються в дуже широкому діапазоні – від слабкої до дуже високої тісноти. Абсолютні показники БЕП характеризуються прямою залежністю з температурою повітря й інтенсивністю світла та зворотною – з вологістю повітря

The nonlocal boundary problem with perturbations of antiperiodicity conditions for the eliptic equation with constant coefficients

In this article, we investigate a problem with nonlocal boundary conditions which are perturbations of antiperiodical conditions in bounded $m$-dimensional parallelepiped using Fourier method. We describe properties of a transformation operator $R:L_2(G) \to L_2(G),$ which gives us a connection between selfadjoint operator $L_0$ of the problem with antiperiodical conditions and operator $L$ of perturbation of the nonlocal problem $RL_0=LR.$ Also we construct a commutative group of transformation operators $\Gamma(L_0).$ We show that some abstract nonlocal problem corresponds to any transformation operator $R \in \Gamma(L_0):L_2(G) \to L_2(G)$ and vice versa. We construct a system $V(L)$ of root functions of operator $L,$ which consists of infinite number of adjoint functions. Also we define conditions under which the system $V(L)$ is total and minimal in the space $L_{2}(G),$ and conditions under which it is a Riesz basis in the space $L_{2}(G)$. In case if $V(L)$ is a Riesz basis in the space $L_{2}(G),$ we obtain sufficient conditions under which the nonlocal problem has a unique solution in the form of Fourier series by system $V(L).

Assessment of intellectual leadership under global competition

The formation of knowledge economy issues of leadership is being actualized in today’s global environment under the influence of globalization. An important aspect is the provision of subjects of various levels of intellectual leadership, which means achieving a high position in the competition due to high quality and intensity of the implementation of intellectual resources. The purpose is to justify methodological approaches to the assessment of intellectual leadership and to analyze its manifestation at the level of intellectual resources. The object is the processes of competition and achievement of intellectual leadership of countries in the global environment. The methodical approaches to the evaluation of intellectual leadership of different subjects at three levels (resources, results, outcomes) are offered. The intellectual leadership of countries at the level of resources is empirically analyzed by using the methods of comparative, system-structured, quantitative and qualitative analysis.By the level of intellectual leadership of the first order (accumulated intellectual resources), 32 countries have been identified as leaders, including highly developed countries and emerging active players. The unconditional leaders are the United States and China, whose relative figures are lower due to the large GDP and the population. Norway and Sweden have the highest presence in all TOP lists (6 indicators), in the second place – Finland and Switzerland (5 indicators), Australia, Brazil, New Zealand at all share the third position (4 indicators). Developed countries are predominantly leaders in terms of the formation of intellectual leadership. Outsider countries get on the list of leaders by individual indicators

Діелектричні показники дуба і липи в деревостанах свіжої грабової діброви Західного Поділля

To investigate the relationship between tree species during the formation of forest stands, electrophysiological methods, which integrally characterize the intensity of plant life, have been used. The dielectric indexes of common oak and small-leaved lime in the 41-100-year-old stands of the fresh hornbeam-oak forest of Western Podillya were investigated. The shares of lime and oak in the composition of these stands vary from single trees to 10 units. The average value of the impedance indexes in small-leaved lime at the study sites in the middle of the growing season was found to be 5.0-9.4 kΩ, and the polarization capacity to be 1.58-3.86 nF. Concerning common oak, they ranged within 5.5-9.7 kΩ and 1.92-2.73 nF respectively. The high intensity of the life processes of oak was observed in the stands with its various shares in their composition where it significantly exceeds lime and other tree species in height. Significant decline in the life activities of oak is found in pure oak stands and mixed stands, where oak forms the upper storey. The high level of life activities in lime is found in the stands where oak dominates in the composition and does not lag behind it in growth, while the inhibition of lime life processes occurs when lime is in the second storey of the stand canopy. Dielectric indexes of oak are characterized by a higher, as compared to lime, correlation dependence on forest-mensuration indexes of stands. The impedance and polarization capacity of oak reveal predominantly significant and moderate correlation relationship with the density, diameter and height of oak trees and the total stand density as well as the height of the lime trees. The functioning of lime is most affected by the proportion of oak trees in the composition of the stand as well as the density of the oak trees. The correlation coefficient between the proportion of oak and the impedance of precambium issue of lime is 0.526, and with the polarization capacity – -0.338. With increasing the density of oak trees and dielectric indexes of lime, the correlation relationship decreased to moderate, and with other indicators of the stands – to weak, indicating lime suppression on the part of the oak canopy. In general, our studies have shown that the intensity of oak life process does not depend on its share in the composition of the stands, but is determined by the degree of exceeding its height over other tree species. In the vast majority of stands, there is a favourable relationship between woody species for the life of oak and lime.Досліджено діелектричні показники дуба звичайного й липи дрібнолистої в деревостанах 41–100-річного віку свіжої грабової діброви Західного Поділля. Частка липи і дуба у складі цих деревостанів змінюється від поодиноких дерев до 10 одиниць. Встановлено, що у липи дрібнолистої середнє значення показників імпедансу на дослідних ділянках в середині вегетаційного періоду становить 5,0–9,4 кОм, а поляризаційної ємності – 1,58–3,86 нФ. У дуба звичайного вони, відповідно, змінювались в межах 5,5–9,7 кОм і 1,92–2,73 нФ. Високу інтенсивність процесів життєдіяльності у дуба встановлено в деревостанах, де він значно перевищує липу й інші деревні види за висотою за різної його частки у складі мішаних деревостанів. Істотне зниження процесів життєдіяльності дуба виявлено в чистих дубових і мішаних деревостанах, де дуб формує верхній ярус. Високий ступінь життєдіяльності у липи встановлено в деревостанах, де вона переважає дуба за часткою у їх складі та не відстає від нього в рості, а пригнічення життєвих процесів – за її перебування у другому ярусі деревного намету. Діелектричні показники дуба характеризуються вищою кореляційною залежністю від лісівничо-таксаційних показників, ніж липи. Імпеданс і поляризаційна ємність дуба проявляє переважно значну і помірну тісноту кореляційного зв'язку з лісівничо-таксаційними показниками деревостанів, а липа – слабку, що вказує на її пригнічення з боку дубового намету. Загалом наші дослідження показали, що інтенсивність перебігу процесів життєдіяльності у дуба не залежить від його частки у складі деревостанів, а визначається ступенем його перевищення за висотою над іншими деревними видами

Submicron-sized MoRe-doped Si-MoRe Josephson junctions with a low specific capacitance

Abstract We start with a short look at the problem of low-capacitance Josephson junctions, its history, and actual state-of-the-art. It is argued that such devices are important for applications requiring nonhysteretic current-voltage characteristics since reduction of capacitance by several times makes it possible to increase the device resistance by the same amount while keeping the McCumber-Stewart damping parameter unaltered. Moreover, at very high frequencies the capacitance in the RCSJ circuit with a parallel connection starts to shunt the superconducting current component due to reduction of the corresponding reactance inversely proportional to C. Hence, to extend the operating frequency range of a Josephson junction its capacitance should be as small as possible. As a solution of a new type of the Josephson device, less resistive and with smaller capacitance, we propose and realize a submicron-sized trilayer with tens nm-thick Si interlayer doped by metallic ultra-small inclusions and superconducting Mo-Re alloy electrodes