Dispersion relations for field-aligned cyclotron waves in the laboratory dipole magnetospheric plasmas with anisotropic temperature

Dispersion relations are derived for field aligned circularly-polarized waves in a laboratory magnetic dipole plasma. The steady-state bi-maxwellian distribution function is used to model the energetic particles with anisotropic temperature. The growth rate of cyclotron waves in the laboratory magnetosphere is defined by contribution of the resonant trapped and untrapped particles to the imaginary part of the transverse permittivity components.Отримані дисперсійні співвідношення циркулярно-поляризованих хвиль, що поширюються вздовж магнітного поля у лабораторній диполярній магнітосфері. У якості модельного розподілу енергійних частинок у просторі швидкостей використана бімаксвелівська функція з анізотропною температурою. Доведено що інкремент циклотронних хвиль в лабораторній магнітосфері визначається внеском резонансних пролітних та захоплених частинок в уявну частину поперечних компонент тензора діелектричної проникності.Получены дисперсионные уравнения циркулярно-поляризованных волн, распространяющихся вдоль магнитного поля в лабораторной диполярной магнитосфере. В качестве модельного распределения энергичных частиц по скоростям использована бимаксвелловская функция с анизотропной температурой. Показано, что инкремент циклотронных волн в лабораторной магнитосфере определяется вкладом резонансных пролетных и запертых частиц в мнимую часть поперечных компонент тензора диэлектрической проницаемости

Temporal evolution of the lower hybrid cavities in the ionosphere plasma due to turbulent diffusion

The problem of evolution and disappearance of the lower hybrid cavities that are observed in the plasma of the Earth’s ionosphere is solved. It is assumed that the destruction of the cavity is caused by turbulent diffusion of plasma, which arises due to the drift instability of radially inhomogeneous plasma. The initial plasma density distribution on the radius in the cavity is considered to be the inverse Gaussian distribution. A solution of the diffusion equation is obtained, which at any time determines the radial dependence of the plasma density in the cavity. In the asymptotic limit t →∞ the plasma density in the cavity becomes equal to the density of the surrounding plasma.Вирішується проблема еволюції і зникнення нижньогібридних порожнин, які спостерігаються в плазмі іоносфери Землі. Передбачається, що руйнування порожнини викликане турбулентною дифузією плазми, яка виникає через дрейфову нестійкість радіально-неоднорідної плазми. В якості початкового радіального розподілу щільності плазми в порожнині розглядається зворотній розподіл Гаусcа. Отримано рішення рівняння дифузії, яке в будь-який момент часу визначає залежність від радіуса щільності плазми в порожнині. Показано, що в асимптотичній границі t → ∞ щільність плазми в порожнині стає рівною щільності навколишньої плазми.Решается проблема эволюции и исчезновения нижнегибридных полостей, наблюдаемых в плазме ионосферы Земли. Предполагается, что разрушение полости вызвано турбулентной диффузией плазмы, которая возникает из-за дрейфовой неустойчивости радиально-неоднородной плазмы. В качестве начального радиального распределения плотности плазмы в полости рассматривается обратное распределение Гаусса. Получено решение уравнения диффузии, которое в любой момент времени определяет зависимость от радиуса плотности плазмы в полости. Показано, что в асимптотическом пределе t → ∞ плотность плазмы в полости становится равной плотности окружающей плазмы

Experimental facility IHEPNP for fundamental and applied researhes in energy range up to 100 MeV

The possibility of creating an experimental setup in building No.3 of the IHEPNP NNC KIPT (LUE-300 complex) on the basis of the existing LUE-60 electron accelerator and the existing experimental infrastructure is being discussed. It is planned to raise the energy of the electron beam to 100 MeV and create two beam lines: one is for reaserches with intense beams of electrons and photons, including linearly polarized ones, and the other – for investigations with the low intensive beams of electrons and positrons. Implementation of the project will open opportunities for a wide range of research programs in the field of interaction of the radiation with amorphous and crystalline matter, nuclear physics and astrophysics, as well as in the applied research.Обговорюється можливість створення експериментальної установки в будівлі №3 ІФВЕЯФ ННЦ ХФТІ (прискорювальний комплекс ЛУЕ-300) на основі чинного прискорювача електронів ЛУЕ-60 і існуючої експериментальної інфраструктури. Планується збільшити енергію електронного пучка до 100 МеВ і створити дві пучкові лінії: одну для досліджень з інтенсивними пучками електронів і фотонів, у тому числі лінійно поляризованих, а іншу – для досліджень з пучками електронів і позитронів низької інтенсивності. Реалізація проекту відкриє можливості для виконання дослідницьких програм в області взаємодії випромінювання з аморфною речовиною і кристалами, в галузі ядерної фізики і астрофізики, а також прикладних досліджень.Обсуждается возможность создания экспериментальной установки в здании №3 ИФВЭЯФ ННЦ ХФТИ (ускорительный комплекс ЛУЭ-300) на основе имеющегося ускорителя электронов ЛУЭ-60 и существующей экспериментальной инфраструктуры. Планируется увеличить энергию электронного пучка до 100 МэВ и создать две пучковые линии: одну для исследований с интенсивными пучками электронов и фотонов, в том числе линейно поляризованных, а другую – для исследований с пучками электронов и позитронов низкой интенсивности. Реализация проекта откроет возможности для выполнения исследовательских программ в области взаимодействия излучения с аморфным веществом и кристаллами, в области ядерной физики и астрофизики, а также прикладных исследований

Features of the formation of communication skills in children with autistic disorders in the conditions of the closest social environment

The article presents the results of an empirical study of the peculiarities of the formation of communication skills of children of older preschool age with autistic disorders. The purpose of the article is to determine the features of the formation of communication skills in older preschool children with autistic disorders.В статье представлены результаты эмпирического исследования особенностей формирования коммуникативных навыков у детей старшего дошкольного возраста с аутистическими расстройствами. Цель статьи – определить особенности формирования коммуникативных навыков у детей старшего дошкольного возраста с аутистическими расстройствами

PTI-1: novel way to oncogenicity

Aim. The prostate tumor-inducing oncogene (PTI-1), presumably encoding a truncated form of eukaryotic translation elongation factor 1A1 (eEF1A1), was discovered as a gene overexpressed in prostate tumor samples and absent in normal tissues. The mechanism of PTI-1 oncogenicity remains obscure. Methods. Several bioinformatics methods were applied to analyze the PTI-1 mRNA structure, translation efficiency and coding potential. Results. In silico analysis of 5'UTR of its mRNA suggest that PTI-1 mRNA most probably belongs to the class of templates with low translation efficiency. Additionally, novel open reading frame (ORF) starting with alternative initiation site situated upstream of the main ORF start codon was found. Finally, the peptide that does not resemble eEF1A1 but is partially homologous to relaxin can be synthesized. Conclusions. We suggest that the alternative upstream start codon may initiate synthesis of a peptide (uPTI-1) homologous to relaxin, the hormone shown to promote the prostate cancer progression. uPTI-1 protein may interact with the respective relaxin-specific receptors, suggesting that the tumorigenic outcome of PTI-1 is possibly realized via the relaxin-dependent pathway. Keywords: prostate cancer, PTI-1, eEF1A1, non-coding RNA, relaxin, ORF, uAUG.Мета. Онкоген, який індукує рак простати (PTI-1), може кодувати вкорочену форму фактора елонгації eEF1A1. PTI-1 відкрито як ген, що надекспресується у зразках раку простати і не екпресується у нормальній тканині. Механізм онкогенної дії PTI-1 на сьогодні залишається нез’ясованим. Методи. Біоінформатичні методи застосовано для аналізу структури, ефективності трансляції і кодуючого потенціалу мРНК PTI-1. Результати. Аналізом in silico 5'UTR мРНК PTI-1 виявлено, що зазначений транскрипт належить до класу мРНК з низькою ефективністю трансляції. Додатково визначено нову відкриту рамку зчитування (ORF), яка починається з альтернативного старт-кодону і передує основній ORF. Пептид, що не має гомології з eEF1A1, але частково гомологічний релаксину, потенційно може синтезуватися з цієї альтернативної ORF. Висновки. Ми припустили, що з альтернативного старт-кодону починається синтез пептиду (uPTI-1), гомологічного релаксину, – гормону, що, як відомо, бере участь в індукції раку простати. Білок uPTI-1 може взаємодіяти з відповідним рецептором клітини, специфічним для релаксину, спричиняючи її трансформацію. Таким чином, онкогенна дія гена PTI-1 може реалізуватися релаксин-опосередкованим шляхом. Ключові слова: рак простати, PTI-1, eEF1A1, некодуюча РНК, релаксин, ORF, uAUG.Цель. Онкоген, индуцирующий рак простаты (PTI-1), может кодировать укороченную форму фактора элонгации eEF1A1. PTI-1 открыт как ген, сверхэкспрессирующийся в образцах рака простаты и не экспрессирующийся в нормальной ткани. Механизм онкогенного действия PTI-1 на сегодня остается неизвестным. Методы. Биоинформатические методы применены для анализа структуры, эффективности трансляции и кодирующего потенциала мРНК PTI-1. Результаты. С использованием анализа in silico 5'UTR мРНК PTI-1 виявлено, что указанный транскрипт принадлежит к классу мРНК с низкой эффективностью трансляции. Дополнительно определена новая открытая рамка считывания (ORF), начинающаяся с альтернативного старт-кодона и находящаяся перед основной ORF. Пептид, не имеющий гомологии с eEF1A1, но частично гомологичный релаксину, потенциально может синтезироваться с этой альтернативной ORF. Выводы. Мы предположили, что с альтернативного старт-кодона начинается синтез пептида (uPTI-1), гомологичного релаксину, – гормону, участвующему, как известно, в индукции рака простаты. Белок uPTI-1 может взаимодействовать с соответствующим рецептором клетки, специфическим для релаксина, приводя к ее трансформации. Таким образом, онкогенное действие гена PTI-1 может реализоваться релаксин-опосредованным путем. Ключевые слова: рак простаты, PTI-1, eEF1A1, некодирующая РНК, релаксин, ORF, uAUG

Goniometer control

The control unit for the goniometer has been developed and manufactured. The unit includes four independent programmable stepper motor control channels, three logical channels for analyzing the state of limit switches and a power supply. Powerful field-effect transistors of the company International Rectifier are used as controlled power switches. To generate output signals and communicate with a computer, an ATmega328 microprocessor is used in each control channel. This channel design allows you to control almost any type of stepper motors, you only need to replace the control program. The software is written using the WinAVR package which has a General Public License. Data transfer between the computer and the unit is carried out via the USB interface.Розроблено та виготовлено блок управління гоніометром. До складу блоку входять чотири незалежних програмованих канали керування кроковими двигунами, три логічних канали аналізу стану кінцевих вимикачів та джерело електроживлення. В якості керованих силових ключів використовуються потужні польові транзистори фірми International Rectifier. Для формування вихідних сигналів і зв’язку з комп’ютером у кожному каналі управління використовується мікропроцесор ATmega328. Така побудова каналу дозволяє управляти практично будь-яким типом крокових двигунів, потрібно тільки замінити програму управління. Програмне забезпечення написано з використанням пакета WinAVRб який має General Public License. Передача даних між комп’ютером та блоком здійснюється за допомогою USB-інтерфейсу.Разработан и изготовлен блок управления гониометром. В состав блока входят четыре независимых программируемых канала управления шаговыми двигателями, три логических канала анализа состояния конечных выключателей и источник электропитания. В качестве управляемых силовых ключей используются мощные полевые транзисторы фирмы International Rectifier. Для формирования выходных сигналов и связи с компьютером в каждом канале управления используется микропроцессор ATmega328. Такое построение канала позволяет управлять практически любым типом шаговых двигателей, требуется только заменить программу управления. Программное обеспечение написано с использованием пакета WinAVR, имеющего General Public License. Передача данных между компьютером и блоком осуществляется по USB-интерфейсу

Development of a measuring channel for low currents integrating on Analog Devices components and Arduino modules for physical experiments

The development of low currents measuring channel necessary to ensure the operation of the experimental complex based on a linear electron accelerator with energy of 30 MeV at IHEPNP NSC KIPT for fundamental and applied research on the interaction of high-energy electrons with amorphous and single-crystal structures is described. The channel makes it possible to measure currents of the order of 0.1 nA and less, with an accuracy better than 0.1 %, and is connected to an upper-level computer via the USB interface.Представлено розробку вимірювального каналу малих струмів, необхідного для забезпечення функціонування експериментального комплексу на базі лінійного прискорювача електронів з енергією 30 МеВ ІФВЕЯФ ННЦ ХФТІ для фундаментальних та прикладних досліджень щодо взаємодії електронів високих енергій з аморфними та монокристалічними структурами. Канал дозволяє вимірювати струми порядку 0,1 нА і менше, з точністю не гірше 0,1 %, і має зв’язок з ЕОМ верхнього рівня за інтерфейсом USB

Investigation of erosion mechanisms and erosion products in divertor armour materials under conditions relevant to ELMs and mitigated disruptions in ITER

Carbon fibre composite (CFC) and tungsten were irradiated by intense plasma streams at plasma gun facilities MK-200UG and QSPA-T. The targets were tested by plasma loads relevant to Edge Localised Modes (ELM) and mitigated disruptions in ITER. Onset condition of material erosion and properties of erosion products have been studied.С-С композит і вольфрам були піддані впливові інтенсивних потоків плазми на плазмових прискорювачах МК-200UG і КСПП-Т. Мішені випробувалися при плазмових навантаженнях, характерних для ЭЛМів й ослаблених зривів в ІТЕРі. Були проведені дослідження початкових умов ерозії матеріалів і властивостей продуктів ерозії.С-С композит и вольфрам были подвергнуты воздействию интенсивных потоков плазмы на плазменных ускорителях МК-200UG и КСПУ-Т. Мишени испытывались при плазменных нагрузках, характерных для ЭЛМов и ослабленных срывов в ИТЭРе. Были проведены исследования начальных условий эрозии материалов и свойств продуктов эрозии

Spectrometric registration of x-ray and gamma radiation by detecting modules “silicon planar detector - scintillator”

The use of detection modules based on a silicon planar uncooled detector and a scintillator in combination with readout electronics makes it possible to create detection complexes for spectrometric detection of X-ray and gamma radiation in various fields of research, including nuclear physics, nuclear power engineering, high-energy physics, medicine, etc. The results of a study of detection complexes with silicon detectors with an active area of 2×2 and 5×5 mm and cesium iodide scintillators doped with thallium in the energy range from 50 keV to 0.662 MeV are presented.Використання детектуючих модулів на основі кремнієвого планарного неохолоджуваного детектора і сцинтилятора в поєднанні з реєструючою електронікою дозволяє створювати комплекси для спектрометричної реєстрації рентгенівського і гамма-випромінювання в різних областях досліджень, включаючи ядерну фізику, ядерну енергетику та інші дослідження детектуючих комплексів з кремнієвими детекторами і активною площею розміром 2×2 та 5×5 мм та сцинтиляторами з іодиду цезію, легованого талієм, у діапазоні енергії 50 кеВ…0,662 МеВ

Registration of conversion electrons in a wide energy range by the detecting system “Si planar detector - metal Gd converter”

The possibility of conversion electrons registration in a wide energy range by the detecting system “planar uncooled silicon detector – metal gadolinium converter” is studied. Research samples of detecting modules have been developed and manufactured. The spectrometric system for registration the energy levels of conversion electrons has been modernized. For the first time all levels of conversion electrons were experimentally registered in the energy range 30…200 keV by the detection “silicon planar detector – metal gadolinium converter”.Досліджено можливість реєстрації конверсійних електронів у широкому діапазоні енергій детектуючою системою “планарний кремнієвий неохолоджуваний детектор – металевий гадолінієвий конвертер”. Розроблено та виготовлено дослідницькі зразки детектуючих модулів. Модернізовано спектрометричну систему для реєстрації енергетичних рівнів конверсійних електронів. Вперше експериментально зареєстровані всі рівні конверсійних електронів у діапазоні енергій 30…200 кеВ детектуючою системою “кремнієвий планарний детектор – металевий гадолінієвий конвертeр”