Giant oscillations of energy levels in mesoscopic superconductors

The interplay of geometrical and Andreev quantization in mesoscopic superconductors leads to giant mesoscopic oscillations of energy levels as functions of the Fermi momentum and/or sample size. Quantization rules are formulated for closed quasiparticle trajectories in the presence of normal scattering at the sample boundaries. Two generic examples of mesoscopic systems are studied: (i) one dimensional Andreev states in a quantum box, (ii) a single vortex in a mesoscopic cylinder.Comment: 4 pages, 3 figure

Social and medical aspects longevity

The article deals with the demographical problem's population aging, life expectancy, premature aging, are shown results on quality of life in countries in relation to different indexes, that form itye

Ionization-induced leaking-mode channeling of intense short laser pulses in gases

We demonstrate that short laser pulse self-guiding over distances of many Rayleigh lengths can be achieved in the absence of any focusing nonlinearity as a result of trapping of a leaking wave in a plasma channel produced by field-induced ionization in the saturation regime. A detailed computational study of the new self-guiding effect in both cases of comparatively long laser pulses, when the traditional approximation of the slowly varying complex amplitude is valid, and of high intense ultrashort laser pulses comprising only few field cycles have been performed

Энергоэффективность применения гибридных тепловых пунктов в условиях интеграции электрических и тепловых сетей городских микрорайонов. Часть 1. Обоснование целесообразности применения гибридных тепловых пунктов

The paper discusses the circumstances and technical solutions that contribute to the integration of electrical and thermal networks of urban neighborhoods within the framework of a surplus of electricity generating capacities arising from the imbalance in the development of energy generation and consumption, stochastic processes of market economy development, the transfer of energy-intensive industrial production to other countries, the desire to diversify fuel energy resources, passion for the construction of energy sources for alternative energy resources in counterbalance to traditional energy facilities without taking into account all aspects of the interaction of the former with the environment, etc. With regard to district heating systems of electrical and thermal networks of urban neighborhoods, the use of hybrid heating points is achieved, which, unlike standard solutions, are equipped with electric boilers, thermal accumulators and heat pumps. According to the time of use of generating capacities, preference should be given to options for covering the hot-water load. Based on the average daily load, the power usage time in this case lies in the range of 6000–6500 hours / year. When choosing the capacity of the equipment, it should be borne in mind that the daily load of hot water supply is extremely uneven and also depends on the  day of the week, while the maximum load exceeds the average daily by 2.5 – 3.0 times. When integrating electricity and heat supply systems, it is advisable to consider options for only night-time electricity consumption or night-time consumption plus consumption during the hours of daytime failures of the electricity consumption schedule. If during the new construction the power of the electrical network may vary depending on the selected option, then during the modernization of the heat supply system, the problem is solved if there is a limitation on the available electrical power. Therefore, the definition of these restrictions is a separate issue. In comparison with the direct consumption of electricity for the needs of heat supply, which is a priori energetically and economically inefficient, the use of hybrid systems in heat supply allows us to solve the multifunctional task of increasing the reliability of energy supply and the stability of the functioning of the power system, which is primarily achieved by solving the problem of balancing the capacity of production and energy consumption from the position of aligning  schedules of energy generation and consumption.В статье обсуждаются обстоятельства и технические решения, способствующие интеграции электрических и тепловых сетей городских микрорайонов в рамках профицита электрогенерирующих мощностей, возникающего из-за несбалансированности развития генерации и потребления энергии, стохастичности процессов развития рыночной экономики, переноса энергоемких промышленных производств в другие страны, стремления к диверсификации топливных энергоресурсов, увлечения строительством энергоисточников на альтернативные энергоресурсы в противовес объектам традиционной энергетики, без учета всех сторон взаимодействия первых с окружающей средой и др. В системах централизованного теплоснабжения электрических и тепловых сетей городских микрорайонов достигается применение гибридных тепловых пунктов, которые в отличие от типовых решений оснащаются электрокотлами, тепловыми аккумуляторами и тепловыми насосами. По времени использования генерирующих мощностей предпочтение следует отдавать вариантам по покрытию горячеводной нагрузки. В расчете по средней суточной нагрузке время использования мощности в этом случае лежит в пределах 6000–6500 ч/год. При выборе мощности оборудования следует учитывать, что суточная нагрузка горячего водоснабжения крайне неравномерна и зависит также от дня недели, при этом максимальная нагрузка превышает среднесуточную в 2,5–3 раза. При интеграции систем электро- и теплоснабжения целесообразно рассматривать варианты только ночного потребления электроэнергии или ночного потребления плюс потребление в часы дневных провалов графика электропотребления. Если при новом строительстве мощность электрической сети может варьироваться в зависимости от выбранного варианта, то при модернизации системы теплоснабжения задача решается при наличии ограничения по доступной электрической мощности. Поэтому отдельным вопросом является определение этих ограничений. По сравнению с прямым потреблением электроэнергии на нужды теплоснабжения, которое априори является энергетически и экономически малоэффективным, применение гибридных систем в теплоснабжении позволяет решать многофункциональную задачу повышения надежности энергоснабжения и устойчивости функционирования энергосистемы, что, в первую очередь, достигается решением проблемы балансировки мощностей производства и потребления энергии с позиции выравнивания графиков генерации и потребления энергии.

Screening and Characterization of the Antagonistic Properties of Microorganisms Isolated From Natural Sources

BACKGROUND: Human infectious diseases caused by antibiotic-resistant bacterial pathogens present a serious problem for clinical medicine. Causative agents of nosocomial infections, such as Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter spp., are the most common among them. An active search for antimicrobial agents that can effectively combat drugresistant pathogens is underway. Antimicrobial substances of bacterial origin are of particular interest. Promising sources of microorganisms with antibiotic properties are natural sources: Soil, water, plants, etc. AIM: The purpose of this work is to screen and characterize the antagonistic properties of microorganisms isolated from natural sources in connection with the creation of new pharmaceutical substances. METHODS: The material for the isolation of microorganisms was the soil, water bodies, and plant objects of various municipal districts of the Kemerovo Region. Identification of the isolated microorganisms was carried out using the methods proposed in the directory “Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology” and in the monograph Nesterenko et al. The selection of strains from soil samples was carried out according to standard methods described in “Methods of soil microbiological control. Methodical recommendations,” cultural-morphological properties of isolates were studied using conventional microbiological methods. RESULTS: The following results are obtained: (1) Lactic acid bacteria and other microorganisms antagonists from natural sources were isolated: Soil, water bodies, and plant objects; 20 isolates were isolated, their cultural and morphological properties were studied; isolated microorganisms were found to belong presumably to the genera Bacillus, Leuconostoc, Pedio-coccus, Lactobacillus, and Bacteroides; (2) Antimicrobial properties of lactic acid bacteria and other antagonistic microorganisms isolated from natural sources on solid and liquid nutrient media were studied; (3) 12 strains of 20 isolates with maximum antimicrobial properties were selected for further studies. CONCLUSION: Further research on the biochemical properties of lactic acid bacteria and other antagonist microorganisms isolated from natural sources, the study of antibiotic resistance of lactic acid bacteria and other antagonist microorganisms isolated from natural sources, as well as other more detailed studies will be conducted with selected 12 strains with maximum antimicrobial properties

Тепломассообмен капель концентрированных растворов при распылительной дегидратации в условиях конвективно-радиационного энергоподвода

The results of modeling the dehydration of drops of a concentrated liquid, on the example of ceramics, with convective-radiation energy supply under conditions of direct-flow and counter-current phase motion, as well as pulsed counter-flows of gas, are presented. A model for the dehydration of a single drop is formulated based on the equations of heat conduction with a source term and diffusion of moisture, taking into account the change in its size due to evaporation. This takes into account the influence of the convective vapor flow from the evaporating droplet surface (Stefan flow), as well as the blowing of evaporating vapor into the hot gas flow on the heat transfer coefficient (Spalding correction). The impact of infrared radiation is described by the Bouguer equation. The equation of motion of a drop in a gas flow takes into account the forces due to gravity, the difference in velocities and phase densities. As a result of numerical simulation, it was found that with countercurrent phase movement, the intensity of dehydration is higher than with cocurrent flow. This is due to both an increase in the relative velocity of the phases and an increase in the residence time of the drop in the intense region of infrared radiation. It is shown that further intensification of evaporation is possible due to the creation of pulsed counter gas flows. The calculated results are compared with the experimental data, which confirms the adequacy of the model. The results of the study can be useful in the development of new heat technologies and devices for dehydration of concentrated solutions and suspensions. Приведены результаты моделирования дегидратации капель концентрированной жидкости на примере керамики при конвективно-радиационном энергоподводе в условиях прямоточного и противоточного движения фаз, а также импульсных встречных потоков теплоносителя. Сформулирована модель дегидратации одиночной капли на основе уравнений теплопроводности с источниковым членом и диффузии влаги с учетом изменения ее размера вследствие испарения. При этом учитывается влияние конвективного потока пара с испаряющейся поверхности капли (поток Стефана), а также вдува испаряющегося пара в поток горячего газа на коэффициент теплоотдачи (поправка Сполдинга). Воздействие инфракрасного излучения описывается уравнением Бугера. Уравнение движения капли в газовом потоке учитывает силы, обусловленные гравитацией, разностью скоростей и плотностей фаз. В результате численного моделирования установлено, что при противоточном движении фаз интенсивность дегидратации выше, чем при прямотоке. Это обусловлено как повышением относительной скорости движения фаз, так и увеличением времени пребывания капли в интенсивной области инфракрасного излучения. Показано, что дальнейшая интенсификация испарения возможна за счет создания импульсных встречных потоков теплоносителя. Выполнено сравнение расчетных результатов с опытными данными, подтверждающее адекватность модели. Результаты исследования могут быть полезны при разработке новых теплотехнологий и аппаратов для дегидратации концентрированных растворов и суспензий

РОЛЬ БИОБАНКОВ В ИЗУЧЕНИИ ПОПУЛЯЦИОННОГО ИММУНИТЕТА

Review focuses on estimation of population immunity and  effectiveness of vaccination against socially significant influenza  infection. Long-term observations of the population immunity,  including post-vaccine seroprevalence to influenza are an important  component of surveillance. The possibility of use of systems of  biological banks (biobanks) in these investigations is of great  interest. The data on the principles of biobanks design in the world,  the scope of their application, the present state of the industry are  described. The information about collections of infectious diseases  agents is presented. Suggestions to build a network of biobanks in the Russian Federation and its implementation in the system of  epidemiological influenza surveillance are formed. The biobanks  filling by samples, principles of selection of donors biological  specimens, methods of laboratory research are discussed.Обзор посвящен оценке популяционного иммунитета и эффективности вакцинации против  грипп. Многолетние наблюдения за коллективным (популяционным) иммунитетом, включая  поствакцинальный, при гриппе остаются важной составляющей эпидемиологического надзора. Новые возможности в исследовании популяционного  иммунитета открываются с созданием системы биологических банков (биобанков).  Приводятся данные по принципам построения биобанков в мире, сферы их применения,  современное состояние данной отрасли. Представлены сведения о коллекциях возбудителей инфекционных заболеваний. Даны предложения по построению сети  биобанков в Российской Федерации с внедрением в систему эпидемиологического надзора  за вирусными заболеваниями. Обсуждается структура наполняемости биобанков образцами, принципы подбора доноров биологических образцов,  методы их лабораторного изучения

Современные аспекты поражения центральной нервной системы у больных ВИЧ-инфекцией (обзор литературы)

The literature review highlights modern ideas about the pathogenesis, pathomorphology, and clinical manifestations of central nervous system damage in patients with HIV infection, and also touches on the problems of diagnosis and treatment of these opportunistic infections. Particular attention should be paid to patients with severe immunodeficiency (CD4+T-lymphocyte count < 200 cl/ml) due to the high risk of secondary diseases of the central nervous system. Along with the etiological verification of opportunistic diseases of the central nervous system, magnetic resonance imaging of the brain is important at the initial stage of diagnosis, with the help of which it is possible to identify changes in the brain substance characteristic of certain pathogens. In addition to the basic etiotropic therapy of opportunistic infections in HIV patients, effective antiretroviral therapy and its index of penetration into the central nervous system play a crucial role.В обзоре литературы освещаются современные представления о патогенезе, патоморфологии, клинических проявлениях поражения центральной нервной системы у больных ВИЧ-инфекцией, а также затрагиваются проблемы диагностики и лечения данных оппортунистических инфекций. Особое внимание следует уделять пациентам с тяжелым иммунодефицитом (количество CD4+Т-лимфоцитов ≤ 200 кл/мкл) в связи с высоким риском развития вторичных заболеваний центральной нервной системы. Наряду с этиологической верификацией оппортунистических заболеваний центральной нервной системы, важное значение на начальном этапе диагностики имеет магнитно-резонансная томография головного мозга, с помощью которой можно выявить характерные для определенных возбудителей изменения в веществе головного мозга. Помимо базовой этиотропной терапии оппортунистических инфекций, у больных ВИЧ-инфекцией решающую роль играют эффективная антиретровирусная терапия и ее индекс проникновения в центральную нервную систему

CLINICAL TRIAL OF THE PANDEMIC INFLUENZA MONOVALENT VACCINE PANDEFLU

Abstract. Evaluation of reactogenicity, safety and immunogenicity of the inactivated subunit influenza vaccine adsorbed monovalent (Pandeflu) on the base of strain A/California/7/2009 (H1N1v) was conducted in 70 volunteers aged 18–60 years immunized by one or two doses. A clinical trial of the vaccine Pandeflu was conducted in the St.Petersburg Institute of Influenza. The study group included 38 women (54,3%) and 32 men (45,7%). The average age of women was 38.2 years, men — 26.9 years, mean age of all volunteers was equal to 31.7 years. This group of volunteers was randomized in 2 subgroups. The first subgroup of 50 volunteers was vaccinated with Pandeflu, but the second one of 20 volunteers was given a placebo. The strong and moderate local and systemic reactions were not observed. All local (6 volunteers) and systemic (6 volunteers) reactions were recorded after ithout any medical care. It proves the good tolerability and low reactogenicity of vaccine Pandeflu. Indicators of clinical and biochemical blood tests, a general analysis of urine during the study period were within normal limits. In the study of the immunogenicity it has been shown that after a single injection of vaccine the first vaccination. All these reactions were mild and transient and disappeared wPandeflu the seroconversion rate reached 68%, but the level of seroprotection was 52%. The multiplication factor of the geometric mean antibody titer increase in serum reached a value of 5.8. Conducting of immunization with two doses of vaccine with the interval of 28 days increases the immunogenicity: the level of seroconversion rate increases up to 96%, but the level of seroprotection – up to 74%, seroconversion factor – up to 10.8. These data confirm high immunogenic potential vaccine in case of single dose as well as double doses administration