Coulomb problem for classical spinning particle

We consider a motion of a weakly relativistic charged particle with an arbitrary spin in central potential $e/r$ in terms of classical mechanics. We show that the spin-orbital interaction causes the precession of the plane of orbit around the vector of total angular momentum. The angular velocity of precession depends on the distance of the particle from the center. The effective potential for in-plane motion is central, with the corrections to Coulomb terms coming from spin-orbital interaction. The possible orbits of a quantum particle are determined by the Bohr-Sommerfeld quantization rule. We give examples of orbits corresponding to small quantum numbers, which were obtained by numerical integration of equations of motion. The energies of stationary states are determined by spin-orbital interaction.Comment: 14 pages, 2 figure

Color Effects Associated with the 1999 Microlensing Brightness Peaks in Gravitationally Lensed Quasar Q2237+0305

Photometry of the Q2237+0305gravitational lens in VRI spectral bands with the 1.5-m telescope of the high-altitude Maidanak observatory in 1995-2000 is presented. Monitoring of Q2237+0305 in July-October 2000, made at nearly daily basis, did not reveal rapid (night-to-night and intranight) variations of brightness of the components during this time period. Rather slow changes of magnitudes of the components were observed, such as 0.08 mag fading of B and C components and 0.05 mag brightening of D in R band during July 23 - October 7, 2000. By good luck three nights in 1999 were almost at the time of the strong brightness peak of image C, and approximately in the middle of the ascending slope of the image A brightness peak. The C component was the most blue one in the system in 1998 and 1999, having changed its (V-I) color from 0.56 mag to 0.12 mag since August 1997, while its brightness increased almost 1.2 mag during this time period. The A component behaved similarly between August 1998 and August 2000, having become 0.47 mag brighter in R, and at the same time, 0.15 mag bluer. A correlation between the color variations and variations of magnitudes of the components is demonstrated to be significant and reaches 0.75, with a regression line slope of 0.33. A color (V-I) vrs color (V-R) plot shows the components settled in a cluster, stretched along a line with a slope of 1.31. Both slopes are noticeably smaller than those expected if a standard galactic interstellar reddening law were responsible for the differences between the colors of images and their variations over time. We attribute the brightness and color changes to microlensing of the quasar's structure, which we conclude is more compact at shorter wavelengths, as predicted by most quasar models featuring an energizing central source.Comment: 14 pages, 7 figures, LaTeX, submitted to A&

КОГЕНЕРАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ МИКРОТЭС НА БАЗЕ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

The possibilities of operation of electric generators based on internal combustion engines with air cooling under conditions of cogeneration, when, along with the electricity, heat release in different embodiments is provided. Such facilities are usually realized on the basis of gasoline internal combustion engines (i.e. gasoline is used as a fuel). They can be used in the household, by professional builders, geologists, the military and rescuers in the area of emergencies and in areas with a lack of infrastructure. The basis of the facility is the gasoline generator Hitachi-2400 with an air-cooled power of 2.4 kW. The basic methodology for the study of microthermal power plants based on an air-cooled internal combustion engine which is based on balance equations is presented. The facility operation ensures the measurement of all temperatures and expenses of operating environments for determining heat flow in accordance with the proposed methodology. The specifications of heat exchangers for utilizing the heat of exhaust flue gases are presented. The energy diagram illustrating the useful effect of the application of various heat exchangers are plotted. Cogeneration possibilities of the facility are provided, firstly, by the release of heat with the air that cools a cylinder of the internal combustion engine, and, secondly, by the release of heat of hot water heated by utilizing the heat of the leaving flue gases, and, thirdly, in the calculated version, by the release of heat with air that is sequentially heated due to the cooling of the cylinder head and then by utilizing the heat of exhaust gases. It is demonstrated that the fuel heat utilization factor can be increased from 0.22 to 0.50–0.60, depending on the adopted technical solutions.Рассмотрены возможности работы генераторов электрического тока на базе двигателей внутреннего сгорания с воздушным охлаждением в условиях когенерации, когда с отпуском электроэнергии обеспечивается отпуск теплоты в различных вариантах. Такие установки, как правило, выполняются на основе карбюраторных двигателей внутреннего сгорания (т. е. в качестве топлива используется бензин). Могут применяться в быту профессиональными строителями, геологами, военными и спасателями в зоне чрезвычайных ситуаций, на территориях с отсутствием инфраструктуры. В основе установки использован бензогенератор «Хитачи-2400» с воздушным охлаждением мощностью 2,4 кВт. Представлены основные методические положения для исследования микроТЭС на базе двигателей внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, в основе которых лежат балансовые уравнения. При работе установки обеспечивается измерение всех температур и расходов рабочих сред для определения тепловых потоков в соответствии с предложенной методикой. Представлены технические характеристики теплообменных аппаратов для утилизации теплоты отработавших дымовых газов. Построены энергетические диаграммы, иллюстрирующие полезный эффект от применения различных теплообменных аппаратов. Когенерационные возможности установки обеспечиваются, во-первых, отпуском теплоты с охлаждающим цилиндр двигателя внутреннего сгорания воздухом, во-вторых, отпуском теплоты с горячей водой, нагретой за счет утилизации теплоты уходящих дымовых газов, и в-третьих, в расчетном варианте – отпуском теплоты с воздухом, последовательно нагретым за счет охлаждения головки цилиндра, а затем – за счет утилизации теплоты уходящих газов. Показано, что коэффициент использования теплоты топлива может быть увеличен с 0,22 до 0,50–0,60 в зависимости от принятого технического решения

MEASURING THE EFFECTIVENESS OF THE PROCESS OF THE SCIENTIFIC RESEARCH OF A HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTION

Взяв за основу измерение эффективности процесса научного исследования и исследовательской работы в вузах, автор предлагает объединить принципы повторения жизненного цикла новой идеи от научного исследования и исследовательской работы до вступления и более поздннего смешения с измерением экономической эффективности.As the basis of the estimates of the efficiency of the process of the scientific research and the research developments of higher educational institutions it is proposed to assume the principles of retracing the vital cycle of the innovation from scientific research and the research developments up to introduction and its subsequent diffusion with the estimate of economic efficiency done stage by stage, the system diagnostics of the signs of the innovation process in the branch generated by scientific research and the research developments of a higher educational institution and the estimate of the efficiency of their influence taking into account the objective lag between innovation and its introduction, taking into account possible consequences of innovation for its participants the estimate of all kinds of the economic efficiency of innovative designs generated by the corresponding scientific research and research developments of a higher educational institution

Russian Higher Education as Influenced by COVID-19 Pandemic

Цель настоящей концептуальной статьи – проанализировать тенденции, проявившиеся в российском высшем образовании в период пандемии коронавируса. Рассматриваются основные проблемы, с которыми столкнулись российские вузы при переходе на дистанционное обучение студентов. Особое внимание уделяется проблеме «цифрового неравенства», актуализировавшейся в условиях перехода вузов на дистант и онлайн-режим обучения. Показано, что «цифровое неравенство» не сводится к дифференциации студентов по наличию у них технических возможностей учиться дистанционно. Вопросы «цифрового неравенства» исследуются на уровне регионов, вузов, преподавателей и студентов. Также авторами обосновывается тезис о том, что в рамках действующей модели бюджетного финансирования решить проблему динамичного развития российской системы высшего образования не удастся, и предлагаются подходы к ее изменению.The purpose of this article is to analyze trends in Russian higher education development during the coronavirus pandemic. The paper considers main problems faced by Russian universities in their students’ transition to distance learning. Particular attention is paid to the problem of the «digital inequality», which became urgent in the conditions of online teaching organization. It is shown that the «digital inequality» does not only mean differentiating students by their having necessary equipment to study remotely. The issues of «digital inequality» are being investigated at the levels of regions, universities, teachers and students. At the same time, the authors substantiate the thesis that it will not be possible to solve the problem of the dynamic development of the Russian higher education system within the framework of the current model of budget financing, and thus propose approaches to its change.Статья подготовлена в рамках выполнения научно-исследовательской работы государственного задания РАНХиГС.The article was prepared as part of the research work of the state assignment of the RANEPA

Time delays in PG1115+080: new estimates

We report new estimates of the time delays in the quadruple gravitationally lensed quasar PG1115+080, obtained from the monitoring data in filter R with the 1.5-m telescope at the Maidanak Mountain (Uzbekistan, Central Asia) in 2004-2006. The time delays are 16.4 days between images C and B, and 12 days between C and A1+A2, with image C being leading for both pairs. The only known estimates of the time delays in PG1115 are those based on observations by Schechter et al. (1997) -- 23.7 and 9.4 days between images C and B, C and A1+A2, respectively, as calculated by Schechter et al., and 25 and 13.3 days as revised by Barkana (1997) for the same image components with the use of another method. The new values of time delays in PG 1115+080 may be expected to provide larger estimates of the Hubble constant thus decreasing a diversity between the H_0 estimates taken from gravitationally lensed quasars and with other methods.Comment: 5 pages, 2 figures, Accepted for publication in MNRAS Letter

PG 1115+080: variations of the A2/A1 flux ratio and new values of the time delays

We report the results of our multicolor observations of PG 1115+080 with the 1.5-m telescope of the Maidanak Observatory (Uzbekistan, Central Asia) in 2001-2006. Monitoring data in filter R spanning the 2004, 2005 and 2006 seasons (76 data points) demonstrate distinct brightness variations of the source quasar with the total amplitude of almost 0.4 mag. Our R light curves have shown image C leading B by 16.4d and image (A1+A2) by 12d that is inconsistent with the previous estimates obtained by Schechter et al. in 1997 - 24.7d between B and C and 9.4d between (A1+A2) and C. The new values of time delays in PG 1115+080 must result in larger values for the Hubble constant, thus reducing difference between its estimates taken from the gravitational lenses and with other methods. Also, we analyzed variability of the A2/A1 flux ratio, as well as color changes in the archetypal "fold" lens PG 1115+080. We found the A1/A2 flux ratio to grow during 2001-2006 and to be larger at longer wavelengths. In particular, the A2/A1 flux ratio reached 0.85 in filter I in 2006. We also present evidence that both the A1 and A2 images might have undergone microlensing during 2001-2006, with the descending phase for A1 and initial phase for A2. We find that the A2/A1 flux ratio anomaly in PG 1115 can be well explained both by microlensing and by finite distance of the source quasar from the caustic fold.Comment: 14 pages, 7 figures, 8 tables, Accepted for publication in MNRA

Хирургическое лечение сосудистого кольца с формированием левой дуги аорты

Highlights. The described clinical case of surgical treatment of congenital anomaly of the aortic arch is of high interest to specialists due to the relatively late manifestation of symptoms, low incidence of the anomaly, prior surgical treatment of congenital heart disease in medical history, and characteristics of surgical intervention.Background. The described clinical case reports successful treatment of vascular ring formed by right aortic arch with aberrant left subclavian artery. The described clinical case of surgical treatment of congenital anomaly of the aortic arch is of high interest to specialists due to the relatively late manifestation of symptoms, low incidence of the anomaly in the population, prior surgical treatment of congenital heart disease in medical history, and the outcome of surgical treatment - newly formed left aortic arch.Основные положения. Актуальность описанного случая коррекции аномалии дуги аорты определяют относительно поздняя манифестация симптомов, редкая встречаемость, наличие в анамнезе больного корригированного врожденного порока сердца, а также особенности хирургического вмешательства.Актуальность. Представлен клинический случай успешного лечения сосудистого кольца праволежащей дуги аорты с аберрантным расположением левой подключичной артерии. Данный случай интересен относительно поздней манифестацией клинической симптоматики, редкой встречаемостью в популяции, наличием в анамнезе ребенка корригированного врожденного порока сердца, а также результатами хирургической коррекции, при которой сформирована полноценная левосторонняя дуга аорты

Отдаленные результаты хирургического лечения врожденных пороков сердца и возможные механизмы их улучшения

Highlights. Congenital heart disease (CHD) is estimated to occur nearly in one per 100 newborns and a third of these babies are in need of corrective procedures. There is a downward trend in mortality associated with advances in surgical treatment and perioperative care. An increasing number of patients with corrected CHD are accumulating in the population. This article provides a literary review of the current state of long-term outcomes of CHD corrections and possible mechanisms for improving late outcomes.Abstract The article analyzes the literature on long-term results of surgical treatment of congenital heart defects and possible mechanisms for their improvement. The bibliographic method was used. The analysis of domestic and foreign literary sources with a search depth of 20 years is carried out. The criteria for including publications were: access to full-text publications, original research, scientific and review articles. Exclusion criteria: abstracts and summaries of publications. The following search queries were formulated for the review: in English: late outcomes of corrections of congenital heart defects, in Russian: long-term results of corrections of congenital heart defects, long-term results after corrections of congenital heart defects. The used search engines are Science Direct, PubMed, Cyberleninka, E-library. The analysis of the literary data showed that the volume and duration of patients’ observation that underwent surgical correction of congenital heart defects remain controversial. In world and domestic practice modern digital technologies are used for the purpose of patients remote monitoring. Remote monitoring programs in the Russian Federation are used for such socially significant diseases as diabetes mellitus, bronchial asthma, as well as cardiac rehabilitation of adult patients. There are no similar programs for patients with congenital heart defects. There is a problem of patients remote monitoring after congenital heart defects surgical treatment. In Russia today there is no any comprehensive program for remote monitoring of children after congenital heart disease surgical correction. We believe that a universal remote monitoring system for managing this group of patients must be created.Основные положения. Врожденные пороки сердца встречаются у одного из ста новорожденных, причем треть этих детей нуждаются в корректирующих процедурах. Отмечена тенденция уменьшения смертности, связанная с достижениями в хирургическом лечении и периоперационном уходе. В популяции накапливается все больше пациентов с корригированными врожденными дефектами сердца. В статье оценены современное состояние отдаленных исходов коррекций врожденных пороков сердца и возможные механизмы улучшения поздних результатов по данным литературы.Резюме В статье проведен анализ зарубежной и отечественной литературы, посвященной отдаленным результатам хирургического лечения врожденных пороков сердца и возможным механизмам их улучшения. Глубина поиска – 20 лет. Критерии включения источников: доступ к полному тексту, оригинальные исследования и обзорные статьи. Критерии исключения: абстракты публикаций. Для обзора сформулированы следующие поисковые запросы на английском языке: late outcomes of corrections of congenital heart defects, на русском языке: «отдаленные результаты коррекции врожденных пороков сердца», «долгосрочные результаты коррекции врожденных пороков сердца». Поиск литературы выполнен в системах ScienceDirect, PubMed, «КиберЛенинка», eLIBRARY.ru. Анализ данных показал, что остаются спорными вопросы объема и длительности наблюдения пациентов, перенесших хирургическую коррекцию врожденных пороков сердца. В мировой и отечественной практике применяют современные цифровые технологии с целью дистанционного мониторинга больных. В России программы удаленного отслеживания состояния пациентов используют при таких социально значимых заболеваниях, как сахарный диабет, бронхиальная астма, а также для кардиологической реабилитации взрослых больных. Подобные программы для дистанционного наблюдения детей, перенесших хирургическую коррекцию врожденных патологий сердца, на сегодняшний день в нашей стране отсутствуют. Также актуальна проблема отдаленного контроля состояния детей после хирургического устранения врожденных дефектов сердца. Таким образом, необходимо создание комплексной универсальной системы удаленного мониторинга и ведения данной группы больных