Cosmic ray modulation in a random anisotropic magnetic field

Inhomogeneities of the interplanetary magnetic field can be divided into small scale and large scale ones as may be required by the character of the problem of cosmic ray (CR) propagation. CR propagation in stochastic magnetic fields is of diffusion character. The main contribution into the scattering of CR particles is made by their interaction with inhomogeneities of the magnetic field H which have characteristic dimensions 1 of the order of Larmor radius R=cp/eH of particle (p is the absolute value of particle momentum, e is particle charge, c is velocity of light). Scattering of particles on such inhomogeneities leads to their diffusion mostly along a magnetic field with characteristic dimensions of variation in space exceeding the mean free path

Аналіз та можливість модифікації наявних алгоритмів пошуку оптимального шляху на квадратній сітці з використанням методів паралельного програмування

The task about unmanned aerial vehicle optimal path planning between two points on continuous terrain, which has obstacles, was set. Advantages and disadvantages of existing methods of continuous terrain discretization, application of which required for solution the task using computer, were considered. As the most optimal method of continuous terrain discretization the method of square grid was chosen. As selection criteria of the most optimal among existing path planning algorithms on square grid, the alteration angle was accepted. This criteria was suggested because of physical constraints of unmanned aerial vehicle during maneuvers on continuous terrain. According to the chosen criteria, review and analysis of the most widespread path planning algorithms on square grid, which are varieties of А* algorithm, was carrying out, including the short description of the principle of their work and data structures they use. As the most optimal path planning algorithm, which satisfies a given criteria, the LIAN algorithm was chosen. During testing the LIAN implementation in Delphi programming language were discovered disadvantages of this algorithm, and offered possible variants of their solution. Given that proposed and possible further modifications of LIAN will improve qualitative characteristics of founded path, and also will increase its execution time, LIAN algorithm was analyzed on the possibility of its modification using parallel programming methods. Was offer the scheme of work of parallel variant of LIAN algorithm, in which this algorithm will be divided into two parts: parallel part, which will perform integral subtask of the algorithm, and which can be implemented as an instance of one of the parallel threads, and synchronized part, which will be implemented as a main thread. In the context of reliability of software, which will be implement the parallel variant of LIAN algorithm, was determined, to which data structures, which use original LIAN algorithm, can access the synchronized part of new algorithm, and to which can access the parallel part. The specific variants of LIAN algorithm modifications, that use the parallel programming methods, which are planned in the future to implement and research on efficiency and reliability of execution, were offered.Сформирована постановка задачи поиска оптимального пути на непрерывной местности путем её дискретизации с помощью квадратной сетки. Проведен обзор и анализ самых распространенных алгоритмов планирования пути на квадратной сетке, которые представляют собой разновидности алгоритма А*. В качестве алгоритма поиска оптимального пути на квадратной сетке, который учитывает физические ограничения беспилотного летательного аппарата, был выбран алгоритм LIAN. Были обнаружены недостатки алгоритма LIAN и возможные пути их решения, а также предложены варианты его модификации с использованием методов параллельного программирования.Сформована постановка задачі пошуку оптимального шляху на неперервній місцевості шляхом її дискретизації за допомогою квадратної сітки. Проведений огляд та аналіз найпоширеніших алгоритмів планування шляху на квадратній сітці, які є різновидами алгоритму А*. У якості алгоритму пошуку оптимального шляху на квадратній сітці, що враховує фізичні обмеження безпілотного літального апарату, був обраний алгоритм LIAN. Були виявлені недоліки алгоритму LIAN та можливі шляхи їх вирішення, а також запропоновані варіанти його модифікації з використанням методів паралельного програмування

The spontaneous magnetic field direction in an anisotropic MHD dynamo

The phenomenon of magnetic field generation in an astrophysical plasma in the frame of developed magnetohydrodynamic (MHD) turbulence is considered. The functional quantum field renormalization group approach is applied to helical anisotropic MHD developed turbulence which is stabilized by the self-generated homogeneous magnetic field. The purpose of the study is to calculate the value as well as direction of the magnetic field in the stochastic dynamo model. The generated magnetic field is determined by ignoring divergent rotor part of Green function of the magnetic field. It is shown that the magnetic field direction is connected with unique existing vector n describing the anisotropic turbulence forcing.Розглядається явище генерації магнітних полів в астрофiзичнiй плазмi у межах моделi розвиненої МГД-турбулентностi. Застосовується квантовопольовий пiдхiд ренормалiзацiйної групи до розвиненої гiротропно-анiзотропної турбулентностi, яка стабiлiзуєть ся самогенерованим магнiтним полем. Метою цього дослiдження є обчислення як значення, так i напрямку магнiтного поля у стохастичнiй моделі динамо. Генероване магнiтне поле визначається при знехтуваннi дивергентної роторної частини функцiї Грiна магнiтного поля. Показано, що напрямок магнiтного поля пов'язаний з наявністю вектора n, який описує анiзотропне накачування енергiї у турбулентнiсть.Рассматривается явление генерации магнитных полей в астрофизической плазме в рамках модели развитой МГД-турбулентности. Применяется квантовополевой подход ренормализационной группы к развитой гиротропно-анизотропной турбулентности, которая стабилизируется самогенерируемым однородным магнитным полем. Целью этого исследования является вычисление как значения, так и направления этого магнитного поля в стохастической модели динамо. Генерируемое магнитное поле определяется при пренебрежении дивергентной роторной частью функции Грина магнитного поля. Показано, что направление магнитного поля связано с наличием вектора n, описывающего анизотропное накачивание энергии в турбулентность

Magnetoresistance and Anomalous Hall Effect of InSb Doped with Mn

Transport properties of polycrystalline (In, Mn)Sb samples are investigated. Behavior of the temperature and magnetic field dependencies of the resistivity, anomalous Hall coefficient and magnetoresistivity at low temperatures points out the influence of Mn complexes, Mn ions and nano- and microsizes MnSb precipitates on charge transport. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3361

Anomalous cyclotron mass dependence on the magnetic field and Berry’s phase in (Cd₁-x-γZnxMnγ)₃As₂ solid solutions

Shubnikov-de Haas (SdH) effect and magnetoresistance measurements of single crystals of diluted II-V magnetic semiconductors (Cd₁-x-γZnxMnγ)₃As₂ (x+γ= 0.4, y=0.04 and 0.08) are investigated in the temperature range T=4.2 ÷ 300 K and in transverse magnetic field B=0 ÷ 25

Hopping magnetotransport of the band-gap tuningCu2Zn(SnxGe1-x)Se4 crystals

Resistivity, (T, x), of Cu2Zn(SnxGe1-x)Se4 (CZTGeSe) single crystals with x = 0 1 exhibits an activated character within the whole investigated temperature range between T ~ 10 320 K, attaining a minimum at x = 0.5. Magnetoresistance (MR) of CZTGeSe with x = 0.3, 0.5 and 0.7 is positive (pMR) in all magnetic fields of B up to 20 T at any T between ~ 40 320 K, whereas MR of samples with x = 0 and 1 contains a negative contribution (nMR). The dependence of (T) at B = 0 gives evidence for a nearest-neighbor hopping (NNH) conductivity in high-temperature intervals within T ~ 200 320 K depending on x, followed by the Mott variable-range hopping (VRH) charge transfer with lowering temperature. The MR law of ln (B) B2 is observed in both hopping conduction regimes above, provided that the nMR contribution is absent or saturated. Analysis of the (T) and MR data has yielded the values of the NNH activation energy and the VRH characteristic temperature, as well as those of the acceptor band width, the acceptor concentration, the localization radii of holes and the density of the localized states (DOS) at the Fermi level. All the parameters above exhibit a systematic non-monotonous dependence on x. Their extremums, corresponding to the minimum of a lattice disorder along with the maximum of DOS and of the defect concentration, as well as a highest proximity to the metal-insulator transition, suggest an optimum for electronic properties composition of CZTGeSe near x ~ 0.6 0.7

Визначення залежності характеристик компресійної піни

One of the promising ways to combat forest fires is considered. The authors suggest using compression foam as an extinguishing agent instead of ordinary water, which has several advantages. Unlike conventional foam, it has special properties that are not characteristic of the ordinary foam, such as increased stability, enhanced adhesion and fire extinguishing ability while reducing the flow of water and foaming agent. In order to increase the effective use of this extinguishing medium, we performed the theoretical substantiation of the dependence of operational characteristics of the compression foam depending on the geometric dimensions and homogeneity of the bubbles it is made up if. The notion of conditional relative strength of the bubble as a value of the ratio of the area of ​​the central transverse section of the bubble to its bubble mass is introduced and the formulas for its deduction are given. The experimental dependences of the operational characteristics of the compression foam on the geometrical sizes and the homogeneity of the bubbles forming it, which will allow creating effective systems for the formation of a compressive foam, and controlling the processes of foaming and fire extinguishing, are presented. The results of the studies confirm that the values ​​of the diameters of the bubbles of the compression foam and their homogeneity, characterized by the polydispersity of the foam, determine its multiplicity, which in turn determines the stability and adhesion properties of the foam. With an increase in the frequency of foam, the polydispersity decreases, i.e., homogeneity increases. It has been proved that there is a direct relationship between the operational characteristics of the compression foam such as the foam stability, the adhesive property of the foam, the fire-extinguishing ability of the foam and its geometric characteristics – the size of the bubbles and their homogeneity, in which the size of the bubbles and their homogeneity (polydispersity) are the determining parameters of compression foam for its performance. Technological solutions aimed at reducing the size of foam bubbles and enhancing their uniformity will lead to improved performance of the compression foam in order to increase the fire-extinguishing capabilities of the compression foam in the fight against forest fires.Проведено теоретичне обґрунтування залежності експлуатаційних характеристик компресійної піни залежно від геометричних розмірів та однорідності бульбашок, що її утворюють. Введено поняття умовної відносної міцності бульбашки як величину відношення площі центрального поперечного перетину бульбашки до її маси бульбашки та наведено формули для його вирахування. Наведено експериментальні залежності експлуатаційних характеристик компресійної піни від геометричних розмірів та гомогенності міхурів, що її утворюють, що дає змогу створювати ефективні системи з утворення КП та здійснювати управління процесами піноутворення та пожежогасіння. Результати досліджень підтверджують, що величини діаметрів міхурів КП та їхня гомогенність, що характеризується полідисперсністю піни, визначають її кратність, яка визначає стійкість та адгезійні властивості піни. У разі збільшення кратності піни, полідисперсність зменшується, тобто гомогенність зростає. Доведено, що існує прямий зв'язок між експлуатаційними характеристиками компресійної піни, такими як: стійкість піни, адгезійна властивість піни, вогнегасна здатність піни та її геометричними характеристиками – розмірами бульбашок та їхня гомогенністю, при чому розміри міхурів та їх гомогенність (полідисперсність) є визначальними параметрами компресійної піни щодо її експлуатаційних характеристик. Технологічні рішення, спрямовані на зменшення розміру бульбашок піни та підвищення її однорідності призведуть до покращення експлуатаційних характеристик компресійної піни та її подальшого впровадження для підвищення ефективності гасіння лісних пожеж