Experimental studies of exotic transitions in high-Z few-electron ions

A novel experimental approach for studying exotic transitions in few-electron high-Z ions was developed. In this approach, few-electron ions with selectively produced single K-shell holes are used for the investigation of the transition modes that follow the decay of the excited ions. The feasibility of the developed approach was confirmed by an experimental study of the production of low-lying excited states in He-like uranium, produced by K-shell ionization of initially Li-like species. It was found that K-shell ionization is a very selective process that leads to the production of only two excited states, namely the 1s2s 21S0 and 1s2s 23S1. This high level of selectivity stays undisturbed by the rearrangement processes. These experimental findings can be explained using perturbation theory and an independent-particle model, and are a result of the very different impact parameter dependencies of K-shell ionization and L- intrashell excitation. The L-shell electron can be assumed to stay passive in the collision, whereas the K-shell electron is ionized. It was stressed that the current result might directly be applied to accurate studies of the two-photon decay in He-like ions. Up to now, the experimental challenge in conventional 2E1 experiments has been the photon-photon coincidence technique, which is required to separate the true 2E1 events from the x-ray background associated with single photon transitions. In contrast, by exploiting K-shell ionization, the spectral distribution of the two-photon decay could be obtained simply by a measurement of the photon emission, using only a single x-ray detector in coincidence with projectile ionization. One further particular advantage arises from the fact that the 1s2p 3P0 state is not populated, and does not contribute to the continuum distribution of the two-photon emission. At high Z, this state also undergoes a two-photon E1M1 decay, which would be indistinguishable from the 2E1 decay of the 1s2s 1S0. The first measurement of the two-photon energy distribution from the decay of 1s2s 1S0 level in He-like tin was performed by adopting the technique developed in this thesis. In this technique, excited He-like heavy ions were formed by K-shell ionization of initially Li-like species in collisions with a low-Z gas target, and x-ray spectra following the decay of the He-like ions were measured in coincidence with the up-charged tin ions. The observed intense production of the 2E1 transitions, and a very high level of selectivity, make this process particularly suited for the study of the two-photon continuum, and thus for a detailed investigation of the structure of high-Z He-like systems. The method allowed for a background-free measurement of the distribution of the two-photon decay (21S0 -> 11S0) in He-like tin. The measured distribution could also be discriminated from that of other He-like ions, and confirmed, for the first time, the fully relativistic calculations. In addition, the feasibility of the method was confirmed by studying another exotic transition, namely the two-electron one-photon transition (TEOP) in Li-like high-Z ions. An experimental investigation of the radiative decay modes of the 1s2s2 state in Li-like heavy ions has been started. In the first dedicated beam time at the ESR, selective population of this state via K-shell ionization of initially Be-like species was achieved. The x-rays produced in this process were measured by a multitude of x-ray detectors, each placed under different observation angles with respect to the ion beam direction. The spectra associated with projectile electron loss consist (in all cases) of one single x-ray transition, which was attributed to the TEOP decay to the 1s2 2p1/2 level, possibly contaminated by the M1 decay to the 1s22s. Thus it was proven that, by adopting the developed approach, one can indeed produce the desired initial state. This makes this method perfectly suited for studies of TEOP transitions in high-Z systems. An extension of this study, by the inclusion of an electron spectrometer, would also allow for measurements of the autoionization channel, which would provide complete information on the various decay modes of the 1s2s2 state

Течія рідини в циліндричному каналі з діафрагмами прямокутного профілю

The flow of a viscous incompressible liquid in a cylindrical duct with two serial diaphragms of a rectangular profile is studied by the numerical solution of the unsteady Navier-Stokes equations. The discretization procedure is based on the finite volume method using the TVD scheme for the discretization of the convective terms and second order accurate in both space and time difference schemes. The resulting system of non-linear algebraic equations is solved by the PISO algorithm. It is shown that the fluid flow in the region between the diaphragms is non-stationary and is characterized by the presence of an unstable shear layer under the certain parameters. A series of ring vortices is formed in the shear layer that causes quasi-periodic self-sustained oscillations of the velocity field in the vicinity of the orifice of the second diaphragm. In comparison with the case of rounded diaphragms, an increase in the maximum jet velocity is observed, which in turn leads to an increase in the frequency of self-sustained oscillations and a decrease in the Reynolds numbers at which quasi-periodic oscillations are excited. Pages of the article in the issue: 76 - 81 Language of the article: UkrainianДосліджено течію в’язкої нестисливої рідини у циліндричному каналі з двома послідовно розташованими діафрагмами прямокутного профілю на основі чисельного розв’язання нестаціонарних рівнянь Нав’є-Стокса. Показано, що при певних параметрах течія рідини в області між діафрагмами нестаціонарна і характеризується наявністю нестійкого зсувного шару, у якому утворюється послідовний ряд кільцевих вихорів, що викликають квазіперіодичні автоколивання поля швидкості в околі отвору другої діафрагми. У порівнянні з випадком округлого профілю діафрагм спостерігається збільшення максимальної швидкості струменя, що своєю чергою призводить до збільшення частоти автоколивань та зменшення значень чисел Рейнольдса, при яких збуджуються квазіперіодичні коливання

Photon-photon polarization correlations as a tool for studying parity non-conservation in heliumlike Uranium

Due to electron-nucleus weak interaction, atomic bound states with different parities turn out to be mixed. We discuss a prospect for measuring the mixing parameter between the nearly degenerate metastable states 1s_{1/2} 2s_{1/2} : J = 0 and 1s_{1/2} 2p_{1/2} : J = 0 in heliumlike Uranium. Our analysis is based on the polarization properties of the photons emitted in the two-photon decays of such states.Comment: 3 figure

Організація проектної діяльності в рамках виробничої практики студентів спеціальності «Управління електронним навчанням у міжкультурному просторі»

Modern labor market demands new educational and innovative skills, ability to work with the large volumes of data, skills of cooperation, communication, ability to think critically, life and career skills from a new generation of students. The main function of modern education is the formation of these skills and a task of the institution of higher education (IHE) is the formation of the effective educational environment. In the information-oriented society, statements and informational process are becoming one of the most important components of human life and society that is caused by the growing processes of global informatization and computerization of various fields of activity of society and the person. Already today, based on digital technologies, scientific and production technologies, business technologies, educational technologies, etc. are created, developed and improved. The article presents the features of the project method and project activities. The emphasis is on wiki-technology, as one of the forms of innovative methodological learning technologies to support the educational process, which enables content to communicate in the web space, discuss significant issues, share the experience, collaborate, and use various educational Web resources. In addition, the article states that students can be active participants in the project activity, determine its purpose, tasks and seek ways to solve them. For representation of results of the practice of students of specialty "E-learning management in the intercultural space", Borys Grinchenko Kyiv University has chosen a wiki-platform and has created a project to support the master's student internship "Teaching internship".Тенденційні зміни в суспільстві призводять до оновлення запитів роботодавців до нового покоління студентів. Молодь має вміти швидко засвоювати інформацію та працювати з великим об'ємом даних, мати навички комунікації та співпраці, інноваційні, життєві та кар’єрні навички, а також вміти критично мислити. Головною функцією сучасної освіти є формування саме цих навичок, а завданням закладу вищої освіти (ЗВО) є формування ефективного навчального середовища. В інформаційному суспільстві відомості та інформаційні процеси стають одними з найважливіших складових соціуму та життєдіяльності людини, що обумовлено зростаючими процесами глобальної інформатизації та комп'ютеризації різних сфер діяльності суспільства і людини. Вже сьогодні на базі цифрових технологій створюються, розвиваються та вдосконалюються наукові та виробничі технології, технології бізнесу, освітні технології тощо. У статті представлено особливості методу проектів та проектної діяльності. Акцентується увага на wiki-технології, як одній з форм інноваційних методичних технологій навчання для підтримки освітнього процесу, яка дозволяє змістовно спілкуватись у веб-просторі, обмінюватись досвідом, обговорювати важливі проблеми, співпрацювати та використовувати різноманітні освітні Веб-ресурси. Також в статті наголошується, що студенти можуть бути активними учасниками проектної діяльності, визначати його мету, завдання та шукати шляхи для їхнього вирішення. Для представлення результатів практики студентів спеціальності «Управління електронним навчанням у міжкультурному просторі» Київським університетом імені Бориса Грінченка було обрано платформу wiki та створено проект підтримки практики студентів магістратури «Педагогічна практика»

Variational methods for solving nonlinear boundary problems of statics of hyper-elastic membranes

A number of important results of studying large deformations of hyper-elastic shells are obtained using discrete methods of mathematical physics. In the present paper, using the variational method for solving nonlinear boundary problems of statics of hyper-elastic membranes under the regular hydrostatic load, we investigate peculiarities of deformation of a circular membrane whose mechanical characteristics are described by the Bidermann-type elastic potential. We develop an algorithm for solving a singular perturbation of nonlinear problem for the case of membrane loaded by heavy liquid. This algorithm enables us to obtain approximate solutions both in the presence of boundary layer and without it. The class of admissible functions, on which the variational method is realized, is chosen with account of the structure of formal asymptotic expansion of solutions of the corresponding linearized equations that have singularities in a small parameter at higher derivatives and in the independent variable. We give examples of calculations that illustrate possibilities of the method suggested for solving the problem under consideration

Carbon-Nanotube-Polymer Nanofibers with High Thermal Conductivity

Highly thermally conductive carbon nanotube/polybenzimidazole polymer nanofiber composites were produced by core–shell electrospinning. The in-plane thermal conductivity increased by factor of 50 for 1.94 wt.%. carbon nanotubes in the composite nanofibers. The high thermal conductivity results from the excellent nanotube alignment in the core of the polymer fiber and the use of liquid crystal polybenzimidazole as a matrix and shell polymer

Phenotyping of Dairy Cattle in Breeding Programs

This article examines the phenotypic features of cattle and their use in breeding to improve the characteristics of milk productivity. As part of the research, 483 black-andwhite pedigree cows in the breeding enterprises of the Omsk region were evaluated by a set of characteristics. It was found that the average age of calving cows was 2.5 years. 42.7% in the total cow population were full-grown cows. The maximum level of milk productivity was observed in second lactation cows. The milk yield for 305 days of the second lactation was 6.720 kg, which was 621 kg or 9.24% higher than that in first-calf heifers. The phenotypic characterization of breeding stock allowed us to identify all the necessary reserves for obtaining high-yielding offspring, in order to increase the level of milk production in the black-and-white cattle population of the region. This research was conducted with the use of the technical base and laboratory areas of the Department of Animal Science (Faculty of Animal Science, Commodity Science and Standardization), as well as the Center for the Collective Use of Scientific Equipment of the Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin”. The analytical data and the results of the research presented in this publication may be of interest for students of specialized educational institutions, as well as for specialists in dairy cattle farming, and can be implemented at breeding enterprises. Keywords: Phenotyping, breeding, milk productivity, cattl

Використання відео-матеріалів у електронних навчальних курсах

Video materials belong to the most powerful tools in educational process because they provide learners simultaneously with auditory and visual information. Thus, according to the Edgar Dale’s cone of learning they are more effective than classical classroom lectures, reading textbooks or listening to podcasts. Moreover, video as a part of a learning routine appeals better to modern students who are used to gaining knowledge from digital sources. The article presents data on video materials implementation into an electronic learning course (ELC) of a university both as a part of distant learning system and for providing information for flipped learning process. In addition, the question of using videos in the classroom is given attention. The article also deals with peculiarities of educational video design considering psychological features and studying patterns of modern students who mainly belong to z-generation. That is why microlearning is considered as a successful distant learning implementation method for the above mentioned purposes. Video materials for microlearning should not be more than 15 minutes long, should have clearly structured information and involve student into the learning process. There are different types of videos used in ELC such as introductory videos, video lectures, video instructions, additional materials videos, interactive videos. In spite of variety of the content all types of video materials undergo the same design procedure with the following steps: splitting materials into logically completed parts, defining notions, writing meaningful questions, structuring components of the video etc. Designing a video for an electronic learning course must be a carefully planned process to ensure high quality of a finished product. Preceding and following activities also have to be designed to receive maximum outcome from the course.Відео-матеріали належать до найпотужніших інструментів в освітньому процесі, оскільки вони забезпечують одночасне сприйняття учасниками навчання аудіальної та візуальної інформації. Тож, відповідно до конуса навчання Едгара Дейла, вони є більш ефективними, ніж класичні аудиторні лекції, читання підручників чи прослуховування подкастів. Більш того, відео як частина навчальної рутини більше імпонують сучасним студентам, які звикли отримувати знання з цифрових джерел. Дана стаття розглядає дані щодо впровадження відео-матеріалів у електронний навчальний курс (ЕНК) університету як частину системи дистанційного навчання і як джерело забезпечення інформацією при застосуванні технології перевернутого класу. Крім того, звертається увага на використання відео у аудиторії. Стаття також розглядає особливості створення навчального відео, враховуючи психологічні особливості та навчальні звички сучасних студентів, які здебільшого належать до z-покоління. Тому надається перевага мікронавчанню як успішному методу впровадження дистанційного навчання для вищезазначених цілей. Відео-матеріали для мікронавчання не повинні бути довшими за 15 хвилин, а також мають бути чітко структурованими та залучати студентів до процесу навчання. Існують різні типи відео, що використовуються в ЕНК, такі як вступне відео, відео-лекції, відео-інструкції, додаткові матеріали, інтерактивні відео. Не зважаючи на різноманітність контенту, всі відео матеріали проходять однакову процедуру створення, що включає: поділ матеріалу на завершені частини, визначення понять, написання змістових питань, структуризація компонентів тощо.Створення відео для електронного навчального курсу має бути чітко спланованим процесом, щоб забезпечити високу якість вихідного продукту. Також мають бути створені завдання, що передують та слідують за відео для отримання максимальної віддачі від курсу

Методика створення MOOC на Вікі-порталі

The use of information and communication technologies contributes to the development and reorganization of the information environment of modern society, in particular, the educational sphere. The modern education system is in a stage of global changes worldwide, it focuses on the all-round development of the person, prepares for life in open information space, provides training during the life, formation of tolerant worldview. There is an interaction of various social, economic and technical developments in education in a global context. Open education plays an important role in the authorization to education for everybody and in overcoming the difficulties created by constantly changing circumstances in education. Therefore many modern types of research are focused on the identification of features of the use of mass open online courses (MOOC). It is one of the current trends in the field of open distance learning. This article investigates the most important questions concerning MOOC. The international experience of courses development and training at the MOOC platforms have been analyzed. Wiki-portal which allows creating an open online course, participation in which can be accepted by a large number of users was chosen among various platforms for the creation of mass open online courses by Borys Grinchenko Kyiv University.Використання інформаційно-комунікаційних технологій сприяє розвитку та реорганізації інформаційного середовища сучасного суспільства, зокрема, сфери освіти. Сучасна система освіти перебуває у стадії глобальних змін у всьому світі, вона зосереджена на всебічному розвитку людини, готує до життя в відкритому інформаційному просторі, забезпечує навчання впродовж життя, формує толерантний світогляд. В глобальному контексті відбувається взаємодія різних соціальних, економічних та технічних розробок у сфері освіти. Відкрита освіта відіграє важливу роль у забезпеченні доступу до освіти та у подоланні труднощів, що виникають завдяки постійно мінливими обставинами у сфері освіти. Тому багато сучасних видів досліджень зосереджені на визначенні особливостей використання масових відкритих онлайнових курсів (MOOC). Це одна з сучасних тенденцій у сфері відкритого дистанційного навчання. У цій статті розглянуто найбільш важливі питання, що стосуються MOOC. Було проаналізовано міжнародний досвід розробки курсів та навчання на платформах MOOC. Серед різних платформ для створення масових відкритих онлайн-курсів Київським університетом імені Бориса Грінченка було обрано платформу wiki, що дозволяє створити відкритий онлайн курс, участь у якому може взяти велика кількість користувачів