Soliton Magnetization Dynamics in Spin-Orbit Coupled Bose-Einstein Condensates

Ring-trapped Bose-Einstein condensates subject to spin-orbit coupling support localized dark soliton excitations that show periodic density dynamics in real space. In addition to the density feature, solitons also carry a localized pseudo-spin magnetization that exhibits a rich and tunable dynamics. Analytic results for Rashba-type spin-orbit coupling and spin-invariant interactions predict a conserved magnitude and precessional motion for the soliton magnetization that allows for the simulation of spin-related geometric phases recently seen in electronic transport measurements.Comment: 3 figures, 5 page

Interacting bosons in an optical lattice: Bose-Einstein condensates and Mott insulator

A dense Bose gas with hard-core interaction is considered in an optical lattice. We study the phase diagram in terms of a special mean-field theory that describes a Bose-Einstein condensate and a Mott insulator with a single particle per lattice site for zero as well as for non-zero temperatures. We calculate the densities, the excitation spectrum and the static structure factor for each of these phases.Comment: 17 pages, 5 figures; 1 figure added, typos remove

Modeling of temperature fields of details during laser hardening using the method of polyargument systems

Представлено дані математичного моделювання теплового стану ріжучого інструменту в умовах лазерного загартування. Розглядаються особливості реалізації методу поліаргументних систем для розв’язання тривимірної задачі теплопереносу з локалізованим рухомим джерелом лазерного нагріву. Наводяться дані числових досліджень щодо встановлення закономірностей впливу радіуса плями нагріву на температурний режим зміцнюваного інструменту. Показано, що варіювання даного параметра може використовуватися як ефективний спосіб впливу на тепловий стан ріжучого інструменту в процесі його загартування променем лазера. Представлено результати моделювання температурних режимів інструмента в широкому практично важливому діапазоні зміни його кута заточки.The data of mathematical modeling of the thermal state of a cutting tool under conditions of laser hardening are presented. The features of the implementation of the method of polyargument systems for solving the three-dimensional heat transfer problem with a localized movable laser heating source are considered. The data of numerical studies to establish patterns of the influence of the radius of the heating spot on the temperature regime of the hardened tool are presented. It is shown that varying this parameter can be used as an effective way of influencing the thermal state of a cutting tool during its hardening by a laser beam. The results of modeling the temperature conditions of the tool in a wide practically important range of changes in its sharpening angle are presented.Представлены данные математического моделирования теплового состояния режущего инструмента в условиях лазерной закалки. Рассматриваются особенности реализации метода полиаргументных систем для решения трехмерной задачи теплопереноса с локализованным подвижным источником лазерного нагрева. Приводятся данные численных исследований по установлению закономерностей влияния радиуса пятна нагрева на температурный режим упрочняемого инструмента. Показано, что варьирование данного параметра может использоваться в качестве эффективного способа воздействия на тепловое состояние режущего инструмента в процессе его закалки лучом лазера. Представлены результаты моделирования температурных режимов инструмента в широком практически важном диапазоне изменения его угла заточки

Synthis and Phisical And Chemical; Properties of SiO[2]-B[2]O[3] and SiO[2]-P[2]O[5] Thin Film Systems and Powders

The SiO[2]-B[2]O[3] and SiO[2]-P[2]O[5] films were synthesized by using film forming solutions having a P[2]O[5] content of up to 30% and B[2]O[3] up to 40%. Properties of the filmforming solutions and binary oxides were examined. The physical and chemical processes occurring in the solution during the heat treatment of films were examined. The conditions for producing films of different thicknesses were determined. The kinetic parameters were calculated

ВОДОГРІЙНІ КОНДЕНСАЦІЙНІ ТЕПЛОУТИЛІЗАТОРИ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НАНОКОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ГАЗОСПОЖИВАЛЬНИХ ОПАЛЮВАЛЬНИХ КОТЛІВ

The authors have presented the results of research on the efficiency of using gas-consuming heating boiler plants in deep heat recovery technologies with deep cooling of their waste gases of water-heating heat recovery equipment of various types. When carrying out the research, the traditionally used equipment was considered, the heat exchange surfaces of which consisted of bundles of smooth and cross-cut pipes of two types. In one of these types, bimetallic pipes (with a steel base and aluminium fins) were used, in the other flat-oval pipes with plate-shaped rectangular finning. As the surface material for these flat-oval pipes and smooth-tube bundles, alloy steel was used. The authors suggest using polymer micro- and nanocomposites as a material for the heat exchange surface for water heat recovery. In this case, these surfaces should be composed of bundles of smooth tubes. During the research for different operating modes of boiler plants during the heating period, such basic relative characteristics of these surfaces were determined, such as thermal permeability per unit mass of this surface and its volume per unit of heat capacity. A comparative analysis of these characteristics is made when using traditional heat exchange surfaces and surfaces made of polymeric micro- and nanocomposites with different heat conductivity coefficients for water heat recovery heaters. The value of the working temperatures of the heat transfer surface from micro- and nanocomposites is determined by its polymer matrix, and by the thermal conductivity the necessary composition of polymer fillers, which can be aluminium microparticles or carbon nanotubes. Thus, we have shown that in order to heat boiler plants, the hot-water heat recovery equipment of these nanocomposite materials by specific heat output has significant advantages over traditional analogues of this purpose.Викладено результати досліджень ефективності використання в теплоутилізаційних технологіях газоспоживальних опалювальних котельних установок із глибоким охолодження їхніх відхідних газів водогрійного теплоутилізаційного устаткування різного типу. Розглянуто устаткування, теплообмінні поверхні якого компонувались з пучків поперечно-оребрених труб двох видів та гладкотрубних пучків. Визначено для різних режимів роботи котельних установок протягом опалювального періоду такі відносні характеристики даних поверхонь, як теплопродуктивність на одиницю маси цієї поверхні та її об'єм на одиницю теплопродуктивності. Виконано порівняльний аналіз зазначених характеристик при використанні для поверхонь теплообміну традиційних матеріалів і полімерних мікро- і нанокомпозитів з різними коефіцієнтами теплопровідності. За значеннями робочих температур теплообмінної поверхні із мікро- і нанокомпозитів визначено її полімерну матрицю, а за величиною теплопровідності - необхідний склад наповнювачів полімеру, якими можуть слугувати мікрочастки алюмінію або вуглецеві нанотрубки. Показано, що для опалювальних котельних установок водогрійне теплоутилізаційне устаткування із вказаних нанокомпозиційних матеріалів за питомою теплопродуктивністю має істотні переваги над традиційно застосовуваними аналогами цього призначення