Prospects for Establishment of Technological Complexes in Machine Building Industry on The Basis of Electromechatronic Propulsion Systems

The authors consider prospects for technological complex establishment in machine building industry on the basis of electromechatronic propulsion systems for production of innovative products with different novelty levels: world, state, brunch, region, etc

Resolving the controversy on the glass transition temperature of water?

We consider experimental data on the dynamics of water (1) in glass-forming aqueous mixtures with glass transition temperature Tg approaching the putative Tg=136 K of water from above and below, (2) in confined spaces of nanometer in size and (3) in the bulk at temperatures above the homogeneous nucleation temperature. Altogether, the considered relaxation times from the data range nearly over 15 decades from 10-12 to 103 s. Assisted by the various features in the isothermal spectra and theoretical interpretation, these considerations enable us to conclude that relaxation of un-crystallized water is highly non-cooperative. The exponent Beta_K of its Kohlrausch stretched exponential correlation function is not far from having the value of one, and hence the deviation from exponential time decay is slight. Albeit the temperature dependence of its alpha-relaxation time being non-Arrhenius, the corresponding Tg-scaled temperature dependence has small steepness index m, likely less than 44 at Tg, and hence water is not 'fragile' as a glassformer. The separation in time scale of the alpha- and the beta-relaxations is small at Tg, becomes smaller at higher temperatures, and they merge together shortly above Tg. From all these properties and by inference, water is highly non-cooperative as a glass-former, it has short cooperative length-scale, and possibly minimal configurational entropy and small change of heat capacity at Tg compared with other organic glass-formers. This conclusion is perhaps unsurprising because water is the smallest molecule. Our deductions from the data rule out that the Tg of water is higher than 160 K, and suggest that it is close to the traditional value of 136 K.Comment: 22 pages, 7 figure

Dirac fermions on a disclinated flexible surface

A self-consisting gauge-theory approach to describe Dirac fermions on flexible surfaces with a disclination is formulated. The elastic surfaces are considered as embeddings into R^3 and a disclination is incorporated through a topologically nontrivial gauge field of the local SO(3) group which generates the metric with conical singularity. A smoothing of the conical singularity on flexible surfaces is naturally accounted for by regarding the upper half of two-sheet hyperboloid as an elasticity-induced embedding. The availability of the zero-mode solution to the Dirac equation is analyzed.Comment: 6 page

Систематика та філогенетичні зв'язки роду Ulmus L.

Some phylogenetic ligaments of Ulmus L. genus have been investigated based on the literary sources. According to the data of the GRIN, there are more than 30 species of Ulmus genus in the world commonly found in the temperate zone of the northern hemisphere. Ten of these occur on the territory of Ukraine, in the temperate zone of the European part, in the North Caucasus, in Transbaikalia and in the Far East in broadleaf and coniferous-deciduous forests. On the banks of the rivers in the north of the growth zone, they enclose to the European dark coniferous taiga, and in the south – to the Steppe and Forest-steppe zones. As the typical contiguous species of mixed forests in Europe the following species of Ulmus genus, the most commonly encountered are as follows: U. laevis Pall, U. glabra Huds, U. suberosa Moench, U. elliptica K. Koch. In Asia, U. propinqua, U. laciniata (Trautv.) Mayr and U. pumila L. In North America it is U. americana L. On the territory of Ukraine, there are seven indigenous species U. androssowii Litv., U. minor Mill., U glabra Huds, U. laciniata (Trautv.) Mayr, U. laevis Pall, U. macrocarpa Hance, U. pumila L. and three introduced species: U. japonica (Rehd.) Sarg., U. americana L., and U. densa Litw. It is revealed that the nomenclature of species of Ulmus genus is complex and confusing. Both folk and also Latin names cause difficulties. Thus, a lot of synonyms of Latin names have been discovered in the literary sources. The reason that complicates elm taxonomy is the proliferation of processes of natural hybridization within Ulmus genus. In the course of research we have discovered more than 15 morphological features, which vary in the same direction in many species of Ulmus genus of varying degrees of kinship. The given history of taxonomy of Ulmus genus, which lasted for almost two centuries, demonstrates in detail the contradictions and imperfections of the phylogenetic relationships described in the early literature and the classifications of its taxonomic structures that are to be clarified on the basis of more in-depth studies.За літературними джерелами досліджено філогенетичні зв'язки роду Ulmus L. Встановлено за даними бази GRIN, що у світі всього нараховується понад 30 видів роду Ulmus, поширених переважно в помірній зоні північної півкулі. З них 10 трапляються на території України, в помірній зоні європейської частини, на Північному Кавказі, в Забайкаллі та на Далекому Сході в широколистяних і хвойно-широколистяних лісах. По берегах річок на півночі зони зростання вклинюються у європейську темнохвойну тайгу, а на півдні – у Степову та Лісостепову зони. Як типові супутні породи мішаних лісів Європи найпоширеніші такі представники роду Ulmus: U. laevis Pall., U. glabra Huds., U. suberosa Moench, U. elliptica K. Koch; в Азії – U. propinqua, U. laciniata (Trautv.) Mayr та U. pumila L; у Північній Америці – U. americana L. На території України поширені сім аборигенних видів U. androssowii Litv., U. minor Mill., U. glabra Huds., U. laciniata (Trautv.) Mayr, U. laevis Pall., U. macrocarpa Hance, U. pumila L. та три інтродукованих види: U. japonica (Rehd.) Sarg., U. americana L. та U. densa Litw. З'ясовано, що номенклатура видів роду Ulmus складна і заплутана. Складність полягає не тільки в народних, але й у латинських назвах. Так, у літературних джерелах виявлено безліч синонімів латинських назв. Причиною, яка ускладнює таксономію в'язів, є поширення процесів природної гібридизації в межах роду Ulmus. Виявлено понад 15 морфологічних ознак, які змінюються в одному і тому ж напрямку в багатьох видів роду Ulmus різного ступеня споріднення

Підбір стерилізатора для введення in vitro донорного матеріалу досліджуваних сортів Callistephus Chinensis (L.) Ness. з метою подальшого використання в озелененні

The analysis of literary sources indicates that within the explants and in the further development of them from the regeneration plants an infection can appear on both the surface and inside the plant. This significantly reduces the frequency of division of somatic or embryonic cells and other growth rates. At the same time, some microorganisms in certain stages of reproduction may remain inactive during several transplants of culture and only then begin to multiply. The purpose of our work was obtaining sterile non-infected plant material in the process of introducing into the culture and during the period of cultivation of plants, conducting of surface sterilization of the source plant material (seed) Callistephus Chinensis (L.) Nees., depending on the composition of the nutrient medium. Sterilization of the plant material was carried out with 5-15 % solution of chloramine, and 0.01-0.1 % solution of sulam. We have chosen chloramine, sodium hypochloride and septodor-forte with different concentrations of the working solution as sterilizers. The number of genotypes that introduced was 100 seeds for all sterilizers. We have determined that the most effective sterilizer for Chinese explants of Callistephus is a 0.5 % solution of sodium hypochlorite at a sterilization exposure of 15 minutes – 98 % sterile material.За результатами аналізу літературних джерел з'ясовано, що всередині експлантів і в подальшому розвитку з них рослин-регенерантів може проявлятись інфекція, яка була як на поверхні, так і всередині рослини. При цьому істотно знижується частота поділу соматичних чи ембріональних клітин та інші показники росту. Водночас деякі мікроорганізми у певних стадіях розмноження можуть залишатися неактивними впродовж декількох пересадок культури і тільки потім починають розмножуватись. Мета нашої роботи – отримати стерильний неінфікований рослинний матеріал у процесі введення в культуру та в період культивування рослин, провести поверхневу стерилізацію вихідного рослинного матеріалу (насіння) Callistephus chinensis (L.) Nees. залежно від складу живильного середовища. Стерилізацію рослинного матеріалу виконано 5-15 % розчином хлораміну, і 0,01-0,1 % розчином сулеми. У ролі стерилізаторів обрано хлорамін, гіпохлорид натрію та септодор-форте з різною концентрацією робочого розчину. Кількість введених генотипів становила 100 насінин для всіх стерилізаторів. Визначено, що найефективнішим стерилізатором експлантів рослин калістефусу китайського є 0,5 % розчин гіпохлориду натрію при експозиції стерилізації 15 хв – 98 % стерильного матеріалу

Проект реконструкції Шахтарського бульвару в місті Вугледар Донецької області

The current state of Shakhtarskyi Boulevard landscaping in Vugledar city in Donetsk Region is analyzed. Landscape analysis of the site showed that Shakhtarskyi Boulevard, located in the city center of Vugledar, Donetsk Region, has a regular planning style. It is established that in the balance of the boulevard territory the buildings occupy 1.3 %, the road and path network – 27.8 %, the tree and shrubbery plantings – only 5 %, flower beds – 1.5 %, degraded lawns and non-producing sections – 64.4 %, which does not meet the planting standards adopted in Ukraine. Moreover, there are no water facilities; such elements of accomplishment as benches, lanterns and urns are not enough; there is no sidewalk along the southern side of the boulevard. The inventory of the tree and shrubbery plantings has been carried out. An inventory table of green plantations has been drawn up, on its basis the conclusions and suggestions regarding the reconstruction and restoration of green plantations and landscaping of the territory are made. Reconstruction of planting of the Shakhtarskyi Boulevard territory consists in the creation of new decorative plantations. The assortment of plants for the territory landscaping has been selected according to the soil and climatic conditions of the district. The territory planning was carried out by applying different types and forms of planting: alleys, groups, single plantings, lawns, hedges and borders, floral design of the site and vertical landscaping. Taking into account the interests of the population of all age categories, we propose to allocate several functional zones on the territory of the boulevard: an entrance zone, a memorial zone, a zone for quiet rest, a children's playground, a recreation area for young people, a pedestrian fountain, main and secondary alleys of the boulevard. Project proposals include the planting of 438 tree seedlings, 4512 shrubs, 24 lianas, 758 rose plants and 746 annuals, bulb flowers, and herbaceous perennials. An important area for improvement of this object is also the site improvement, which involves the creation of two new zones for quiet rest, the arrangement of a children's playground with a rubber coating, the reconstruction of pavements along the boulevard, the perimeter fence replacement, the installation of small architectural forms, executed in a single style (park entrance group, wrought iron pergola, wrought iron flowerbed, a "Palm" sculpture), the illumination of the boulevard territory, the arrangement of a pedestrian fountain, the decorative pool reconstruction.Проаналізовано сучасний стан озеленення території Шахтарського бульвару в місті Вугледар Донецької області. Ландшафтний аналіз території об'єкта показав, що Шахтарський бульвар, розташований у центрі міста Вугледар Донецької області, має регулярний стиль планування. Встановлено, що в балансі території бульвару споруди займають 1,3 %, дорожньо-стежкова мережа – 27,8 %, деревно-кущові насадження – тільки 5 %, квітники – 1,5 %, деградовані газони та пусті ділянки – 64,4 %, що не відповідає нормативам озеленення, прийнятим в Україні. Окрім цього, відсутні водні облаштування; недостатньо таких елементів благоустрою, як: лави, ліхтарі та урни; відсутній тротуар вздовж південної сторони бульвару. Проведено інвентаризацію деревних і чагарникових порід. Складено інвентаризаційну таблицю зелених насаджень, на основі якої зроблено висновки та внесено пропозиції щодо реконструкції та відновлення зелених насаджень та благоустрою території. Реконструкція озеленення території Шахтарського бульвару полягатиме у створенні нових декоративних насаджень. Для озеленення території підібрано асортимент рослин згідно з ґрунтово-кліматичними умовами району. Планування території здійснено за допомогою застосування різних типів і форм рослинних насаджень: алей, груп, солітерів, газонів, живоплотів та бордюрів, квітковим оформленням ділянки та вертикального озеленення. Проектними пропозиціями передбачено висадження 438 саджанців дерев, 4512 кущів, 24 ліани, 758 саджанців троянд і 746 однорічників, цибулинних квітів і трав'яних багаторічників

Electronic Structure of Disclinated Graphene in an Uniform Magnetic Field

The electronic structure in the vicinity of the 1-heptagonal and 1-pentagonal defects in the carbon graphene plane is investigated. Using a continuum gauge field-theory model the local density of states around the Fermi energy is calculated for both cases. In this model, the disclination is represented by an SO(2) gauge vortex and corresponding metric follows from the elasticity properties of the graphene membrane. To enhance the interval of energies, a self-consistent perturbation scheme is used. The Landau states are investigated and compared with the predicted values.Comment: keywords: graphene, heptagonal defect, elasticity, carbon nanohorns, 13 page

Modeling for Semiconductor Spintronics

We summarize semiclassical modeling methods, including drift-diffusion, kinetic transport equation and Monte Carlo simulation approaches, utilized in studies of spin dynamics and transport in semiconductor structures. As a review of the work by our group, several examples of applications of these modeling techniques are presented.Comment: 31 pages, 9 figure