Replacement of buffer gas with nitrogen in gas storage formations (models, methods, numerical experiments)

The paper gives description of the object of study - reservoir of the underground gas storage facility. A problem of replacement of buffer gas with nitrogen is raised and the problem formulations for its candidate solution are shown. A mathematical model of replacing buffer gas with nitrogen is proposed, which includes filtering model and convection model - diffusion of gases with concentrated sources. For the cases of unmixing gases the algorithm was developed for finding the propagation path of nitrogen. Numerical experiments were carried out

On the appearance of space temperature electric structures in hyperconductors under high magnetic fields

As part of the study of low temperature galvanomagnetic properties of high purity A1 in the Corbino geometry the voltage-current characteristics (IV) under external transverse magnetic field in the regime of given current revealed the effects of voltage stabilization. Here we attempt to ascribe these phenomena to appearance in the sample of bulk temperature structures characteristic of highly nonequilibrium systems. Joule’s heat of flowing electric current gives rise to disk warming. We also discuss the problems of the influence of warming in disks on the phenomena of electric transport with allowance for own magnetic fields being generated in disk

ВПЛИВ ЗАНЯТЬ СПОРТОМ НА ФУНКЦІОНАЛЬНІ МОЖЛИВОСТІ СЕРЦЕВО-СУДИННОЇ СИСТЕМИ ДІВЧАТ 17-21 РОКІВ ПОДІЛЬСЬКОГО РЕГІОНУ

In this article considers the effectiveness of the impact of sports on the functionality of the cardiovascular system of girls 17-21 years old living within the Podolsk region. The function of the cardiovascular system of girls was evaluated by the ability to recover after termination of work (by the parameters of heart rate). Classes cycling and playing sports (performance of muscle work of which is connected with the mixed mode of power supply) and martial arts (performance of muscular work is associated with anaerobic (lactate) mode of power supply) contribute to improvement the functional possibilities of the cardiovascular system. This is manifested by the acceleration of recovery of heart rate after metered physical loads of 1 watts and 2 watts per 1 kg of body weight. The smallest percentage of person with a slow recovery of heart rate were detected among athletes, volleyball players and representatives of complex coordination sports. These individuals are involved in the performing of physical exercise with anaerobic (alactate) processes of metabolism.In this article considers the effectiveness of the impact of sports on the functionality of the cardiovascular system of girls 17-21 years old living within the Podolsk region. The function of the cardiovascular system of girls was evaluated by the ability to recover after termination of work (by the parameters of heart rate). Classes cycling and playing sports (performance of muscle work of which is connected with the mixed mode of power supply) and martial arts (performance of muscular work is associated with anaerobic (lactate) mode of power supply) contribute to improvement the functional possibilities of the cardiovascular system. This is manifested by the acceleration of recovery of heart rate after metered physical loads of 1 watts and 2 watts per 1 kg of body weight. The smallest percentage of person with a slow recovery of heart rate were detected among athletes, volleyball players and representatives of complex coordination sports. These individuals are involved in the performing of physical exercise with anaerobic (alactate) processes of metabolism

Joule Heating and Current-Induced Instabilities in Magnetic Nanocontacts

We consider the electrical current through a magnetic point contact in the limit of a strong inelastic scattering of electrons. In this limit local Joule heating of the contact region plays a decisive role in determining the transport properties of the point contact. We show that if an applied constant bias voltage exceeds a critical value, the stationary state of the system is unstable, and that periodic, non-harmonic oscillations in time of both the electrical current through the contact and the local temperature in the contact region develop spontaneously. Our estimations show that the necessary experimental conditions for observing such oscillations with characteristic frequencies in the range $10^8 \div 10^9$ Hz can easily be met. We also show a possibility to manipulate upon the magnetization direction of a magnetic grain coupled through a point contact to a bulk ferromagnetic by exciting the above-mentioned thermal-electric oscillations.Comment: 9 pages, 6 figures, submitted to Physical Review

Search for double beta decay of 136^{136}Ce and 138^{138}Ce with HPGe gamma detector

Search for double $\beta$ decay of $^{136}$Ce and $^{138}$Ce was realized with 732 g of deeply purified cerium oxide sample measured over 1900 h with the help of an ultra-low background HPGe $\gamma$ detector with a volume of 465 cm$^3$ at the STELLA facility of the Gran Sasso National Laboratories of the INFN (Italy). New improved half-life limits on double beta processes in the cerium isotopes were set at the level of $\lim T_{1/2}\sim 10^{17}-10^{18}$~yr; many of them are even two orders of magnitude larger than the best previous results.Comment: 21 pages, 6 figures, 3 tables; version accepted for publication on Nucl. Phys.

New limits on 2ε2\varepsilon, εβ+\varepsilon\beta^+ and 2β+2\beta^+ decay of 136^{136}Ce and 138^{138}Ce with deeply purified cerium sample

A search for double electron capture ($2\varepsilon$), electron capture with positron emission ($\varepsilon\beta^+$), and double positron emission $2\beta^+$) in $^{136}$Ce and $^{138}$Ce was realized with a 465 cm$^3$ ultra-low background HP Ge $\gamma$ spectrometer over 2299 h at the Gran Sasso underground laboratory. A 627 g sample of cerium oxide deeply purified by liquid-liquid extraction method was used as a source of $\gamma$ quanta expected in double $\beta$ decay of the cerium isotopes. New improved half-life limits were set on different modes and channels of double $\beta$ decay of $^{136}$Ce and $^{138}$Ce at the level of $T_{1/2}>10^{17}-10^{18}$ yr.Comment: 19 pages, 6 figures, 2 table

Novel functional nanoscale composites on the basis of oligoperoxide surfactants: synthesis and biomedical applications

Principal experimental approaches based on tailored synthesis of oligoperoxide surfaceactive substances and their application for obtaining polymeric and hybrid nanoscale carriers possessing targeted functionality and biocompatibility are presented. Molecular design of novel linear, block and comblike oligoperoxide surfactants and derived coordinating complexes of transitional and rare earth metal cations is a convenient tool for synthesis of luminescent, magnetic and other functional nanocomposites with controlled size distribution, functionality, reactivity and biocompatibility. The methods developed provide combining the stage of formation of polymeric, metal and metaloxide nanoparticles with the stage of their surface irreversible modification by functional surfaceactive oligoperoxides capable of binding physiologically active substances. The availability of reactive ditertiary peroxide fragments provides a possibility for functionalization of developed nanoparticles that were applied for studying phagocytosis, surface markers of pathological cells, and targeted delivery of drugs and antimicrobial remedies.Розглянуто основні експериментальні підходи до цілеспрямованого синтезу поверхневоактивних олігопероксидних речовин і їх застосування з метою одержання полімерних і гібридних нанорозмірних носіїв, яким притаманна скерована функціональність та біосумісність. Конструювання нових лінійних, блокових та гребенеподібних олігопероксидних сурфактантів, а також їхніх похідних координаційних комплексів із катіонами перехідних та рідкоземельних металів є зручним інструментом для синтезу люмінесцентних, магнітних та інших функціональних нанокомпозитів із регульованим розподілом за розмірами, функціональністю, реактивністю та біосумісністю. Розроблені методи дозволяють поєднати стадію формування полімерних, металевих та металооксидних наночастинок зі стадією необоротної модифікації їхньої поверхні функціональними поверхнево<активними олігопероксидами, здатними зв’язувати фізіологічно активні речовини. Наявність реакційноздатних дитретинних пероксидних фрагментів уможливлює функціоналізацію створених наночастинок, що їх було застосовано для дослідження фагоцитозу як поверхневі маркери патологічних клітин, а також для спрямованого доставлення лікарських препаратів.Рассмотрены основные экспериментальные подходы к целенаправленному синтезу олигопероксидных поверхностноактивных веществ и их использованию для получения полимерных и гибридных наноразмерных носителей, обладающих заданной функциональностью и биосовместимостью. Конструирование новых линейных, блочных и гребеневидных олигопероксидных сурфактантов, а также их производных координационных комплексов с катионами переходных и редкоземельных металлов является удобным инструментом для синтеза люминесцентных, магнитных и других функциональных нанокомпозитов с регулируемым распределением по размеру, функциональности, реакционной способности и биосовместимости. Разработанные методы обеспечивают совмещение стадии формирования полимерных, металлических и металлооксидных наночастиц со стадией необратимой модификации их поверхности функциональными поверхностноактивными лигопероксидами, способными к связыванию физиологически активных веществ. Наличие реакционноспособных дитретичных пероксидных фрагментов обеспечивает возможность функционализации полученных наночастиц, которые использовались для изучения фагоцитоза как поверхностные маркеры патологических клеток, а также для целевой доставки лекарственных препаратов

Вплив наночастинок рідкісноземельних елементів на репродуктивну функцію самців щурів на низхідній стадії онтогенезу

The anti-aging effects of the rare-earth metals nanoparticles have been studied on the 18-21-month-old rat males. It was shown that the nanoparticles of Gadolinium Ortovanadate activated by Europium (GdVO4 : Eu3+ ) in a dose of 0,33 mg/kg during chronic using (70 days) have demonstrated the anti-aging effects on the old male’s reproductive function manifested by the increasing the sex hormone level and activating the spermatogenesis.На самцах крысах возрастом 18-21 мес. исследованы антивозрастные эффекты наночастиц редкоземельных металлов. Показано, что наночастицы гадолиний ортованадата активированного европием в дозе 0,33 мг/кг массы тела при хроническом применении (70 суток) замедляли возрастной рост массы тела и развитие гипергликемии (до 50-х суток) в сравнении с исходным уровнем. Установленно антивозрастное действие GdVO4 : Еu3+ относительно репродуктивной функции старых животных, у которых выросла концентрация мужского полового гормона, активировался сперматогенез.На самцях щурів віком 18-21 міс. досліджені антивікові ефекти наночастинок рідкоземельних металів. Показано, що наночастинки ґадоліній ортованадату активованого Європієм (GdVO4 : Еu3+ ) у дозі 0,33 мг/кг маси тіла при хронічному застосуванні (70 діб) проявляють антивікову дію щодо репродуктивної функ­ції старих тварин, у яких зросла концентрація чоловічого статевого гормону та активувався сперматогенез.