Известия Саратовского университета.
ISSN 1817-3020 (Print)
ISSN 2542-193X (Online)


Теоретическая и математическая физика

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКОГО МЕХАНИЗМА ГЕНЕРАЦИИ ВОЛНОВОГО ПОТОКА НА ФОТОСФЕРНОМ УРОВНЕ НА РАЗЛИЧНЫХ СТАДИЯХ ЦИКЛА СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ. II: НЕЛИНЕЙНАЯ ФАЗА РАЗВИТИЯ НЕУСТОЙЧИВОСТИ ПАРКЕРА

В работе исследуется развитие нелинейной фазы развития неустойчивости Паркера крупномасштабных колебаний магнитных полей на различных глубинах конвективной зоны Солнца вплоть до стадии насыщения. Расчетным путем обнаружена реализация квазилинейных колебаний всплывающих магнитных полей вблизи фотосферного уровня, генерирующих устойчивый поток слабых ударных волн в нижних слоях атмосферы Солнца.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКОГО МЕХАНИЗМА ГЕНЕРАЦИИ ВОЛНОВОГО ПОТОКА НА ФОТОСФЕРНОМ УРОВНЕ НА РАЗЛИЧНЫХ СТАДИЯХ ЦИКЛА СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ. I: РАЗНОСТНАЯ АППРОКСИМАЦИЯ СИСТЕМЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ ДИНАМИКИ ДВИЖЕНИЯ ТОНКОЙ МАГНИТНОЙ ТРУБКИ

В работе изучается физический механизм генерации устойчивого волнового потока на фотосферном уровне, обеспечивающий аномальный прогрев солнечной атмосферы на различных стадиях цикла активности Солнца. На базе консервативной разностной схемы разработан алгоритм расчета динамики тонкой магнитной трубки при движении в конвективной зоне и солнечной атмосфере. Определены условия равновесия положения магнитной трубки на различных глубинах конвективной зоны.

Численное моделирование физического механизма аномального прогрева солнечной атмосферы

В работе изучается феномен аномального прогрева солнечной атмосферы за счёт диссипации энергии слабых ударных волн, генерируемых в верхних слоях конвективной зоны. На базе полностью консервативных разностных схем гравитационной газовой динамики методом установления рассчитаны распределения термодинамических параметров по высоте в пределах солнечной хромосферы, удовлетворительно согласующиеся с наблюдательными данными.

Молекулярное моделирование и колебательные спектры 4,4’-хлорбензофенона

При комнатной температуре измерены спектры инфракрасного поглощения и комбинационного рассеяния 4,4’-дихлорбензофенона в диапазонах 400–3200 и 0–3200 см−1 соответственно. Методом теории функционала плотности B3LYP/6-31+g(d) и 6-31- g(d) проведено моделирование структуры и колебательных спектров молекулы: рассчитаны минимальная энергия, геометрическая структура, составляющие дипольного момента и тензора поляризуемости, силовые постоянные и частоты нормальных колебаний в гармоническом приближении, их интенсивности в ИК спектре и активности в спектре КР.

AD HOC квантование электромагнитных импульсов в среде с дисперсией

Предложен вариант устранения имеющегося несоответствия между экспериментальными импульсами фотона в прозрачной среде с дисперсией и теоретическим импульсом фотона в схеме ad hoc квантования. Показано, что при квантовании электромагнитных импульсов в среде с дисперсией рационально исходить из обобщенной формулы для импульса Минковского. Обобщенная формула имеет вид формулы для среды без дисперсии с коэффициентом, учитывающим наличие дисперсии, и соответствует сохраняющейся величине.

ИК спектры трифенилфосфита и их интерпретация на основе молекулярного моделирования

Измерены ИК спектры трифенилфосфита в жидкой фазе при температуре 320 К, стеклофазе, состоянии «глассиал», гексаго- нальной (метастабильной) и моноклинной (стабильной) кристаллических фазах – при 12 К. Обнаруженные отличия в спектрах есть следствие реализации в образце конформеров разных типов. Для обоснования этой гипотезы построены структурнодинамические модели трёх наиболее вероятных конформеров (I–III), различающихся углами поворота фенильных колец вокруг связей С-О.

Моделирование колебательных спектров L-триптофана в конденсированных состояниях

Выполнен расчёт и проведена интерпретация колебательных (ИК и КР) спектров цвиттер-ионных форм L-триптофана в конденсированных состояниях. Влияние среды учитывалось методами эффективного учёта межмолекулярных взаимодей- ствий (модель SCRF) и явного учёта влияния водородных свя- зей (комплексы триптофана с молекулами воды).

Электромагнитные импульсы при преломлении волны в среду с дисперсией

В классической электродинамике применяют по крайней мере два способа описания по- левого импульса (linear momentum): по Абрагаму и по Минковскому. Представляет инте- рес, какой из этих способов необходим или предпочтителен для описания импульсов при преломлении волны. В статье выведены тензор напряжений и плотность импульса в прозрачной среде с дисперсией, включая среду с отрицательными проницаемостями, и рас- смотрено преломление волны из вакуума в среду.