Reports of the National Academy of Sciences of Belarus
Not a member yet
977 research outputs found
Sort by
Новые данные по химическому составу изделий из цветных металлов Х–ХVIII вв. с территории Северной и Центральной Беларуси
Get PDFThe article presents the results of analysis of new data on the elemental composition of non-ferrous metal products on the territory of certain archaeological sites in Northern and Central Belarus. The author distinguishes two main stages in the non-ferrous metalworking of the region: the X–XIII centuries and XIV–XVIII centuries. It is noted that the period of the X–XIII centuries is characterized by a significant predominance of copper-zinc alloys with average and high concentrations of zinc in metal. Meanwhile, bronze alloys also play an important role, accounting for 35 % of the total number of the items studied. Samples made of copper-zinc and bronze alloys are also characterized by a significant amount of lead. As a result of the analysis of the data on the elemental composition of non-ferrous metal products of the XIV–XVIII centuries, it is concluded that non-ferrous metalworking of this period is characterized by the continuity of traditions with handicraft production of the previous period, which manifested itself in the widespread use of copper-zinc alloys, as well as of tin-lead and multicomponent bronzes. At the same time, a significant difference is the increase in the proportion of alloys with high concentrations of alloying components.Представлены результаты анализа новых данных по элементному составу изделий из цветных металлов с территории отдельных археологических памятников Северной и Центральной Беларуси. Автор выделяет два основных этапа в цветной металлообработке региона: X–XIII и XIV–XVIII вв. Отмечается, что для периода X–XIII вв. характерно существенное преобладание медно-цинковых сплавов со средними и высокими концентрациями цинка в металле. При этом важную роль играют также бронзовые сплавы, которые составляют 35 % от общего количества исследованных предметов. Образцы, состоящие из медно-цинковых и бронзовых сплавов, отличаются также содержанием значительного количества свинца. Делается вывод, что цветная металлообработка XIV–XVIII вв. характеризуется преемственностью традиций с ремесленным производством предыдущей эпохи, что проявилось в широком распространении медно-цинковых сплавов, а также оловянно-свинцовых и многокомпонентных бронз. В то же время существенным отличием является увеличение доли сплавов с высокими концентрациями легирующих компонентов
Диофантовы приближения с постоянной правой частью неравенств на коротких интервалах. 1
Get PDFThe problem of finding the Lebesgue measure of the set B1 of the coverings of the solutions of the inequality, ⎸Px⎹ <Q−w, w>n , Q ∈ N and Q >1, in integer polynomials P (x) of degree, which doesn’t exceed n and the height H (P) ≤ Q , is one of the main problems in the metric theory of the Diophantine approximation. We have obtained a new bound B1 <c(n)Q−w+n, n<w<n+1, that is the most powerful to date. Even an ineffective version of this bound allowed V. G. Sprindzuk to solve Mahler’s famous problem.Задача о нахождении меры Лебега множества B1 покрытий решений неравенства ⎸Px⎹ <Q−w, w>n , Q ∈ N and Q >1, в целочисленных полиномах P (x) степени не более n и высоты H(P) ≤ Q является одной из основных проблем метрической теории диофантовых приближений. Получена новая, наиболее сильная к настоящему времени, оценка B <c(n)Q−w+n, n<w<n+1. Даже неэффективная версия этой оценки позволила В. Г. Спринджуку решить известную проблему Малера.
Вариация пигментации радужки глаз белорусской популяции в связи с полиморфизмом генов HERC2 и OCA2
Get PDFThe human genetic phenotyping is one of the most intensely developing area of forensic genetics. Externally visible traits, including eye color, can be predicted by analyzing single nucleotide polymorphisms with a high predictive rate. We studied the polymorphisms rs12913832 and rs1800407 in the HERC2 and OCA2 genes, respectively, to evaluate its prognostic availability in relation to the iris pigmentation of the Belarusian population. For this, both eye images and DNA samples were collected from 314 individuals to analyze the key polymorphisms by the TaqMan assay. Our data confirmed a relevance of rs12913832:A>G and rs1800407:G>A in the prediction context. The highest values of the sensitivity (SE = 0.94) and the specificity (SP = 0.90) were obtained for rs12913832, demonstrating the high efficiency of this marker as a classifier of phenotypic groups. The presence of the ancestral dominant allele rs12913832-A causes a dark (brown) iris pigmentation, how- ever, the heterozygous state rs12913832:GA includes a range of mixed variants. The predictive value of rs1800407 for the genetic phenotyping is highly significant (SE = 0.98), but has a low specificity (SP = 0.14), thus rs1800407, not being an effective classifier, can be used as an auxiliary in the eye color predictive model. The analysis of a cumulative impact of the both poly- morphisms on the iris color variation shows their high prospects for the genetic phenotyping of the Belarusian population.Генетическое фенотипирование человека – новое, интенсивно развивающееся направление криминалистической генетики. Исследование генетических основ цветовой вариации глаз является одним из наиболее перспективных среди подходов, нацеленных на установление облика неизвестного индивида по характеристикам его ДНК. В данной работе проведено изучение полиморфизмов rs12913832 и rs1800407 в генах HERC2 и ОСA2 соответственно в связи с пигментацией радужки глаз белорусской популяции и дана оценка их прогностической эффективности для генетического фенотипирования. Полученные данные подтвердили значимый вклад в цветовую вариацию радужки глаз rs12913832:A>G и rs1800407:G>A. Высокие значения чувствительности (SE = 0,94) и специфичности (SP = 0,90) были получены для rs12913832, подтвердив эффективность данного маркера для использования в качестве классификатора фенотипических групп. Наличие предкового доминантного аллеля rs12913832-A обусловливает темную пигментацию радужки, однако гетерозиготное носительство rs12913832:GA включает значительный спектр смешанных вариантов. Однонуклеотидный полиморфизм rs1800407 характеризуется высокой чувствительностью (SE = 0,98), однако имеет низкое значение специфичности (SP = 0,14), следовательно, данный маркер, не являясь эффективным классификатором, может использоваться только как вспомогательный инструмент для предсказания цвета глаз. Оценка совокупного вклада изученных полиморфизмов в цветовую вариацию радужки глаз белорусской популяции показывает их высокий прогностический потенциал для генетического фенотипирования
Влияние коронавирусной инфекции COVID-19 на когнитивные функции и физическую работоспособность студентов
Get PDFIn the article, the symptoms of coronavirus infection COVID-19, its effect on the cognitive functions and physical performance of students of a higher education institution of medical profile are described, the measures to prevent the spread of this infection are considered, as well as the measures for a subsequent recovery of students, who have undergone this disease and have entered the educational process, are proposed.Раскрываются симптомы коронавирусной инфекции COVID-19, ее влияние на когнитивные функции и физическую работоспособность студентов учреждения высшего образования медицинского профиля, рассмотрены меры профилактики распространения данной инфекции, а также предлагаются меры последующего восстановления студентов, перенесших данное заболевание и приступивших к образовательному процессу
Формирование сложных радиационных дефектов в облучаемых материалах
Get PDFThe principles of formation of the complex vacancy defects (V-clusters), their ensembles and patterns of formation of superlattices of the V-clusters are determined. The inclusion of the drift component of the elementary defects into the field of elastic stresses of the V-cluster in the analysis allowed describing its genesis and development adequately. The mechanisms of motion of the V-clusters in the material are described in detail, considering their interaction with each other. The authors have developed the original physical and mathematical formalism within which it has become possible to describe the order-disorder phase transition when an ensemble of clusters chaotically distributed in the irradiated solid transforms into an ordered coherent superlattice. The critical point of the phase transition and the parameters of the defect lattice itself are determined. They are confirmed by the experimental results. The ordering process in this system is understood as the motion of the undamped wave of order parameter through the material, while other configuration states of the V-cluster ensemble constitute rapidly damping fluctuations. The article also shows the mechanism of linking the symmetry of the V-cluster superlattice to the symmetry of the initial crystal.Установлены принципы образования сложных вакансионных дефектов (V-кластеров), их ансамблей и закономерности формирования сверхрешеток V-кластеров. Учет дрейфовой составляющей элементарных дефектов в поле упругих напряжений V-кластера позволил адекватно описать его зарождение и развитие. Детально описаны механизмы движения V-кластеров в материале с учетом их взаимодействия друг с другом. Предложен оригинальный физико-математический формализм, в рамках которого оказалось возможным описать фазовый переход беспорядок–порядок, когда ансамбль хаотически распределенных в облучаемом твердом теле V-кластеров переходит в упорядоченное когерентное состояние – сверхрешетку. Строго определена критическая точка фазового перехода и параметры самой решетки дефектов, которые подтверждаются результатами эксперимента. Процесс упорядочения в данной системе представляется движением по материалу незатухающей волны параметра порядка, в то время как другие конфигурационные варианты состояния ансамбля V-кластеров являются быстрозатухающими флуктуациями. Показан механизм связи симметрии сверхрешетки V-кластеров и симметрии исходного кристалла
Радиационная стойкость наноструктурированных покрытий TiCrN
Get PDFNanostructured TixCr1–xN coatings of various compositions 0.58 ≤ x ≤ 0.8 on the substrates made of AISI 304 stainless steel and monocrystalline silicon were formed by the method of separable vacuum-arc deposition. The elemental composition was studied by Rutherford backscattering spectrometry of helium ions. The structural-phase state and the morphology were examined by X-ray diffraction, optical and scanning electron microscopy, tribomechanical tests of the initial coatings were also carried out. The radiation tolerance of the nanostructured TixCr1–xN coatings within 0.58 ≤ x ≤ 0.8 under He+ ion irradiation with an energy of 500 keV in the fluence range of 5·1016–3·1017 ions/cm2 was studied for the first time. It was found that the TixCr1–xN coatings within 0.58 ≤ x ≤ 0.8 withstand irradiation without significant changes in the structure up to a fluence of 2·1017 ions/cm2, when a partial coating flaking (exfoliation) up to a depth of the projected range of helium ions takes place. A decrease in the average size of crystallites of coatings and the crystal lattice period reduction after radiation exposure were detected. The decrease in the microhardness of the TixCr1–xN coatings of all compositions after irradiation was found.Методом сепарируемого вакуумно-дугового осаждения сформированы наноструктурированные покрытия TixCr1–xN различных составов 0,58 ≤ x ≤ 0,8 на подложках из нержавеющей стали 12Х17 и монокристаллического кремния. Изучен элементный состав методом спектрометрии резерфордовского обратного рассеяния ионов гелия, структурно-фазовое состояние и морфология методами рентгеновской дифракции, оптической и сканирующей электронной микроскопии, проведены трибомеханические испытания исходных покрытий. Проведено исследование радиационной стойкости наноструктурированных покрытий TixCr1–xN 0,58 ≤ x ≤ 0,8 при облучении ионами He+ с энергией 500 кэВ в диапазоне флюенсов 5·1016–3·1017 ион/см2. Установлено, что покрытия TixCr1–xN 0,58 ≤ x ≤ 0,8 выдерживают облучение без существенных изменений структуры до флюенса 2·1017 ион/см2, при котором начинается частичный флекинг (отшелушивание) покрытий до глубины среднего проективного пробега ионов гелия. Обнаружено уменьшение среднего размера кристаллитов покрытий и уменьшение периода кристаллической решетки покрытий после облучения. Установлено уменьшение микротвердости покрытий TixCr1–xN всех составов после облучения
Транспорт органических анионов в клетках корня и его роль в процессах клеточной сигнализации у высших растений
Get PDFThe organic anion balance is critical for metabolic, bioenergetic, and electrochemical processes in plant cells, controlling the quality and quantity of yield and plant stress resistance. Nevertheless, the redistribution and membrane transport of these substances in plant tissues have not been investigated in detail. The mechanism of passive anion efflux from a plant cell through the ion channels has not been established so far. Here, using the patch-clamp technique, we have characterized the ion channel-mediated conductances of ascorbate, malate, gluconate, citrate, fumarate, and pronionate in the root cells of Arabidopsis thaliana, Triticum aestivum, and Helianthus annuus. These conductances showed high permeability to ascorbate, malate, and citrate, as well as low permeability to fumarate, propionate, and gluconate. Anion channel conductances of root cells showed rapid activation kinetics and low potential dependence. They were also inhibited by 9-anthracenecarboxylic acid, suggesting that they belong to the ALMT family of anion channels found only in higher plants. Aequorin chemilu minometry was used to test the effect of organic anions on the Ca2+ signaling in root cells. Among four organic anions tested, only ascorbate induced a significant increase in the cytosolic Ca2+ activity at physiological levels (1 and 10 mM). This effect may underlie the previously unknown functions of exogenous ascorbate related to short- and long-distance signaling in higher plants.Обмен органических анионов имеет большое значение для метаболических, биоэнергетических и электрохимических процессов в растительной клетке, напрямую влияя на качественные и количественные показатели продуктивности, а также реакции стрессоустойчивости у высших растений. Тем не менее, процессы перераспределения и мембранного транспорта данных веществ в тканях растений пока исследованы крайне недостаточно, в частности, до сих пор не установлены механизмы выхода анионов из клетки так называемым пассивным путем, т. е. посредством ионных каналов. В настоящей работе с использованием метода локальной фиксации потенциала (Patch-Clamp) впервые выявлены и детально охарактеризованы анионные каналы клеток корня Arabidоpsis thaliаna, Triticum aestivum, Helianthus annuus, опосредующие выходящий поток важнейших органических анионов, таких как аскорбат, малат, глюконат, цитрат, фумарат и пропионат. Установлено, что данные транспортные системы обладают высокой проницаемостью для аскорбата, малата и цитрата, одновременно демонстрируя низкую проницаемость для фумарата, пропионата и глюконата. Анионные каналы клеток корня имеют быструю кинетику активации и низкую потенциал-зависимость, они также ингибируются 9-антраценкарбоновой кислотой, что указывает на их возможную принадлежность к семейству ионных каналов ALMT, которое существует только у высших растений. С использованием эквориновой хемилюминометрии протестировано воздействие органических анионов на процессы Са2+- сигнализации в корне, в результате чего показано, что аскорбат способен индуцировать повышение уровня цитоплазматической активности Са2+. Данный эффект может лежать в основе ранее неизвестных функций экзогенного аскорбата, связанных с обеспечением реакций ближней и дальней сигнализации у высших растений
Генеалогическая структура белорусской черно-пестрой породы свиней на основе микросателлитного анализа линий, разводимых в генофондных предприятиях
Get PDFThe methods of molecular genetic analysis are widely used to assess the genetic structure and to study the dynamics of population-genetic processes in populations of domestic animals. I n particular, these are the highly polymorphic genetic markers – the microsatellites that are the most common molecular markers in genetic and genomic research. The aim of the research was to develop the genealogical structure of the Belarusian black-and-white breed based on the microsatellite analysis of the lines bred at a gene pool enterprise. The research was carried out with the animals bred at the JSC “SGC “Zarechye”. For the microsatellite analysis of boars of the Belarusian black-and-white breed, the DNA testing was carried out at 9 STR-loci (SО155, SО355, SО386, SО005, SW72, SW951, SО101, SW240, and SW857). In all studied lines, the largest number of effective alleles was at the SО005 locus – 4.00–5.14. The lines of animals with heterozygosity can be used in various breeding schemes, both in purebred breeding (in pedigree pig breeding) and in crossing (in industrial pig breeding). Polymorphism determines the degree of genetic variation in populations. The locus is classified as polymorphic when the frequency of the most common allele of this locus does not exceed 95% (р ≤ 95). The revealed polymorphism of loci in the lines Maket, Tik, and Veseliy indicates the presence of genetic variability in them, which allows using them in breeding and breed-forming processes. Based on the studies made, the genealogical structure of the Belarusian black-and-white breed, consisting of one subcluster and two branches, has been developed, which makes it possible to assess the state and degree of relation of structural units (lines), and reflects the prospect of their further use.Для оценки генетической структуры и изучения динамики популяционно-генетических процессов в популяциях домашних животных широко используются методы молекулярно-генетического анализа. В частности, высокополиморфные генетические маркеры – микросателлиты, которые являются наиболее распространенными молекулярными маркерами в генетических и геномных исследованиях. Целью исследований стало разработать генеалогическую структуру белорусской черно-пестрой породы на основе микросателлитного анализа линий, разводимых в генофондном предприятии. Исследования проводились на животных, разводимых в ОАО «СГЦ «Заречье ». Для микросателлитного анализа хряков белорусской черно-пестрой породы проведено ДНК-тестирование по 9 STR-локусам (SО155, SО355, SО386, SO005, SW72, SW951, SО101, SW240, SW857). У всех изученных линий наибольшее количество эффективных аллелей было в локусе SO005 – 4,00–5,14. Линии, животные которых обладают гетерозиготностью, могут быть использованы в различных схемах разведения, как при чистопородном разведении (в племенном свиноводстве), так и при скрещивании (в промышленном свиноводстве). Полиморфность определяет степень генетической изменчивости в популяциях. Локус относится к полиморфным, когда частота наиболее общего аллеля этого локуса не превышает 95 % (р ≤ 95). Выявленный полиморфизм локусов в линиях Макет, Тик и Веселый указывает на наличие в них генетической изменчивости, что позволяет их использовать в селекционном и породообразовательном процессах. На основе проведенных исследований разработана генеалогическая структура белорусской черно-пестрой породы, состоящая из одного подкластера и двух ветвей, которая позволяет оценить состояние и степень родства структурных единиц (линий) и отражает перспективу их дальнейшего использования
Задание функциональных свойств TiNi сплавам в процессе ионно-плазменного осаждения покрытий
Get PDFThe aim of the present work is to study the influence of the technological parameters of the ion-plasma treatment (IPT) on the functional properties of a TiNi shape memory alloy and its biocompatibility. The object of the study was the Ti–50.8 at. % Ni alloy, widely applied in medical devices. IPT was carried out by vacuum-arc evaporation of a titanium cathode at different values of the bias potential (0, –100, and –500 V), followed by TiN deposition. The functional properties of the TiNi alloy after IPT were investigated using differential scanning calorimetry. The biocompatible properties were evaluated using atomic emission spectrometry to measure a nickel concentration after one year holding TiN-coated TiNi samples in the 0.9 % NaCl solution. It has been determined that by setting the temperature regime of heating of Ti–50.8 at. % Ni alloy samples due to the technological parameters of the IPT process, it is possible to change the interval of realization of thermoelastic martensitic transformations, and, consequently, the temperature response of devices made of this alloy, i. e. to set the necessary functional properties. The comparative analysis of the characteristic temperatures after heat and ion-plasma treatments allow us to conclude that the proposed method for calculation of the TiNi substrate temperature is correct at IPT. The calculated temperature of the TiNi samples was ~275 °C at the zero potential, which is sufficient to shift the characteristic temperatures of the alloy. The substrate temperature during deposition was ~400 °C at a – 100 V bias and above 600 °C at a – 500 V bias, respectively. The Ni concentration in the model solution did not exceed 0.14 mg/l after one year holding, which indicates the high biocompatibility of the TiN-coated TiNi samples.Работа посвящена исследованию влияния технологических параметров процесса ионно-плазменной обработки (ИПО) на функциональные свойства TiNi сплава с эффектом памяти формы и его биосовместимость. В качестве объекта исследования выбран сплав Ti–50,8 ат. % Ni, широко применяемый в медицинских изделиях и устройствах. Ионно-плазменную обработку осуществляли путем вакуумно-дугового испарения катода из титана при значениях потенциала смещения 0, –100 и –500 В с последующим осаждением защитно-декоративного TiN покрытия. Контрольную группу образцов подвергали термообработке при температурах 200–700 °С в течение 20 мин. Функциональные свойства TiNi сплава после ИПО исследовали методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Биосовместимые свойства оценивали методом атомно-эмиссионной спектрометрии, измеряя количество никеля в 0,9 %-ном растворе NaCl после выдержки в нем TiNi образцов с TiN покрытием. Установлено, что задавая температурный режим нагрева образцов из сплава Ti–50,8 ат. % Ni за счет технологических параметров процесса ИПО, можно менять интервал реализации термоупругих мартенситных превращений, а следовательно, и температуру срабатывания устройств, изготавливаемых из этого сплава, т. е. задавать им необходимые функциональные свойства. Сопоставительный анализ характеристических температур после термической и ионно-плазменной обработок позволил сделать вывод о корректности предложенного метода расчета температуры TiNi подложки при ИПО. Расчетная температура образцов TiNi при нулевом потенциале составила ~275 °С, что достаточно для смещения характеристических температур сплава. Осаждение при потенциале –100 В обеспечило нагрев подложки до ~400 °С, при –500 В – свыше 600 °С. Концентрация Ni в модельном растворе после годовой выдержки не превышала 0,14 мг/л, что свидетельствует о высокой биосовместимости TiNi сплава с TiN покрытием
Об аппроксимации функции |sin x| s частичными суммами тригонометрических рациональных рядов Фурье (на бел. яз.)
Get PDFВ работе исследуются приближения функции |sin x| s частичными суммами рациональных тригонометрических рядов Фурье. Для рассматриваемых приближений получены интегральное представление и поточечная и равномерная оценки. На их основе рассмотрены некоторые случаи специального выбора полюсов. Получено асимптотическое соотношение для приближений частичными суммами полиномиальных тригонометрических рядов Фурье. Подробно исследуется случай фиксированного числа геометрически различных полюсовIn the present article, the approximation of the function |sin x| s by the partial sums of the rational trigonometric Fourier series is considered. An integral representation, uniform and point estimates for the above-mentioned approximation were obtained. Based on them, several special cases of the selection of poles were studied. In the case of the approximation by the partial sums of the polynomial trigonometric Fourier series, an asymptotic equality was found. A detailed study is made of a fixed number of geometrically different poles.В работе исследуются приближения функции |sin x| s частичными суммами рациональных тригонометрических рядов Фурье. Для рассматриваемых приближений получены интегральное представление и поточечная и равномерная оценки. На их основе рассмотрены некоторые случаи специального выбора полюсов. Получено асимптотическое соотношение для приближений частичными суммами полиномиальных тригонометрических рядов Фурье. Подробно исследуется случай фиксированного числа геометрически различных полюсов