Reports of the National Academy of Sciences of Belarus
Not a member yet
977 research outputs found
Sort by
Стационарные орбиты линейных нестационарных систем наблюдения
Get PDFIn terms of matrix observability, the necessary and sufficient conditions are obtained for the linear timevarying observation system to have stationary orbits with respect to the linear time-varying transformation group of class C1 . The full invariant of the action of a transformation group is described. It is proved that for any matrix function A c C(T, Rn×n ), there exists such an n-vector function c(t), t c T, that the pair (A, c) is uniformly observable. The algorithm for constructing a stationary system is described.Для линейных нестационарных систем наблюдения со скалярным выходом доказаны необходимые и достаточные условия, при выполнении которых исходную систему наблюдения можно преобразовать к стационарному виду с помощью группы линейных нестационарных дифференцируемых преобразований. Указан полный инвариант действия группы преобразований на множестве равномерно наблюдаемых систем. Описан конструктивный алгоритм построения эквивалентной стационарной системы для заданной линейной нестационарной системы наблюдения
Влияние деформаций решетки на электронную структуру монослоя дисульфида молибдена
Get PDFThe possibilities and conditions for modifying the band gap and the behavior of interband transitions under compressive and tensile strains in the crystal lattice of a molybdenum disulfide monolayer have been determined by theoretical modeling. It is shown that depending on the value and direction of the strains the compound may be a direct-gap or indirect-gap semiconductor, and the conditions for such transformations are determined. The results demonstrate a potential use of the molybdenum disulfide monolayer in nanoelectronic devices of new generation in which controlled transport of charge carriers is possibleМетодами теоретического моделирования определены возможности и условия модификации ширины запрещенной зоны и характера межзонных переходов при воздействии сжимающих и растягивающих напряжений на кристаллическую решетку дисульфида молибдена мономолекулярной толщины. Показано, что в зависимости от направления и величины возникающей деформации решетки материал может быть как прямозонным, так и непрямозонным полупроводником, и определены условия таких трансформаций. Результаты свидетельствуют о потенциальной возможности применения монослоев дисульфида молибдена в наноэлектронных приборах нового поколения с управляемым направлением движения носителей заряда
Молекулярно-генетическая характеристика образцов озимой мягкой пшеницы в связи с селекцией на устойчивость к полеганию
Get PDFThe objective of the study was to analyze the genomic structure and allelic composition of the dwarfing Rht-B1, Rht-D1 and Rht8 genes in 37 varieties and breeding samples of soft winter wheat in connection with breeding for lodging resistance in the Republic of Belarus. The molecular cytogenetic marking (C-banding) and DNA typing of genotypes were used. As a result, the analysis of the chromosomal composition of the breeding material showed that 21 winter wheat samples are characterized by the standard karyotype with the genomic structure AABBDD (2n = 42). Five variants of translocations affecting the chromosomes 1B, 3B, 5B, 6B, and 7B were revealed in the karyotypes of the remaining samples. It was found that the chromosomes of the 2nd and 4th homologous groups, in which the main dwarfing genes (Rht-B1, Rht-D1, and Rht8) are localized, did not undergo structural changes. Genotyping showed that 45.9 % of the samples contain one of the dwarfing alleles (Rht-B1b, Rht-D1b, Rht8c) in their genotype. A combination of two commercially significant alleles (Rht-B1b and Rht8c) in the genotype were identified in one of the winter wheat samples. The genotype with a combination of the Rht-B1a, Rht-D1a and Rht8b alleles occurred with the highest frequency (37.8 %) in the analysed breeding material. The Rht-B1b, Rht-D1a, Rht8b; Rht-B1a, Rht-D1a, Rht8a genotypes showed the frequency of 16.2 %. The Rht-B1a, Rht-D1a, Rht8c; Rht-B1a, Rht-D1b, Rht8b; Rht-B1a, Rht-D1b, Rht8j genotypes were identified in 5.4 % of the samples; the Rht-B1a, Rht-D1b, Rht8а genotypes – in 8.1 % of the samples. The analysis of the plant height, taking into account the karyotyping and genotyping data showed that the targeted selection of the most efficient allelic combinations of dwarfing genes is important for the cultivation region. The studies carried out allow us to suggest that the selection by the overwintering level can contribute to the fixation of the Rht8b allele in the breeding material, which is apparently associated with better winter hardiness in the conditions of Belarus.Цель – анализ геномной структуры и аллельного состава генов короткостебельности Rht-B1, Rht-D1 и Rht8 у 37 сортов и селекционных образцов озимой мягкой пшеницы в связи с селекцией на устойчивость к полеганию в Республике Беларусь. Методы. Молекулярно-цитогенетическое маркирование (С-бэндинг) и ДНК-типирование генотипов. Результаты. В ходе анализа хромосомного состава селекционного материала установлено, что 21 образец озимой пшеницы характеризуется стандартным кариотипом с геномной структурой AABBDD (2n = 42). В кариотипах остальных образцов выявлено пять вариантов транслокаций, затрагивающих хромосомы 1В, 3В, 5В, 6В и 7В. Установлено, что хромосомы 2-й и 4-й гомеологичных групп, в которых локализованы основные гены короткостебельности Rht-B1, Rht-D1 и Rht8, не подверглись структурным изменениям. В результате генотипирования показано, что 45,9 % образцов содержат в генотипе один из аллелей короткостебельности (Rht-B1b, Rht-D1b, Rht8с). Сочетание в генотипе двух коммерчески значимых аллелей короткостебельности Rht-B1b и Rht8с выявлено у одного образца озимой пшеницы. С наибольшей частотой (37,8 %) в проанализированном селекционном материале встречался генотип с комбинацией аллелей Rht-B1а, Rht-D1а и Rht8b. С частотой 16,2 % присутствовали генотипы Rht-B1b, Rht-D1а, Rht8b; Rht-B1а, Rht-D1а, Rht8а. Генотипы Rht-B1а, Rht-D1а, Rht8с; Rht-B1а, Rht-D1b, Rht8b; Rht-B1а, Rht-D1b, Rht8j выявлены у 5,4 % образцов, генотип Rht-B1а, Rht-D1b, Rht8а – у 8,1 % образцов. Заключение. Анализ высоты растения с учетом данных кариотипирования и генотипирования показал важность целенаправленного подбора наиболее эффективных для региона возделывания сочетаний аллелей генов короткостебельности. Проведенные исследования позволили предположить, что отбор по уровню перезимовки может способствовать закреплению в селекционном материале аллеля Rht8b, ассоциированного, по-видимому, с лучшей зимостойкостью в условиях Беларуси
Влияние давления при формировании селективного слоя на структуру и свойства динамических композиционных мембран для первапорации
Get PDFComposite membranes for pervaporation were prepared by forming a selective layer based on cross-linked polyvinyl alcohol (PVA) on the porous membrane-substrate surface in the dynamic mode (via PVA solution ultrafiltration). It was found that the pressure growth results in increasing the thickness of the composite membrane selective layer. Composite membrane contact angle, flux, water content in permeate in ethanol/water (mass ratio 90/10) pervaporation were revealed to have maximum values at 3–4 atm depending on the PVA concentration in the feed solution. It was shown that the revealed dependence of the contact angle, selectivity, and permeability on the pressure of the selective layer formation is due to the compaction of the polymer matrix-substrate under the action of the transmembrane pressure and its relaxation after pressure release. When using elevated pressures (more than 3–4 atm), the relaxation of the polymer matrix causes the microdefect to form as a result of deformation of the selective layer.Композиционные мембраны для первапорации были получены методом формирования селективного слоя на основе сшитого поливинилового спирта (ПВС) на поверхности пористой мембраны-подложки в динамическом режиме (ультрафильтрации растворов ПВС). Установлено, что повышение давления приводит к увеличению толщины селективного слоя композиционных мембран; при этом их контактный угол смачивания, удельная производительность, содержание воды в пермеате в процессе первапорации смеси этанол/вода 90/10 изменяются экстремально с максимумом при 3–4 атм в зависимости от концентрации раствора ПВС. Экстремальная зависимость краевого угла смачивания, коэффициента разделения и проницаемости композиционных мембран объясняется процессами уплотнения полимерной матрицы-подложки под действием трансмембранного давления и ее релаксации после снятия давления. При использовании повышенных давлений (более 3–4 атм) релаксация полимерной матрицы приводит к появлению микродефектов в результате деформации сформированного селективного слоя
Проектирование технологических процессов и оборудования, использующих поля и потоки энергии на основе анализа критериев подобия
Get PDFIt is shown that the use of transfer criteria for analysis of the formation processes of structures and phases significantly reduces the amount of experimental research in the design of technological process and equipment using fields and energy flows. It is proposed to use the ratios proportional to the criteria of heat and mass transfer, physicochemical interaction when controlling energy sources. It is shown that the modeling of the combined electromagnetic and thermomechanical effects in the design of technological process and equipment is based on the criteria of heat and mass transfer, electrical and physicochemical interaction, determines the main technological factors, and relates geometric and physical parameters, as well as mechanical quality parameters with the processing performance.Рассмотрено использование критериев переноса для анализа процессов формирования структур и фаз, многократно сокращающее объем экспериментальных исследований при проектировании технологических процессов и оборудования, использующих поля и потоки энергии. Предлагается при управлении источниками энергии использовать соотношения, пропорциональные критериям тепло- и массопереноса, электро- и физико-химического взаимодействия. Показано, что моделирование совместных электромагнитных и термомеханических воздействий при проектировании технологических процессов и оборудования базируется на критериях тепло- и массопереноса, электро- и физико-химического взаимодействия, определяет основные технологические факторы и связывает геометрические и физико-механические параметры качества с производительностью обработки
Трансформации формильных предшественников 3,7-интерфениленовых 11-дезоксипростаноидов в кислой среде
Get PDFIt has been shown that the formyl precursors of 3,7-interphenylene 11-deoxyprostanoids, formed during acidic hydrolysis of the corresponding acetals, can undergo isomerization (disproportionation) in the acidic medium to give 2-(arylalkyl)-3-(hydroxymethyl)cyclopent-2-ene-1-ones – the synthons for prostanoids and phytoprostanes of the series B. Acetal precursors of 3,7-interphenylene 11-deoxyprostaglandin analogues with electron-donating alkoxy substituent in position 3′ of the aromatic fragment in the α-chain under similar conditions hydrolyze with the formation of formyl derivatives that spontaneously cyclize to produce 2,3,4,9-tetrahydro-1H-cyclopenta[b]naphthalene-1-ones.Показано, что формильные предшественники 3,7-интерфениленовых 11-дезоксипростаноидов, образующиеся при кислотном гидролизе соответствующих ацеталей, в кислой среде могут претерпевать изомеризацию (диспропорционирование) с образованием 2-(арилалкил)-3-(гидроксиметил)циклопент-2-ен-1-онов – синтонов для простаноидов и фитопростанов серии В. При наличии же электронодонорного алкоксильного заместителя в положении 3′ ароматического фрагмента α-цепи ацетальных предшественников 3,7-интерфениленовых 11-дезоксианалогов простагландинов образующиеся на их основе формилпроизводные в аналогичных условиях спонтанно циклизуются с образованием 2,3,4,9-тетрагидро-1Н-циклопента[b]нафтален-1-онов
Территориальное распределение аллелей SSR-локусов хлоропластной ДНК сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в Беларуси
Get PDFScotch pine (Pinus sylvestris L.) is one of the main forest forming species in Belarus, which cover 49.2 % of the country’s forested area. The aim of the study was to investigate spatial distribution of microsatellite (SSR) alleles (chloroplast DNA) and identify the features of the genetic structure and genogeographic differentiation of P. sylvestris populations in Belarus. Molecular genetic analysis of six SSR loci of Scotch pine cpDNA in samples form 73 naturally originated stands was carried out. 35 allelic variants of loci PCP1289, PCP4507, PCP83314, PCP71987, PCP26106, PCP30277 were identified. The analysis of the geographic distribution of the dominant allelic variants showed that the population structure of the pine forest is rather homogeneous. Certain regional differences in a number of cases were found for less common, but also widespread variants. One group of alleles is characterized by an increase or decrease in the frequency of occurrence in the direction from the southwest to the northeast. Another group includes allelic variants which share is maximal in the zone covering the Grodno region, the southwestern part of the Minsk region and the Gomel region, while to southwest and to northeast from this zone their frequency of occurrence decreases or is absent. A number of alleles were found only in one of the analyzed stands or in a limited area, which may indicate their local origin as a result of spontaneous mutations. The obtained results are important both from a general biological point of view in studying the evolution and formation of the genetic structure of P. sylvestris in Belarus, and from a practical point of view, since they allow to improve the forest seed zoning of the species.Cосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.) является одним из основных лесообразующих видов Беларуси, древостои которой занимают 49,2 % лесопокрытой площади страны. Целью исследования являлось выявление на основе изучения территориального распределения аллелей микросателлитных (SSR) локусов хлоропластной ДНК особенностей генетической структуры и геногеографической дифференциации популяций P. sylvestris в Беларуси. Проведен молекулярно-генетический анализ шести SSR-локусов хпДНК сосны обыкновенной в 73 древостоях естественного происхождения. Выявлено 35 аллельных вариантов локусов PCP1289, PCP4507, PCP83314, PCP71987, PCP26106, PCP30277. Анализ географического распространения аллельных вариантов показал, что по доминирующим вариантам популяционная структура сосновой формации достаточно однородна. Определенные региональные отличия в ряде случаев обнаружены по менее встречающимся, но также широко распространенным вариантам. Одна группа аллелей характеризуется увеличением или уменьшением частоты встречаемости в направлении с юго-запада на северо-восток. Другая группа включает аллельные варианты, долевое участие которых максимально в зоне, охватывающей Гродненскую область, юго-западную часть Минской области и Гомельскую область, в то время как юго-западнее или северо-восточнее от этой зоны отмечается снижение их частоты встречаемости или отсутствие. Ряд аллелей встречался только в одном из проанализированных древостоев или же на ограниченной территории, что может свидетельствовать об их местном происхождении в результате спонтанных мутаций. Полученные результаты важны как с общебиологической точки зрения при изучении эволюции и процессов формирования генетической структуры P. sylvestris в Беларуси, так и с практической, поскольку позволяют совершенствовать лесосеменное районирование вида
Увлечение неньютоновской жидкости наклонной поверхностью при пристенном эффекте скольжения
Get PDFA fluid withdrawn by a moving inclined surface with account for the near-wall slip effect is analyzed theoretically. A non-Newtonian fluid task is stated in general form. The solving of this task enables revealing the basic physical principles and mechanisms of the process over the entire withdrawal velocity range realized in practice. The case of withdrawing a finite yield stress viscoplastic fluid is considered.Проведен теоретический анализ увлечения неньютоновской жидкости движущейся наклонной поверхностью при пристенном эффекте скольжения. Приведена общая постановка задачи для неньютоновской жидкости. Решение этой задачи позволяет определить основные физические принципы и механизмы процесса во всем диапазоне скоростей извлечения, реализуемом на практике. Рассмотрен случай увлечения вязкопластической жидкости, обладающей конечным пределом текучести
Дираковская частица во внешнем кулоновском поле на фоне пространств Лобачевского–Римана
Get PDFThe known systems of the radial equations describing the hydrogen atom on the basis of the Dirac equation in the Lobachevsky–Riemann spaces of constant curvature are investigated. In the both geometrical models, the differential equations of second order with six regular singular points are found, and their exact solutions of Frobenius type are constructed. To produce the quantization rule for energy values we use the known condition which separates the transcendental Frobenius solutions. This provides us with the energy spectra that are physically interpretable and are similar to those for the Klein–Fock–Gordon particle in these space models. These spectra are similar to those that previously have appeared in studying the same systems of the equations with the use of the semi-classical approximation.Исследованы известные системы радиальных уравнений, описывающие атом водорода на основе уравнения Дирака в пространствах постоянной кривизны Лобачевского–Римана. В обеих геометрических моделях выведены дифференциальные уравнения второго порядка с шестью регулярными особыми точками, построены их точные решения фробениусовского типа. Для получения правила квантования для значений энергии используется известное условие, выделяющее трансцендентные решения Фробениуса. Это позволяет найти в явном виде спектры энергий, которые интерпретируются физически и похожи на спектры, возникающие из анализа скалярных уравнений Клейна–Фока–Гордона в этих пространственных моделях. Спектры с похожей структурой возникали ранее из анализа этих же систем уравнений на основе применения квазиклассического приближения
Нейросетевые модели биномиальных временных рядов в задачах анализа данных
Get PDFThis article is devoted to constructing neural network-based models for discrete-valued time series and their use in computer data analysis. A new family of binomial time series based on neural networks is presented, which makes it possible to approximate the arbitrary-type stochastic dependence in time series. Ergodicity conditions and an equivalence relation for these models are determined. Consistent statistical estimators for model parameters and algorithms for computer data analysis (including forecasting and pattern recognition) are developed.В данном сообщении рассматриваются задачи построения нейросетевых моделей дискретных временных рядов и использования их для компьютерного анализа данных. Представлено новое семейство нейросетевых моделей дискретных временных рядов, позволяющих аппроксимировать любой тип стохастической зависимости состояний временного ряда от его предыстории. Установлены условия эргодичности и отношение эквивалентности для этих моделей. Построены состоятельные статистические оценки параметров моделей и алгоритмы компьютерного анализа данных с использованием нейросетевых моделей: алгоритмы оценивания параметров, прогнозирования и распознавания образов