В настоящем сборнике представлены материалы Всероссийской конференции "Деформирование и разрушение структурно-неоднородных сред и конструкций", в которых освещены актуальные проблемы механики деформируемого твердого тела: деформирование неоднородных тел при ползучести, прочность и разрушение неоднородных тел и конструкций, деформирование и разрушение горных пород, необратимое деформирование и конечные деформации сред и конструкций, динамические задачи и вычислительные методы механики неоднородных тел.

В монографии явление обращения волнового фронта при четырехволновом взаимодействии рассматривается в средах с керроввской, тепловой, резонансной нелинейностями, на обратимых фотохромных материалах. Основное внимание уделяется анализу пространственной структуры волны с обращенным волновым фронтом, ее связи с пространственной структурой волн накачки. При изучении качества обращения волнового фронта широко используется метод функции размытия точки. При рассмотрении четырехволнового взаимодействия в резонансных средах анализируется связь между временной зависимостью амплитуды объектной волны. Рассматривается возможность использования динамических голограмм, записанных на реверсивных средах, в голографической интерферометрии.

Изменения климата, происходящие в мире, представляют собой значительные факторы риска для здоровья людей. В настоящей книге рассматривается как влияние долговременных процессов изменения климата, проявляющееся в увеличении числа климатозависимых инфекционных заболеваний и их продвижении на север, так и воздействие волн жары и холода на здоровье населения различных стран. Впервые в России на основании исследований зависимостей между метеорологическими факторами и показателями смертности населения некоторых городов (Москва, Тверь, Якутск) определены значения пороговых температур, установлены количественные потери населения в результате воздействия аномальной жары. Отдельные разделы книги посвящены патогенетическим механизмам влияния повышенной температуры и профилактическим мероприятиям; приводятся планы действий по защите здоровья населения от климатических изменений, реализуемые в разных странах.Издание предназначено для медиков, организаторов здравоохранения, климатологов, метеорологов, специалистов по управлению, градостроителей, экономистов, работников служб социального развития, а также широкого круга заинтересованных читателей.

Приведены итоги исследований, выполненных в лаборатории популяци-онной биологии растений и динамики леса Ботанического сада УрО РАН, по геноэкогеографии и экологии природных популяций древесных растений и це-ноэкосистем. На количественном уровне рассмотрены факторы репродуктивной изоляции и аллозимной дифференциации популяций Pinus sylvestris L. в равнинных суходольных и смежных болотных лесах Западной Сибири, пла-корных лесах Якутии и горных лесах Украинских Карпат. Выявлены градиенты среды, кариологические и фенотипические особенности поселений этого вида на суходолах и болотах. Впервые экспериментально доказаны высокая плавательная способность и гидрохория семян хвойных по течению рек. На основе нового «микроэкосистемного» подхода проанализированы структурно-функциональные связи и разнообразие компонентов в пределах лесных цено-экосистем («дельта-разнообразие»). На базе оригинальных подходов и методов даны оценка и карта-схема углерододепонирующей роли лесов Урала. Выявлены особенности лесотипологической структуры лесов Южного Урала, структуры ювенильных дендроценозов и ее связи с травянистым ярусом на вырубках в сосняках Среднего Урала. Книга представляет интерес для исследователей, аспирантов и студентов, специализирующихся по лесной и общей экологии, популяционной генетике и лесоведению.

На основе уравнений полевой теории дефектов, содержащей кинематические тождества упругого континуума с дислокациями и динамические уравнения калибровочной теории дислокаций, рассмотрены закономерности распространения плоских гармонических волн в однородных упруго-вязкопластических средах и при наличии границ раздела. Определены коэффициенты отражения и преломления волн поля дефектов, характеризуемого тензорами плотности дислокаций и плотности потока. Проанализированы зависимости полученных величин от размеров контактирующих сред.

В рамках калибровочной модели упругого тела с дефектами получены динамические уравнения дислокационного ансамбля. С учетом аналогии между полученными уравнениями и уравнениями Максвелла в электродинамике записано определяющее соотношение, связывающее поле дефектов с материальным континуумом. В феноменологических теориях пластичности данное соотношение соответствует определению вязкопластического тела. Рассчитаны дисперсионные соотношения и конфигурации нормальных колебаний дислокационного ансамбля в вязкопластической среде.

В настоящей книге представлено современное состояние теории нелинейных колебаний и волн. С единой точки зрения рассматриваются колебательные и волновые процессы, как периодические, так и хаотические, в системах самой различной физической природы. Показано, что такие популярные и быстро развивающиеся в последние годы науки, как нелинейная динамика, теория солитонов и синергетика. которые часто изучаются независимо друг от друга, фактически являются составными частями теории колебаний и волн. На ряде примеров демонстрируется. что эта теория отражает наиболее общие законы природы, справедливые для систем, являющихся объектами изучения различных наук: физики, химии, биологии и т. д. Единство колебательных законов позволяет строить простые модели сложных систем, которые, в свою очередь, позволяют прояснить общие свойства изучаемых систем и предсказать их поведение в конкретных условиях. Кроме классических колебательных и волновых явлений в книге рассматриваются нетрадиционные проблем шумоиндуцированных колебаний и турбулентности. Книга предназначается для специалистов в области теории нелинейных колебаний и волн, научных работников и инженеров, чья деятельность связана с исследованием колебательных и волновых процессов; а также аспирантов и студентов старших курсов для углубленного изучения общих законов теории колебаний и волн и их приложений к конкретным системам.

Перечислены некоторые приближения, распространенные при построении моделей диффузионных процессов. Проведен анализ источников нелинейностей физической природы в моделях сред с диффузией. Дан вывод нелинейных диффузионных коэффициентов для бинарных и трехкомпонентных систем. Представлен пример нелинейной модели перераспределении примесей в трехкомпонентной системе с учетом механических напряжений, возникающих в диффузионной зоне.

Впервые проблемы природной очистки воды реки в дельте всесторонне рассмотрены исследователями разных специальностей. Выделены основные факторы формирования ресурсов и химического состава поверхностных и подземных вод, донных отложений дельты. Показано, что прирусловые участки поймы, формирующиеся на них почвы, надземная и водная растительность являются геохимическими барьерами, которые осаждают многие химические элементы. Дан анализ временной и пространственной динамики концентрации главных ионов, биогенных элементов, тяжелых металлов, хлорорганичес-ких загрязнителей в р. Селенге, водных объектах дельты. Установлено, что в условиях низкой водности и повышенной температуры воды наблюдается высокое содержание биогенных компонентов, интенсивно развивается фито- и бактериопланктон, происходит эвтрофирование в протоках дельты. Книга предназначена для географов, биологов, экологов, специалистов в области природопользования, преподавателей и студентов.

Коллективная монография «Оптическая спектроскопия и стандарты частоты представляет цикл работ, выполненных в рамках одноименной программы ОФН РАН в ведущих научных организациях России. Первый том монографии «Оптическая спектроскопия и стандарты частоты. Молекулярная спектроскопия» выпущен в Издательстве ИОА СО РАН в 2004 г., второй том монографии «Оптическая спектроскопия и стандарты частоты. Атомная и молекулярная спектроскопия» опубликован в 2009 г. Третий том объединяет исследования по спектроскопии твердого тела, лазерам и стандартам частоты. В третьем томе представлены экспериментальные исследования спектров кристаллов, дисперсных сред, низкоразмерных структур, а также спектров комбинационного рассеяния и инфракрасного поглощения молекулярно-ионных кристаллов. Излагаются новые подходы к созданию лазеров, приводятся теоретические исследования по преобразованию оптического излучения в нелинейных средах. Описан современный подход к созданию стандартов частоты, связанный с применением фемтосекундных лазеров. Монография содержит обширный информативный материал, основанный на современных подходах и новых идеях оптической спектроскопии. Предназначается для специалистов в области оптической спектроскопии, лазерной физики, а также аспирантов и студентов соответствующих специальностей.

Очередной выпуск межвузовского сборника содержит статьи, посвященные разработке и развитию современных математических моделей и методов решения широкого круга задач механики деформируемого твердого тела, включая задачи исследования деформирования и разрушения материалов и конструкций при различных физико-механических воздействиях, в частности, нелинейные и нестационарные задачи оболочечных конструкций, задачи нестационарного взаимодействия сред и конструкций. В статьях отражены теоретические и экспериментальные исследования, математические модели, вопросы алгоритмизации и компьютерного моделирования физико-механических процессов, методология оптимального проектирования несущих конструкций с учетом различных критериев и ограничений.

В монографии обсуждены физико-химические процессы, протекающие при утилизации (рециклинге) основного вида вторичного свинцового сырья - выработавших свой ресурс свинцовых аккумуляторов, Быстрое развитие транспортных средств делает эту проблему весьма актуальной в экономическом и экологическом отношениях. Особое внимание уделено десульфатации активных масс и восстановительным процессам с участием оксидов и карбонатов свинца. Рассмотрены также различные электрохимические и некоторые пирометаллургические методы рафинирования чернового свинца. Обсуждены экологические проблемы, связанные с организацией производства вторичного свинца путем переработки лома свинцовых аккумуляторов. Книга предназначена для инженерно-технических и научных работников, специализирующихся в области производства вторичных металлов. Может быть полезна преподавателям, аспирантам и студентам старших курсов металлургических и химико-технологических вузов.

В настоящей работе представлены анализ текущего состояния, результаты комплексных исследований природных биоминералов и направления их биомиметического моделирования для получения новых нанокомпозитных структур и материалов с заданными свойствами и характеристиками. Книга обобщает многолетний труд авторов и позволяет с единых позиций взглянуть на проблемы биоминерализации в живой природе и поиск путей ее биомитетического моделирования применительно к перспективам развития такой многообещающей области исследований, какой является нано- и микрофотоника. Монография в равной степени может быть полезна как начинающим исследователям, так и специалистам, работающим в области биофизики, фотоники и нано- и биотехнологий.

В монографии отражены преимущества методов исследования форм тяжелых элементов в почвах. Химические элементы разделяются на тяжелые и сверхтяжелые по величине их атомной массы. Обобщены современные данные по химии и минералогии тяжелых металлов и металлоидов (Cr, Mn, Zn, As, Sb, Se) и сверхтяжелых металлов (Pb, Hg, Ba, La, Се) в почвах. Выявлено действие редокс условий на поведение в почвах тяжелых металлов и металлоидов. Приведены новые данные о содержании бария, лантана и церия в почвах ряда регионов России.

В монографии обобщен опыт региональных подходов к организации особо охраняемых природных территорий (ООПТ) и их систем. Детализирован и представлен адаптированный для территории Алтайского края ландшафтно-экологичес-кий подход к организации природоохранной системы. Систематизированы материалы по истории формирования, современному состоянию и перспективам развития ООПТ в регионе. Предложена структура системы ООПТ Алтайского края, разработанная с учетом ландшафтной специфики региона. Книга представляет научно-методический и практический интерес и адресуется научным сотрудникам в области географии, биологии, экологии; преподавателям и студентам вузов; специалистам органов управления и природоохранных служб.

Монография посвящена методам решения осесимметричных статических смешанных задач теории упругости и термоупругости для функционально-градиентных сред. Излагаются аналитические методы решения новых неклассических задач механики контактных взаимодействий и концентраций напряжений для функционально-градиентных сред с учетом независимого изменения: как модуля сдвига, так и коэффициента Пуассона. Данные задачи являются ключевыми при использовании новых материалов с градиентными и уникальными физико-механическими свойствами в машиностроении, микроэлектронике, биомеханике, энергетике, в аэрокосмической и транспортной промышленности. Книга предназначена научным и инженерно-техническим работникам, а также преподавателям, аспирантам и студентам вузов, специализирующимся в области механики деформируемого твердого тела.

В монографии представлены результаты многолетних исследований автора. Во второй части анализ прочности и ресурса развит на область оценки характеристик техногенной безопасности. Рассмотрены методические особенности комплексных экспериментальных исследований напряженно-деформированных состояний в условиях различного сочетания механических, тепловых, электромагнитных, аэрогидродинамических нагрузок для штатных и аварийных режимов. Приведены исходные данные для расчетного определения показателей прочности, ресурса и безопасности для объектов тепловой, атомной и термоядерной энергетики, ускорителей, сосудов, трубопроводов и техники северного исполнения. Даны научно-методические рекомендации по оценке прочности, ресурса и безопасности технических систем. Книга предназначена для исследователей, конструкторов, технологов, преподавателей, аспирантов и студентов, специализирующихся в области механики деформируемого твердого тела, динамики, прочности. надежности и безопасности машин и конструкций.

В работе получено точное аналитическое решение сопряженной задачи о диффузионном взаимодействии двух веществ, представленных как две полубесконечные твердофазные среды. Математическая модель описывает известный факт, что причиной возникновения напряжений и деформаций в диффузионной зоне является не только отличие атомных объемов веществ, но и различие в их парциальных коэффициентах диффузии. Проиллюстрировано, что характер и величина напряжений и деформаций определяются упругими свойствами и атомными объемами взаимодействующих компонентов.

В сборник включены материалы третьей Вавиловской конференции, состоявшейся 19-22 июня 1973 года в научном центре Сибирского отделения АН СССР (г. Новосибирск, Академгородок). Сборник содержит статьи, излагающие результаты теоретических и экспериментальных исследований по генерации наиболее коротковолнового излучения, лазерной спектроскопии, нелинейным оптическим явлениям в газа и конденсированных средах.

В избранные научные труды выдающегося российского геофизика академика РАН Сергея Васильевича Гольдина включены стати, посвященные развитию математических методов сейсморазведки и сейсмологии. Книга состоит из пяти разделов. В первый раздел помещены работы по решению обратной кинематической задачи сейсморазведки (восстановление слоистой скоростной модели среды) по данным отраженных волн. Второй раздел содержит статьи по геометрической теории сейсмической миграции на основе теории контактных отображений, в которых обобщены многолетник исследования автора, В третьем разделе дан динамический анализ миграционных преобразований с использованием метода разрывов - оригинальной разработки С. В. Гольдина. Четвертый раздел посвящен лучевой томографии. Пятый раздел состоит из последних работ С. В. Гольдина, посвященных развитию физической теории очага землетрясения на основе мезомеханики блочных сред. Для специалистов в области сейсморазведки и сейсмологии, математических методов сейсмики, геомеханики, студентов и аспирантов.

В учебном пособии помимо традиционно сложившихся разделов физики твердого тела отражены некоторые современные направления науки. такие как физика фотонных кристаллов, наномасштабная физика. фрактальные представления о структуре кристаллических тел. Теоретический материал каждой главы книги дополнен задачами с решениями. Для студентов и аспирантов высших технических учебных заведений, а также преподавателей физики и других естественно-научных дисциплин в технических вузах.

В монографии рассматривается решение комплексной проблемы динамики и прочности, связанной с разработкой и развитием аппарата математического и компьютерного моделирования нелинейных волновых процессов взаимодействия деформируемых тел с грунтовыми средами. В книге приведены методы идентификации параметров математических моделей динамического деформирования грунтовых сред в широком диапазоне изменения давлений и скоростей деформаций, а также произведено экспериментально-теоретическое исследование нестационарных процессов высокоскоростного удара и наклонного проникания тел вращения в сжимаемые пористые среды при использовании точных решений и данных численных и физических экспериментов, Монография предназначена научным работникам, аспирантам и студентам, специализирующимся в области математического моделирования при решении динамических задач механики сплошных сред.