Вестник ЮНЦ РАН. Юбилейный выпуск, 2013
10-03-2013
Вестник ЮНЦ РАН
Вестник ЮНЦ РАН
ЮБИЛЕЙНЫЙ ВЫПУСК 2013 г.
С ЮБИЛЕЕМ, КОЛЛЕГИ!
Сегодня у меня хороший повод обратиться к сотрудникам Российской академии наук, работающим в Южном научном центре. 10 лет назад в Ростове-на-Дону появилось это новое академическое учреждение России. За небольшой срок в ЮНЦ сложился крепкий научный коллектив, на счету которого – современные исследования в самых различных дисциплинах.
Сегодня деятельность ЮНЦ РАН охватывает 10 субъектов Федерации в Южном и Северо-Кавказском федеральных округах, включая ряд республик.
Среди научных приоритетов ЮНЦ РАН – проблемы прикладной математики, информатики, компьютерного моделирования и многопроцессорных вычислительных систем; проблемы энергетики, машиностроения, механики и управления; фундаментальные аспекты физической и органической химии; фундаментальные исследования в области геологии, геофизики, включая прогноз природных и техногенных катастрофических явлений; морская биология и геология, биоресурсы и аквакультура южных морей; гуманитарные науки, проблемы истории, археологии, сохранения культурного наследия и др.
ЮНЦ стал центром притяжения для ученых всего региона благодаря создан-ной при нем мощной технологической базе для исследований. Действуют крупнейшая на юге России междисциплинарная аналитическая лаборатория, научный флот, научно-экспериментальные полигоны в Ростовской области (с. Кагальник и пос. Маныч), крупный аквариальный комплекс для разработки технологий по сохранению и восстановлению редких и исчезающих видов рыб Азово-Черноморского и Каспийского регионов. ЮНЦ наладил эффективное взаимодействие с вузовской наукой юга России, Москвы и Санкт-Петербурга, поддерживая работу более 20 базовых кафедр.
Уверен, что коллективу ЮНЦ по плечу ставить перед собой самые амбициозные научные задачи. Полученные результаты могут послужить основой для прорывных технологий, верных управленческих и экономических решений, точных научных прогнозов и рекомендаций.
С праздником, дорогие коллеги!
Президент Российской академии наук академик
Ю.С. Осипов
Сегодня деятельность ЮНЦ РАН охватывает 10 субъектов Федерации в Южном и Северо-Кавказском федеральных округах, включая ряд республик.
Среди научных приоритетов ЮНЦ РАН – проблемы прикладной математики, информатики, компьютерного моделирования и многопроцессорных вычислительных систем; проблемы энергетики, машиностроения, механики и управления; фундаментальные аспекты физической и органической химии; фундаментальные исследования в области геологии, геофизики, включая прогноз природных и техногенных катастрофических явлений; морская биология и геология, биоресурсы и аквакультура южных морей; гуманитарные науки, проблемы истории, археологии, сохранения культурного наследия и др.
ЮНЦ стал центром притяжения для ученых всего региона благодаря создан-ной при нем мощной технологической базе для исследований. Действуют крупнейшая на юге России междисциплинарная аналитическая лаборатория, научный флот, научно-экспериментальные полигоны в Ростовской области (с. Кагальник и пос. Маныч), крупный аквариальный комплекс для разработки технологий по сохранению и восстановлению редких и исчезающих видов рыб Азово-Черноморского и Каспийского регионов. ЮНЦ наладил эффективное взаимодействие с вузовской наукой юга России, Москвы и Санкт-Петербурга, поддерживая работу более 20 базовых кафедр.
Уверен, что коллективу ЮНЦ по плечу ставить перед собой самые амбициозные научные задачи. Полученные результаты могут послужить основой для прорывных технологий, верных управленческих и экономических решений, точных научных прогнозов и рекомендаций.
С праздником, дорогие коллеги!
Президент Российской академии наук академик
Ю.С. Осипов10 ЛЕТ ЮЖНОМУ НАУЧНОМУ ЦЕНТРУ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК: ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Председатель ЮНЦ РАН, Академик Г.Г. Матишов
УДК 539.3
О ТЕОРИИ И ПРИЛОЖЕНИЯХ МЕТОДА БЛОЧНОГО ЭЛЕМЕНТА
© 2013 г. Академик В.А. Бабешко1, О.В. Евдокимова1, О.М. Бабешко2
Изложена теория и приложения метода блочного элемента. Обсуждаются его широкие возможности. Даны направления дальнейшего развития метода.
Ключевые слова: метод блочного элемента, граничная задача, автоморфизм, псевдодифференциальные уравнения, сложные области.
УДК 539.3
УРАВНЕНИЯ ДИНАМИКИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННОЙ МАГНИТОУПРУГОЙ СРЕДЫ
© 2013 г. В.В. Калинчук1, Т.И. Белянкова1, Д.Н. Шейдаков1
В рамках материальной (лагранжевой) системы координат проведена последовательная линеаризация определяющих соотношений нелинейной механики электромагнитоупругой среды, находящейся под действием начальных механических напряжений. Окончательные выражения, описывающие движение предварительно напряженной магнитоупругой среды, построены безотносительно к выбору криволинейной системы координат и представлены в компактной форме, удобной для проведения исследований теоретического и прикладного характера. Приведены определяющие соотношения движения магнитоупругой предварительно напряженной среды в прямоугольной декартовой системе координат. Изучено влияние начальных механических напряжений на пьезомагнетики класса 6mm.
Ключевые слова: электромагнитная среда, магнитоупругость, линеаризация, предварительные напряжения, начальная деформация.
УДК 539.62:539.422.33:544.18:544.723:531.4:621.89
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТРЕНИЯ И ИЗНОСА С ПОМОЩЬЮ МЕТОДОВ РЕНТГЕНОЭЛЕКТРОННОЙ, ОЖЕ-ЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ И КВАНТОВОЙ ХИМИИ
© 2013 г. Академик В.И. Колесников1, А.Т. Козаков2, Ю.Ф. Мигаль3, И.В. Колесников1
В обзоре приведены результаты совместного применения современных экспериментальных и теоретических методов для анализа межатомных взаимодействий на поверхности трения и в приповерхностных слоях. Показано влияние зернограничной сегрегации на износостойкость системы колесо – рельс и рассмотрены способы подавления негативных последствий этого явления. Изучена адсорбция на поверхности железа гетерополифосфатов щелочных металлов, которые представляют собой новый тип присадок к смазочным материалам.
Ключевые слова: рентгеноэлектронная спектроскопия, ожеэлектронная спектроскопия, квантово-химический анализ, зернограничная сегрегация, присадки к смазочным материалам.
ФИЗИКА
УДК 06;09;12
ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ, МНОГОСЛОЙНИКИ И СВЕРХРЕШЕТКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ – НОВАЯ КОНТИНУАЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
© 2013 г. В.М. Мухортов1, Ю.И. Головко1, С.В. Бирюков1, С.И. Масычев1, В.Б. Широков1, А.В. Анохин1
На примере двух веществ сегнетоэлектрика (Ba,Sr)TiO и мультиферроика BiFeO3 рассмотрены основные фундаментальные проблемы, связанные с гетероэпитаксией нелинейных диэлектриков. Показано, что при внешних воздействиях в эпитаксиальных пленках и сверхрешетках этих веществ реализуется широкий диапазон кристаллических структур и функциональных возможностей, приводящих не только к улучшению их физических параметров, но и к возникновению новых свойств, позволяющих использовать их для разработки нового поколения устройств микроэлектроники.
Ключевые слова: cегнетоэлектрик, мультиферроик, гетероэпитаксия, сверхрешетки, динамика решетки, сложный оксид, высокочастотное распыление.
УДК 621.383 : 539.231
ИОННО-ЛУЧЕВАЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ НАНОГЕТЕРОСТРУКТУР InAs-QD/GaAs и Ge-QD/Si ДЛЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
© 2013 г. Л.С. Лунин1, С.Н. Чеботарев1, А.С. Пащенко1, М.Л. Лунина1
Приведено краткое описание принципов работы фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) с промежуточной энергетической подзоной на основе гетероструктур с квантовыми точками. Представлена эквивалентная электрическая схема таких фотоэлектрических преобразователей, учитывающая экспериментально наблюдаемые механизмы генерации и рекомбинации электронно-дырочных пар. Разработан метод ионно-лучевой кристаллизации наногетероструктур InAs–QD/GaAs и Ge–QD/Si и исследованы их морфологические и люминесцентные свойства.
Ключевые слова: фотоэлектрические преобразователи с промежуточной подзоной, квантовые точки, ионно-лучевая кристаллизация.
ХИМИЯ И НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ
УДК 678.4/6:620.18
НАНО-И МИКРОГЕТЕРОГЕННЫЕ МОДИФИКАТОРЫ И ДОБАВКИ ДЛЯ ЭЛАСТОМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ
© 2013 г. Академик И.А. Новаков1, 2, В.Ф. Каблов1, 3, И.П. Петрюк2, А.Ф. Пучков3, Н.А. Кейбал3
В обзоре представлены результаты исследований по синтезу нано- и микрогетерогенных модификаторов и добавок и по разработке эластомерных композиций на их основе.
Ключевые слова: эластомеры, резины, нанокомпозиты, наночастицы, модификация, модифицирующие добавки.
УДК 621.791,76: 621.7.044.2
СОЗДАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ СВАРКОЙ ВЗРЫВОМ
© 2013 г. Член-корреспондент РАН В.И. Лысак1, С.В. Кузьмин1
Рассмотрены основные аспекты процесса сварки взрывом как перспективного способа получения композиционных материалов различной номенклатуры и назначения. Приведены примеры эффективной реализации этого процесса при создании конкретных изделий для машиностроения, энергетики, электрометаллургии, ракетно-космической техники и других отраслей экономики.
Ключевые слова: сварка металлов взрывом, композиционные материалы.
УДК 547.7:541.14
ОРГАНИЧЕСКИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ХЕМОСЕНСОРЫ
© 2013 г. А.Д. Дубоносов1, А.В. Цуканов1, И.Е. Толпыгин2, В.А. Брень2, академик В.И. Минкин1, 2
В обзоре рассмотрены хемосенсоры трех различных типов, полученные в 2003–2012 гг. сотрудниками Южного научного центра РАН и НИИ физической и органической химии Южного федерального университета. Синтезированы и исследованы соединения хромогенного, флуорогенного и фотопереключаемого типов, которые могут быть использованы для экспресс-анализа катионов и анионов в объектах окружающей среды и биологических субстанциях.
Ключевые слова: хемосенсоры, краунэфиры, фотохромизм, таутомерия, полиамины, антрацен, флуоресценция, спиропираны, норборнадиены, дигетарилэтены, катионы, анионы.
БИОЛОГИЯ
УДК 621.383: 539.231
НОВОЕ В ПОНИМАНИИ МЕХАНИЗМОВ КАНЦЕРОГЕНЕЗА
© 2013 г. Член-корреспондент РАН Д.Г. Матишов1, В.А. Тарасов1
Рассмотрены изменения в системе представлений о механизмах внутриклеточных процессов в норме и при развитии патологий, произошедшие уже в текущем столетии, в так называемую постгеномную эпоху в биологии. Эти изменения обусловлены рядом открытий, сделанных в конце прошлого века, но их общебиологическое значение осознано только в первом десятилетии XXI столетия. Открытие явления микроРНК-зависимого замолкания генов и микроРНК, способности метилированных сайтов ДНК реплицироваться и передаваться по наследству, ключевой роли микроРНК в регуляции этих процессов привели нас к пониманию определяющего значения эпигенетических изменений генома в процессах индивидуального развития организма, адаптации клеток к стрессовым воздействиям, а также прогрессии и, возможно, инициации канцерогенеза. Принципиальным отличием эпимутации от канонических мутаций является их обратимость. И это открывает захватывающие перспективы со-здания принципиально новых методов диагностики и лечения заболеваний, которые в настоящее время представляются неизлечимыми.
Ключевые слова: эпигенетические изменения генома, микроРНК, канцерогенез.
МЕДИЦИНА
УДК 616-006.04:615-032.2773:615.849.11
ОПЫТ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПРИКЛАДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД ОРГАНИЗМА И ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РОСТ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ
© 2013 г. Академик РАН и РАМН Ю.С. Сидоренко1, Г.К. Максимов1, А.И. Шихлярова1,2
Приведены результаты многолетнего изучения противоопухолевого и биоадаптивного влияния химиотерапии с использованием аутосред организма, разработки и применения технологий электро-магнитных воздействий. Дано экспериментальное обоснование механизмов молекулярно-клеточного взаимодействия цитостатиков с кровью, лимфой, ликвором и другими аутологичными средами. Показано, что использование методов экстракорпоральной инкубации химиопрепаратов с аутобиосредой и последующим введением биокомплекса в организм-опухоленоситель сопровождается усилением туморотропности, снижением метастазирования и ослаблением токсичности, увеличением продол-жительности жизни, активацией защитно-компенсаторных механизмов. Отмечена перспективность применения биотропных параметров магнитных полей, адекватных ритмической активности мозга. Установлена возможность коррекции энергетических, свободно-радикальных, нейроэндокринных и иммунных процессов на этапах аутобиохимиотерапии рака различной локализации и послеоперационной магнитотерапии при раке легкого и опухолях мозга. Системные изменения в организме укладываются в рамки теории общих адаптационных реакций и расширяют представление о природе взаимодействия биологических объектов с аутосредами и электромагнитными излучениями от генома и лиганд-рецепторных отношений до работы высших регуляторных центров, влияющих как на опухоль, так и на организм.
Ключевые слова: химиотерапия, аутосреды организма, противоопухолевый эффект, магнитные поля, биоадаптация.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
УДК 004.272:007(063)
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ С РЕКОНФИГУРИРУЕМОЙ АРХИТЕКТУРОЙ НА ОСНОВЕ ПЛИС Virtex-6 и Virtex-7
© 2013 г. Член-корреспондент РАН И.А. Каляев1, И.И. Левин1, А.И. Дордопуло2, Е.А. Семерников2
Рассмотрены характеристики разработанных реконфигурируемых вычислительных систем (РВС), построенных на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) Virtex-6 и Virtex-7, объединенных с помощью высокоскоростных интерфейсов в большие вычислительные поля. Отличительными характеристиками таких систем являются высокая удельная производительность и энергоэффективность при решении прикладных задач, а также близкий к линейному рост производительности при увеличении аппаратного ресурса. Приведено описание новой разработки на основе ПЛИС Virtex-7 и разрабатываемого комплекса системного программного обеспечения.
Ключевые слова: реконфигурируемые вычислительные системы, программируемые логические интегральные схемы, удельная производительность, энергоэффективность.
История
УДК 323.1
СОЦИАЛЬНО-ПОЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЮЖНОМ МАКРОРЕГИОНЕ: СОСТОЯНИЕ, ТЕНДЕНЦИИ, ПРОГНОЗЫ
© 2013 г. В.А. Авксентьев1, Н.И. Голубева2
В статье дан обзор исследований затяжного социально-политического кризиса на Юге России, выполненных учеными Южного научного центра РАН и его институтов. На основе многолетнего сбора и анализа большого объема эмпирического материала выработаны сценарии и прогнозы развития социально-политических процессов. Сделан вывод, что Северный Кавказ нуждается не просто в проекте экономического развития, а в модернизационном проекте, включающем социальную, политическую и культурную модернизацию как условие, базу, результат и цель экономической модернизации.
Ключевые слова: южный макрорегион, Северный Кавказ, системный кризис, модернизация.
ГУМАНИТАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
УДК 94(470)
СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ГУМАНИТАРНОЙ НАУКИ КАЛМЫКИИ В ЦЕНТРАЛЬНОАЗИАТСКОМ И ЮЖНОРОССИЙСКОМ КОНТЕКСТАХ В УСЛОВИЯХ МОДЕРНИЗАЦИИ
© 2012 г. Н.Г. Очирова1
В статье описываются состояние и перспективы развития гуманитарной науки Калмыкии на современном этапе в микро- и макроконтекстах. Приоритетными задачами развития Калмыцкого института гуманитарных исследований РАН (КИГИ РАН) как одного из структурных подразделений ЮНЦ РАН являются всесторонняя интеграция научных исследований, проводимых на Юге России и, шире, в мировом научном пространстве, разработка и внедрение инновационных технологий, совершенствование методик исследований и др.
Ключевые слова: наука Юга России, наука Калмыкии, Калмыцкий институт гуманитарных исследований РАН, Калмыцкий государственный университет, состояние и перспективы, исследовательские проекты, ориенталистика.
ИНФОРМАЦИЯ
НЕКОТОРЫЕ ИТОГИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ КОМПЛЕКСНОГО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ИНСТИТУТА им. Х.И. ИБРАГИМОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК в 2001–2012 гг.
МЕХАНИКА
О ТЕОРИИ И ПРИЛОЖЕНИЯХ МЕТОДА БЛОЧНОГО ЭЛЕМЕНТА
© 2013 г. Академик В.А. Бабешко1, О.В. Евдокимова1, О.М. Бабешко2
Изложена теория и приложения метода блочного элемента. Обсуждаются его широкие возможности. Даны направления дальнейшего развития метода.
Ключевые слова: метод блочного элемента, граничная задача, автоморфизм, псевдодифференциальные уравнения, сложные области.
УДК 539.3
УРАВНЕНИЯ ДИНАМИКИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННОЙ МАГНИТОУПРУГОЙ СРЕДЫ
© 2013 г. В.В. Калинчук1, Т.И. Белянкова1, Д.Н. Шейдаков1
В рамках материальной (лагранжевой) системы координат проведена последовательная линеаризация определяющих соотношений нелинейной механики электромагнитоупругой среды, находящейся под действием начальных механических напряжений. Окончательные выражения, описывающие движение предварительно напряженной магнитоупругой среды, построены безотносительно к выбору криволинейной системы координат и представлены в компактной форме, удобной для проведения исследований теоретического и прикладного характера. Приведены определяющие соотношения движения магнитоупругой предварительно напряженной среды в прямоугольной декартовой системе координат. Изучено влияние начальных механических напряжений на пьезомагнетики класса 6mm.
Ключевые слова: электромагнитная среда, магнитоупругость, линеаризация, предварительные напряжения, начальная деформация.
УДК 539.62:539.422.33:544.18:544.723:531.4:621.89
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТРЕНИЯ И ИЗНОСА С ПОМОЩЬЮ МЕТОДОВ РЕНТГЕНОЭЛЕКТРОННОЙ, ОЖЕ-ЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ И КВАНТОВОЙ ХИМИИ
© 2013 г. Академик В.И. Колесников1, А.Т. Козаков2, Ю.Ф. Мигаль3, И.В. Колесников1
В обзоре приведены результаты совместного применения современных экспериментальных и теоретических методов для анализа межатомных взаимодействий на поверхности трения и в приповерхностных слоях. Показано влияние зернограничной сегрегации на износостойкость системы колесо – рельс и рассмотрены способы подавления негативных последствий этого явления. Изучена адсорбция на поверхности железа гетерополифосфатов щелочных металлов, которые представляют собой новый тип присадок к смазочным материалам.
Ключевые слова: рентгеноэлектронная спектроскопия, ожеэлектронная спектроскопия, квантово-химический анализ, зернограничная сегрегация, присадки к смазочным материалам.
ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ, МНОГОСЛОЙНИКИ И СВЕРХРЕШЕТКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ – НОВАЯ КОНТИНУАЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
© 2013 г. В.М. Мухортов1, Ю.И. Головко1, С.В. Бирюков1, С.И. Масычев1, В.Б. Широков1, А.В. Анохин1
На примере двух веществ сегнетоэлектрика (Ba,Sr)TiO и мультиферроика BiFeO3 рассмотрены основные фундаментальные проблемы, связанные с гетероэпитаксией нелинейных диэлектриков. Показано, что при внешних воздействиях в эпитаксиальных пленках и сверхрешетках этих веществ реализуется широкий диапазон кристаллических структур и функциональных возможностей, приводящих не только к улучшению их физических параметров, но и к возникновению новых свойств, позволяющих использовать их для разработки нового поколения устройств микроэлектроники.
Ключевые слова: cегнетоэлектрик, мультиферроик, гетероэпитаксия, сверхрешетки, динамика решетки, сложный оксид, высокочастотное распыление.
УДК 621.383 : 539.231
ИОННО-ЛУЧЕВАЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ НАНОГЕТЕРОСТРУКТУР InAs-QD/GaAs и Ge-QD/Si ДЛЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
© 2013 г. Л.С. Лунин1, С.Н. Чеботарев1, А.С. Пащенко1, М.Л. Лунина1
Приведено краткое описание принципов работы фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) с промежуточной энергетической подзоной на основе гетероструктур с квантовыми точками. Представлена эквивалентная электрическая схема таких фотоэлектрических преобразователей, учитывающая экспериментально наблюдаемые механизмы генерации и рекомбинации электронно-дырочных пар. Разработан метод ионно-лучевой кристаллизации наногетероструктур InAs–QD/GaAs и Ge–QD/Si и исследованы их морфологические и люминесцентные свойства.
Ключевые слова: фотоэлектрические преобразователи с промежуточной подзоной, квантовые точки, ионно-лучевая кристаллизация.
НАНО-И МИКРОГЕТЕРОГЕННЫЕ МОДИФИКАТОРЫ И ДОБАВКИ ДЛЯ ЭЛАСТОМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ
© 2013 г. Академик И.А. Новаков1, 2, В.Ф. Каблов1, 3, И.П. Петрюк2, А.Ф. Пучков3, Н.А. Кейбал3
В обзоре представлены результаты исследований по синтезу нано- и микрогетерогенных модификаторов и добавок и по разработке эластомерных композиций на их основе.
Ключевые слова: эластомеры, резины, нанокомпозиты, наночастицы, модификация, модифицирующие добавки.
УДК 621.791,76: 621.7.044.2
СОЗДАНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ СВАРКОЙ ВЗРЫВОМ
© 2013 г. Член-корреспондент РАН В.И. Лысак1, С.В. Кузьмин1
Рассмотрены основные аспекты процесса сварки взрывом как перспективного способа получения композиционных материалов различной номенклатуры и назначения. Приведены примеры эффективной реализации этого процесса при создании конкретных изделий для машиностроения, энергетики, электрометаллургии, ракетно-космической техники и других отраслей экономики.
Ключевые слова: сварка металлов взрывом, композиционные материалы.
УДК 547.7:541.14
ОРГАНИЧЕСКИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ХЕМОСЕНСОРЫ
© 2013 г. А.Д. Дубоносов1, А.В. Цуканов1, И.Е. Толпыгин2, В.А. Брень2, академик В.И. Минкин1, 2
В обзоре рассмотрены хемосенсоры трех различных типов, полученные в 2003–2012 гг. сотрудниками Южного научного центра РАН и НИИ физической и органической химии Южного федерального университета. Синтезированы и исследованы соединения хромогенного, флуорогенного и фотопереключаемого типов, которые могут быть использованы для экспресс-анализа катионов и анионов в объектах окружающей среды и биологических субстанциях.
Ключевые слова: хемосенсоры, краунэфиры, фотохромизм, таутомерия, полиамины, антрацен, флуоресценция, спиропираны, норборнадиены, дигетарилэтены, катионы, анионы.
БИОЛОГИЯ
НОВОЕ В ПОНИМАНИИ МЕХАНИЗМОВ КАНЦЕРОГЕНЕЗА
© 2013 г. Член-корреспондент РАН Д.Г. Матишов1, В.А. Тарасов1
Рассмотрены изменения в системе представлений о механизмах внутриклеточных процессов в норме и при развитии патологий, произошедшие уже в текущем столетии, в так называемую постгеномную эпоху в биологии. Эти изменения обусловлены рядом открытий, сделанных в конце прошлого века, но их общебиологическое значение осознано только в первом десятилетии XXI столетия. Открытие явления микроРНК-зависимого замолкания генов и микроРНК, способности метилированных сайтов ДНК реплицироваться и передаваться по наследству, ключевой роли микроРНК в регуляции этих процессов привели нас к пониманию определяющего значения эпигенетических изменений генома в процессах индивидуального развития организма, адаптации клеток к стрессовым воздействиям, а также прогрессии и, возможно, инициации канцерогенеза. Принципиальным отличием эпимутации от канонических мутаций является их обратимость. И это открывает захватывающие перспективы со-здания принципиально новых методов диагностики и лечения заболеваний, которые в настоящее время представляются неизлечимыми.
Ключевые слова: эпигенетические изменения генома, микроРНК, канцерогенез.
ОПЫТ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПРИКЛАДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД ОРГАНИЗМА И ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РОСТ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ
© 2013 г. Академик РАН и РАМН Ю.С. Сидоренко1, Г.К. Максимов1, А.И. Шихлярова1,2
Приведены результаты многолетнего изучения противоопухолевого и биоадаптивного влияния химиотерапии с использованием аутосред организма, разработки и применения технологий электро-магнитных воздействий. Дано экспериментальное обоснование механизмов молекулярно-клеточного взаимодействия цитостатиков с кровью, лимфой, ликвором и другими аутологичными средами. Показано, что использование методов экстракорпоральной инкубации химиопрепаратов с аутобиосредой и последующим введением биокомплекса в организм-опухоленоситель сопровождается усилением туморотропности, снижением метастазирования и ослаблением токсичности, увеличением продол-жительности жизни, активацией защитно-компенсаторных механизмов. Отмечена перспективность применения биотропных параметров магнитных полей, адекватных ритмической активности мозга. Установлена возможность коррекции энергетических, свободно-радикальных, нейроэндокринных и иммунных процессов на этапах аутобиохимиотерапии рака различной локализации и послеоперационной магнитотерапии при раке легкого и опухолях мозга. Системные изменения в организме укладываются в рамки теории общих адаптационных реакций и расширяют представление о природе взаимодействия биологических объектов с аутосредами и электромагнитными излучениями от генома и лиганд-рецепторных отношений до работы высших регуляторных центров, влияющих как на опухоль, так и на организм.
Ключевые слова: химиотерапия, аутосреды организма, противоопухолевый эффект, магнитные поля, биоадаптация.
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ С РЕКОНФИГУРИРУЕМОЙ АРХИТЕКТУРОЙ НА ОСНОВЕ ПЛИС Virtex-6 и Virtex-7
© 2013 г. Член-корреспондент РАН И.А. Каляев1, И.И. Левин1, А.И. Дордопуло2, Е.А. Семерников2
Рассмотрены характеристики разработанных реконфигурируемых вычислительных систем (РВС), построенных на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) Virtex-6 и Virtex-7, объединенных с помощью высокоскоростных интерфейсов в большие вычислительные поля. Отличительными характеристиками таких систем являются высокая удельная производительность и энергоэффективность при решении прикладных задач, а также близкий к линейному рост производительности при увеличении аппаратного ресурса. Приведено описание новой разработки на основе ПЛИС Virtex-7 и разрабатываемого комплекса системного программного обеспечения.
Ключевые слова: реконфигурируемые вычислительные системы, программируемые логические интегральные схемы, удельная производительность, энергоэффективность.
История
ПОЛИТОЛОГИЯ
СОЦИАЛЬНО-ПОЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЮЖНОМ МАКРОРЕГИОНЕ: СОСТОЯНИЕ, ТЕНДЕНЦИИ, ПРОГНОЗЫ
© 2013 г. В.А. Авксентьев1, Н.И. Голубева2
В статье дан обзор исследований затяжного социально-политического кризиса на Юге России, выполненных учеными Южного научного центра РАН и его институтов. На основе многолетнего сбора и анализа большого объема эмпирического материала выработаны сценарии и прогнозы развития социально-политических процессов. Сделан вывод, что Северный Кавказ нуждается не просто в проекте экономического развития, а в модернизационном проекте, включающем социальную, политическую и культурную модернизацию как условие, базу, результат и цель экономической модернизации.
Ключевые слова: южный макрорегион, Северный Кавказ, системный кризис, модернизация.
СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ГУМАНИТАРНОЙ НАУКИ КАЛМЫКИИ В ЦЕНТРАЛЬНОАЗИАТСКОМ И ЮЖНОРОССИЙСКОМ КОНТЕКСТАХ В УСЛОВИЯХ МОДЕРНИЗАЦИИ
© 2012 г. Н.Г. Очирова1
В статье описываются состояние и перспективы развития гуманитарной науки Калмыкии на современном этапе в микро- и макроконтекстах. Приоритетными задачами развития Калмыцкого института гуманитарных исследований РАН (КИГИ РАН) как одного из структурных подразделений ЮНЦ РАН являются всесторонняя интеграция научных исследований, проводимых на Юге России и, шире, в мировом научном пространстве, разработка и внедрение инновационных технологий, совершенствование методик исследований и др.
Ключевые слова: наука Юга России, наука Калмыкии, Калмыцкий институт гуманитарных исследований РАН, Калмыцкий государственный университет, состояние и перспективы, исследовательские проекты, ориенталистика.