1

ISSN 2412-8597

DOI: 10.18534/amn.2015.02.01

http://scjour.ru/docs/amn.2015.02.01.pdf

Научный журнал

Альманах

мировой науки 2015 · N 2-1(2)

Наука и образование

третьего тысячелетия По материалам международной

научно-практической конференции

30 ноября 2015 г.

Часть 1

АР-Консалт

co2b.ru

2

Альманах мировой науки. 2015.№ 2-1(2). Наука и образование третьего тысячелетия: по материалам Международной научно-практической конференции 30.11.2015 г. Часть 1.160 с. ISSN 2412-8597

DOI: 10.18534/amn.2015.02.01

http://scjour.ru/docs/amn.2015.02.01.pdf

Журнал предназначен для научных работников, преподавателей, аспи-рантов, магистрантов, студентов для использования в научной и педагогиче-ской деятельности в целях углубленного рассмотрения соответствующих проблем.

Информация об опубликованных статьях предоставляется в систему Российского индекса научного цитирования – РИНЦ (договор от 07.07.2015 г. № 457-07/2015).

Редакционная коллегия: доктор филологических наук, профессор Кириллова Татьяна

Сергеевна, доктор биологических наук, профессор, лауреат Государственной премии и изобре-

татель СССР заслуженный деятель науки РСФСР, заслуженный эколог РФ Козлов Юрий Пав-лович; доктор педагогических наук, профессор Бакланова Татьяна Ивановна; доктор филологи-

ческих наук, доцент Кашина Наталия Константиновна; доктор экономических наук, доцент Ду-

бовик Майя Валериановна; доктор геолого-минералогических наук, профессор Мананков Ана-толий Васильевич; доктор медицинских наук, кандидат юридических наук, профессор, заслу-

женный работник высшей школы РФ Огнерубов Николай Алексеевич; доктор педагогических

наук, профессор Карпов Владимир Юрьевич; доктор педагогических наук, профессор Кудинов Анатолий Александрович; доктор технических наук, доцент Цуканов Олег Николаевич; доктор

филологических наук, профессор, профессор Петров Василий Борисович; доктор медицинских

наук, доцент Лебедева Елена Александровна; кандидат педагогических наук, доктор экономи-ческих наук международной лиги образования, профессор, Почетный работник высшего про-

фессионального образования, Киселев Александр Александрович; доктор филологических

наук, профессор Фанян Нелли Юрьевна; доктор технических наук, профессор Костылева Ва-лентина Владимировна; доктор педагогических наук, профессор Абрамян Геннадий Владими-

рович; доктор экономических наук профессор Токтомаматов Канторо Шарипович; доктор эко-

номических наук профессор Омурзаков Сатыбалды Ашимович.

Все статьи рецензируются. Материалы публикуются в авторской редакции. За

содержание и достоверность статей ответственность несут авторы. Мнение редакции может не совпадать с мнением авторов статей. При использовании и заимствовании материалов ссылка на издание обязательна. Выходит 12 раз в год. Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № 77 — 63156 от 01.10.2015 г. вы-дано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Издание основано в 2015 году. Усл. печ. л. 10,0.

Адрес редакции: Россия, 140074, Московская обл., г. Люберцы, Комсомольский пр-кт, 18/1, 144.

Официальный сайт: scjour.ru E-mail: jour@scjour.ru

3

СОДЕРЖАНИЕ

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ................................................. 7 Абдрасилова В.О., Якубаева Г.С., Асылбек М.Т. Ядерно – магнитный

резонанс в медицине ................................................................................. 7 Адибаев Б.М., Алтай Р., Султанова А. Звуки и их использование ............... 8 Адибаев Б.М., Рахимова Н. Биомеханика внешнего дыхания ...................... 9 Алмабаева Н.М., Мэлсова А., Найманбай А. Механохимические процессы

...................................................................................................................11 Алмабаева Н.М. 1, Калдарова М.1, Мадимар А.1, Халык А.2 Механические

свойства тел ..............................................................................................12 Байдуллаева Г.Е., Адибаев Б.М., Иманбаева А., Кайырбек А. Влияние

ионизирующих излучений на организм человека .................................14 Еськин Д.Л., Жуков С.С., Медников С.В. Автоматизированный комплекс

расчета электрофизических характеристик сегнетоэлектрических кристаллов ................................................................................................15

Иванов А.В. Разработка и проверка эффективности бинарных уроков при изучении материала по физике ...............................................................17

Нуртаева Г.К., Ауданбаева А., Полатова З. Применение датчиков в медицине ...................................................................................................18

Мушаилов Б.Р., Теплицкая В.С.2 Модификация схемы осреднения Рейн в ограниченной эллиптической задаче трех тел ......................................20

Умирбекова З.К., Исимбаева А., Рахымхан С. Электропроводность биосистем .................................................................................................28

ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ ..............................................................................30 Лободёнкова Ю.А. Жёсткость воды: актуальные аспекты ...........................30 Стукалова Е.А. Креативность учителя как средство развития учебной

мотивации школьников ...........................................................................31 Трофимова Е.А. Новые биядерные комплексы никеля с мостиковыми{μ-

O2P(Н)Ar}-лигандами. Синтез, строение и магнитные свойства ........33 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ ......................................................................42 Амплеева А.В., Ложниченко О.В. Сравнительный анализ

морфофункциональных особенностей кроветворения в мезонефросе у представителей осетровых и лососевых рыб в раннем онтогенезе ....42

Амплеева А.В., Ложниченко О.В. Сравнительный анализ морфофункциональных особенностей кроветворения в мезонефросе у осетра и белорыбицы в личиночном периоде развития ......................43

Бондарь О.И. Позаботимся о наших детях ....................................................45 Карашашева Д.Б., Тусупжанов К.О., Кощегулова Б.Б. Коррекция

свинециндуцированных нарушений как фактор адаптации ...............48

4

Некрасова М.В., Щёголева Л.С. Соотношение фенотипов лимфоидных клеток в зависимости от содержания общего тестостерона у мужчин г. Архангельска ............................................................................................53

Поповская Е.В.1,2, Порохин В.Г.1, Щёголева Л.С.2 Цитокиновая активность у лиц с черепно-мозговыми травмами (ЧМТ), жителей Арктической зоны ...........................................................................................................55

Реут А.А., Миронова Л.Н. Влияние препарата Biodux на некоторые морфометрические параметры декоративных травянистых растений57

Фрайкин Г.Я. Процессы фотозащиты клеточной ДНК от повреждения солнечным УФ-излучением ....................................................................59

Шашкова Е.Ю., Щёголева Л.С. Иммунный статус лиц, проживающих в районе действующего горно-обогатительного комбината Мурманской области ......................................................................................................61

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ ..................................................62 Голубничий А.В., Лучко М.В., Сивков В.В. Проблема водоснабжения

города Новороссийска. Способы решения ...........................................62 Таирова Р.М., Беляева Ю.В. Источники инфицирования животных

криптоспоридиозом .................................................................................64 Убушиева А.В., Мучиряев С.А., Уджаков Б.А., Генджиева О.Б.

Лабораторные методы диагностики листериоза у животных ..............66 Ященко К.В., Килиди Х.И., Килиди А.И. Проблемы экологического

состояния водных объектов степной зоны Краснодарского края ......68 Ященко К.В., Килиди Х.И., Червяков А.В. Исследования изменения

водности регионального памятника природы «Озеро Ханское» ........71 МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ ...........................................................................74 Гомзикова М.О., Расулова С.К., Ризванов А.А. Анализ размера

внеклеточных везикул клеток человека разными методами...............74 Литовченко Е.А., Коршунова Н.В., Фролова О.И., Белунькина Е.О.,

Капустянская А.А. Гигиеническая оценка адаптогенных продуктов для повышения устойчивости организма к условиям экстремальных температур ................................................................................................75

Михайлова Л.В. Антилизоцимная активность условно-патогенных микроорганизмов, колонизирующих кишечник людей в норме и при патологии ..................................................................................................77

Пшибиева С.В., Шаваева М.Я., Керефова З.Ш. Клинико-эпидемиологические особенности течения хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).................................................80

НАУКИ О ЗЕМЛЕ ..........................................................................................85 Качурин Н.М., Титов Д.Ю. Математическое описание фильтрационно-

диффузионного переноса газов в угольных пластах и вентиляционных струях ..........................................................................85

5

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ ............................................................................87 Алпиев М.М. Влияние нефтегазового комплекса на формирование

эколого-экономического ситуации в Актюбинской области ...............87 Ахметова А.Н., Плешкова Е.В., Виноградова С.С. Определение параметров

режима мониторинга питтинговой коррозии оборудования, эксплуатируемого в пищевой среде .......................................................91

Бурак А.А. Распознавание автора текста .......................................................93 Делигиоз А.В. Анализ методов обработки в зависимости от внутреннего

оформления внутренней части изделия .................................................94 Дерюгина Е.О., Панченко Е.А. Обзор основных систем веб – статистики .96 Дерюгина Е.О., Романов А.А. Методика фиксации ошибок при передачи

команд небольшой длины .......................................................................97 Дерюгина Е.О., Рябцев Я.В. Анализ методов измерения напряжения цепей

трехфазного тока ......................................................................................99 Дерюгина Е.О., Луканов М.С. Разработка приложения расписания занятий

под операционную систему Android ....................................................101 Долматова Д.А., Голубева Ю.И., Чеснокова Н.Ю., Левочкина Л.В.

Разработка технологии сдобного теста на основе гидролизата гречишной лузги ....................................................................................103

Шахвар Д., Дорошенко И.В., Костылева В.В. Антропометрические исследования стоп взрослого населения Индии .................................104

Дохтаева И.А. Сеть Хопфилда в системах анализа данных .......................110 Емельянова И.В., Москалева Т.С., Емельянов Н.В. Повышение качества

преподавания инженерной и компьютерной графики .......................111 Веселка Ф., Забоин В.Н. Оценка эффективности применения тефлона в

системах токосъема электрических машин .........................................114 Землянухин П.А., Свидельский С.С., Лицоев Д.Г. Многоканальный

генератор шума для маскирования ПЭМИН .......................................115 Игошева А.М. BI-система для промышленного предприятия ..................118 Коваленко Н.А., Никулин Б.Л., Чувашкин В.К. К вопросу разработки

мобильной версии дизайна сайта .........................................................120 Коваленко Н.А., Попов А.О., Никулин Б.Л. Разработка сервиса

«Конференции» для сайта вуза на платформе Drupal 7 ....................121 Косолапов Е.В. Энергетический анализ, как дополнительный метод выбора

и обоснования энергосберегающих технологий в животноводстве ..123 Курчаткин А.А. Динамика возникновение «слабых» точек оболочечной

конструкции при последовательном нагружении ..............................125 Куцепалова Т.Д., Филатова Е.С., Тарасова Е.Ю. Применение диаграммы

исикавы для изображения понятия «качество жизнедяетельности» 127 Левчук Т.В., Колотуша Е.А., Левочкина Л.В., Чеснокова Н.Ю. Разработка

новых видов соусов на основе околоплодника ореха маньчжурского .................................................................................................................128

6

Локотунина Н.М., Биличенко В.И., Елесина В.В., Чунтонова Л.В., Сергеев П.А. Quality management system improvement based on the conception of “economical production” and the theory of restrictions...........................131

Лугуев И.В., Разакова А.Н., Лугуев Т.С. Калибровка цветных изображений и карт глубины .......................................................................................132

Майоров Ю.А. Информационные технологии мобильных устройств как инструмент управления чрезвычайной ситуацией .............................133

Абдулаева З.Л., Набиева И.П. Анализ эффективности применения технологий «1С» в процессе подготовки бакалавров в ВУЗе ...........135

Никулин Б.Л., Брагина С.М. Об одном способе решения проблемы отображения таблиц в мобильной версии сайта ................................137

Полынова А.А. Адаптация фото-контента сайта для лиц с ослабленным зрением ...................................................................................................139

Попов А.О. Разработка сервиса «Партнёры» на платформе Drupal 7 для организации с разветвлённой структурой на примере сайта вуза .....140

Савельев А.П., Пьянзов С.В., Скворцов А.Н. Акустические конструкции коллективной защиты от производственного шума ..........................142

Филатова Е.С., Куцепалова Т.Д., Тарасова Е.Ю. Система менеджмента качества ...................................................................................................144

Щедрина Т.В., Веденеева А.М. Расширение ассортимента продукции безопасного питания ..............................................................................145

Юнусов Н.Б. Система питания ячейки Брэгга .............................................147 Яковенко А.А. Один способ решения проблемы кеширования зависимых

страниц на платформе Drupal 7 ...........................................................149 ФИЛОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ .................................................................150 Дорджиева Д.В. Онимная вариативность в романе Джейн Остин

«Гордость и предубеждение» ...............................................................150 Зубцова Ю.О. Кавказские Минеральные Воды в очерках О. Мандельштама

.................................................................................................................152 Клименко Е.Н., Кирчегина И.А., Лихачёв А.Г. Неофициальные названия

городских реалий в языке горожан ......................................................153 Мамбетова В.М. «Алпамыша и Барсынхылыу» как яркий образец

мирового героического эпоса ...............................................................154 Петров В.Б., Петрова Е.Д. Лингво-психологическое своеобразие

трагической линии пьесы М.Булгакова «Бег» ...................................157

7

Ф И З И К О - М А Т Е М А Т И Ч Е С К И Е Н А У К И

Абдрасилова В.О., Якубаева Г.С., Асылбек М.Т.

Ядерно – магнитный резонанс в медицине КазНМУ им. С.Д. Асфендиярова (г. Алматы)

Ядерно-магнитный резонанс–резонансное поглощение электромагнит-ных волн атомными ядрами, происходящее при изменении ориентации век-торов их собственных моментов количества движения (спинов). Частоту магнитного поля устанавливают на такое значение, где происходит переори-ентация магнитных моментов ядер. Магнитный момент ядра – это векторная величина, характеризующая магнитные свойства вещества:

� = �Р��� = �ћ ���� Магнитные моменты ядер возникают лишь при наличии у них соб-

ственного момента количества движения. По законам квантовой механики, величина собственного момента количества движения ядра может прини-

мать значения, кратные ћ

�. Каждый непарный электрон, каждый непарный

протон и каждый непарный нейтрон имеют спин равный ½. В периодической таблице каждый элемент имеет изотоп с ядерным спином, отличным от нуля [1].

Поскольку спин протонов (входящих в атом водорода) равен 1/2, то у них возможны два энергетических состояния. Если вода находится в тепло-вом равновесии, то протонов в нижнем энергетическом состоянии, моменты которых направлены параллельно полю, будет немного больше. Если маг-нитное поле осциллирует с частотой �р, то оно вызовет переходы между двумя энергетическими состояниями. Когда протон переходит с верхнего энергетического состояния на нижнее, он отдает энергию ���, которая равна ћ��. Если же он переходит с нижнего состояния на верхнее, то будет отби-рать энергию ћ�� у катушки. А поскольку в нижнем состоянии имеется не-много больше протонов, чем в верхнем, то из катушки будет поглощаться энергия. И хотя эффект весьма мал, с помощью чувствительного электрон-ного усилителя можно наблюдать даже столь малое поглощение энергии.

ЯМР возникает в образцах, помещённых в сильное постоянное магнит-ное поле, при одновременном воздействии на них слабого переменного элек-тромагнитного поля радиочастотного диапазона. Для ядер водорода (прото-нов) в постоянном магнитном поле напряжённостью 104 эрстед резонанс наступает при частоте радиоволн 42.58 МГц. Для других ядер в магнитных полях 103–104 эрстед ЯМР наблюдается в диапазоне частот 1–10 МГц [2].

8

В медицине с помощью ЯМР с разрешением 0.5–1 мм получают про-странственное изображение внутренних органов человека. Техника получе-ния ЯМР – томограмм основывается на возможности изменения реакции ядер водорода, содержащихся преимущественно в тканевой жидкости или жировой клетчатке, в ответ на применение радиочастотных импульсов в ста-бильном магнитном поле. При регистрации ЯМР - изображения амплитуда резонанса в каждом элементе объема может быть выражена через интенсив-ность освещения или в цветовой шкале. Так, кровеносные сосуды в ЯМР – изображении выглядят темными вследствие оттока крови из исследуемого объема за время измерения [3].

Для магнитных моментов ядер в различных элементах объема может быть измерено время релаксации, в частности по уменьшению амплитуды резонанса, неуспевающей полностью восстановиться при достаточно боль-шой частоте следования импульсов. Это увеличивает контрастность в изоб-ражении различных тканей, что позволяет различить изображения белого и серого вещества мозга, опухолевых клеток от здоровых.

Литература 1.Сивухин Д. В. Общий курс физики. Ядерная физика. М.:Наука, 1986. 2.Иродов И. Е. Квантовая физика. Основные законы. 2008. С133-160. 3.http://nuclphys.sinp.msu.ru/enc/e202.htm

Адибаев Б.М., Алтай Р., Султанова А. Звуки и их использование

КазНМУ им.С.Д.Асфендиярова (г. Алматы)

Человек живет в мире звуков. Звук – это то, что слышит ухо. Мы слы-шим голоса людей, пение птиц, звуки музыкальных инструментов, шум леса, гром во время грозы.

Раздел физики, в котором изучаются звуковые явления, называется аку-стикой. Звук - это распространяющиеся в упругих средах: газах, жидкостях и твердых телах- механические колебания, воспринимаемые органами слуха.

Общая акустика изучает вопросы возникновения, распространения и поглощение звука. Электроакустика, или техническая акустика, занимается получением, передачей, приемом и записью звуков при помощи электриче-ских приборов. Архитектурная акустика изучает распространение звука в помещениях, влияние на звук размеров и формы помещений, свойств мате-риалов, покрывающих стены и потолки и т. д. При этом имеется в виду слу-ховое восприятие звука. Гидроакустика занимается изучением явлений, про-исходящих в водной среде, связанных с излучением, приемом и распростра-нением акустических волн. Атмосферная акустика изучает звуковые про-цессы в атмосфере, в частности распространение звуковых волн, условие

9

сверхдальнего распространения звука. Физиологическая акустика исследует возможности органов слуха, их устройство и действие. Она изучает образо-вание звуков органами речи и восприятие звуков органами слуха, а также вопросы анализа и синтеза речи. Биологическая акустика рассматривает во-просы звукового и ультразвукового общения животных и изучает механизм локации, которым они пользуются, исследует так же проблемы шумов, виб-рации и борьбы сними за оздоровление окружающей среды.

Физическая акустика занимается изучением самих звуковых колеба-ний. При этом широко пользуется разнообразными методами превращения механических колебаний в электрические и обратно. В число задач физи-ческой акустики входит и изучение физических явлений, обусловливающих те или иные качества звука, различимые на слух.

Электроакустический прибор для измерения остроты - аудиометр. При измерении аудиометром острота слуха определяется по порогам слышимо-сти чистых тонов. Аудиограмма – график, наглядно представляющий состо-яние слуха пациента, включая потерю слуха для каждого уха. Это "картина" слуха, она показывает, насколько слух отличается от нормального и, присут-ствует ли тугоухость, а также место, где может находиться проблема.

Литература 1.Ливенцев Н.М. Курс физики. М. "Высшая школа". 1974 г. 2.Ремизов АН., А.Я. Потапенко Курс физики. М. "Высшая школа". 2002

г. 3.Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика. М. Дрофа, 2004г.

Адибаев Б.М., Рахимова Н.

Биомеханика внешнего дыхания КазНМУ им.С.Д.Асфендиярова (г. Алматы)

Обмен газами между клетками и окружающей средой называется дыха-нием. Дыхание - основная форма диссимиляции у человека, животных, рас-тений и многих микроорганизмов, то есть - это физиологический процесс, обеспечивающий нормальное течение метаболизма (обмена веществ и энер-гии) живых организмов и способствующий поддержанию гомеостаза (посто-янства внутренней среды), получая из окружающей среды кислород (О2), использование его в окислении органических веществ и отвода в окружаю-щую среду в газообразном состоянии некоторую часть продуктов метабо-лизма (СО2 и некоторые другие вещества).

Под внешним дыханием понимают газообмен между организмом и окружающей средой, включающий поглощение кислорода и выделение уг-лекислого газа, а также транспорт этих газов внутри организма. Систему ор-

10

ганов дыхания (специализированные органы для газообмена между организ-мом и окружающей средой) составляют легкие, расположенные в грудной полости и воздухоносные пути: носовая полость, носоглотка, гортань, тра-хея, бронхи, составляющие верхние и нижние дыхательные пути.

Дыхательные газы переносятся в организме посредством: конвекцион-ного (для переноса веществ на сравнительно большие расстояния) и диффу-зионного транспорта (для переноса веществ на короткие расстояния).

Газообмен между атмосферным воздухом и альвеолярным простран-ством легких происходит в результате циклических изменений объема лег-ких в течение фаз дыхательного цикла. Вдох и выдох ритмически сменяют друг друга (по закону Бойля-Мариотта). Смена вдоха и выдоха регулиру-ются дыхательным центром, расположенным в продолговатом мозге. В ды-хательном центре ритмически возникают импульсы, которые по нервам пе-редаются межреберным мышцам и диафрагме, вызывая их сокращение.

Таким образом, дыхание – процесс обеспечения клеток организма кис-лородом, осуществления окислительно – восстановительных реакций, в ре-зультате которых выделяется энергия, необходимая для поддержания жиз-недеятельности организма и выведения углекислого газа.

По способу снабжения тканей организма кислородом различают кож-ное, трахейное, жаберное и легочное дыхание.

Литература: 1. Ремизов А.Н., Потапенко А.Я.. Курс физики. М. "Высшая школа".

2002 г. 2. Физиология человека. 3. Тиманюк В.А., Животова Е.Н. Биофизика М. 2003. 4. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика. М. Дрофа,

2004г. 5.Интернет. http://biophisic.blogspot.com/ http://bibliotekar.ru./ https://ru.wikipedia.org/

11

Алмабаева Н.М., Мэлсова А., Найманбай А. Механохимические процессы

КазНМУ им.С.Д.Асфендиярова (г. Алматы)

Жизнь невозможна без механического движения. Клетки и организмы выполняют механическую работу, двигаясь как целое и перемещая свои функциональные части в поле тяготения, преодолевая сопротивление воз-душной или жидкой среды и т.д.

Механическая работа производится в изотермических и изобарических условиях. Тем самым она совершается не за счет тепловой, а за счет хими-ческой энергии. Конформационные превращения белков означают про-странственное перемещение атомов, образующих макромолекулы. Если оно происходит в поле внешних сил, то совершается механическая работа. Ее источником может быть свободная энергия, выделяемая в ходе реакции.

Это энергия Гиббса: � = + � − �, где U-внутренняя энергия, P-давление, V-объем, T-абсолютная температура, S-энтропия. В системе при постоянной температуре и давлении энергия Гиббса достигает минималь-ного значения [1, c.38]. В любом химическом процессе происходит переме-щение атомов. Если молекулы фермента входят в состав надмолекулярной и макроскопической системы, то при надлежащей ее организации она может осуществлять механическое движение и производить работу за счет свобод-ной энергии ферментативной реакции. Следовательно, рабочие вещества ме-ханохимических систем в живых организмах могут быть белками – фермен-тами. Более того, они должны ими быть. Источник механохимической ра-боты – химическая энергия. Частным случаем такого процесса, реализуе-мого на микроскопическом уровне, является создание напряженного состо-яния субстрата в фермент-субстратном комплексе. В свою очередь, механи-ческая энергия, запасенная в деформированной молекуле субстрата, исполь-зуется для его химического превращения. Но любые биохимические реакции протекают с непременным участием ферментов [2, c.387]. Изменения, состо-ящие в переходе рабочих веществ от одного химического потенциала к дру-гому с одновременным производством работы, происходят во внешней среде по отношению к «машине». Такой «машиной» может быть, например, полимерное полиэлектролитное волокно, длина которого изменяется при из-менении рН среды.

Механика полиэлектролитного волокна определяется конформацион-ными превращениями макромолекул. Эти превращения кооперативны. Кон-станты диссоциаций ионизируемых групп в полимере иные, чем для моно-мера вследствие электростатического отталкивания соседних заряженных групп. Степень отталкивания зависит от конформации цепи. Эти явления находят свое выражение в кривых потенциометрического титрования поли-электролитов (рис 1.).

12

рис.1. Механохимический цикл на плоскости f, l

l-длина волокно, f- растягиваемая сила, n–число молекул, образующих волокон, � −химический потенциал.

При этом работа выражается следующим образом: � = (�� − ��)∆�. Cущественное отличие состоит в том, что механохимическая машина

не может быть охарактеризована коэффициентом полезного действия, по-добным

� =���

Т�,

так как химический потенциал не имеет абсолютного нуля. Литература: 1.Адибаев Б.М., Алмабаева Н.М., Абирова М.А.Биофизика I том, Ал-

маты, 2015 г. 2.Волькенштейн М.В.Биофизика, Москва, 2008г.

Алмабаева Н.М. 1, Калдарова М.1, Мадимар А.1, Халык А.2

Механические свойства тел 1КазНМУ им.С.Д.Асфендиярова,

2КазГосЖенПУ (г. Алматы)

Изменение взаимного расположения точек тела, которое приводит к из-менению его формы и размеров, называют деформацией. Это явление вызы-вается внешними воздействиями (механическими, электрическими или маг-нитными или изменением температуры тела).

Биологическая ткань – композиционный материал, он образован объем-ным сочетанием химически разнородных компонентов. Механические свой-ства биологической ткани в целом отличаются от механических свойств каждого компонента взятого в отдельности. Методы определения механи-ческих свойств биологических тканей аналогично методу определения ме-ханических свойств технических материалов. Основной материал опорно-двигательного аппарата – кость. Плотность костной ткани – 2400 кг/м3, а ее

13

модуль Юнга Е = 1010 Па; предел прочности при растяжении σпр = 100 МПа, относительная деформация достигает 1%.При небольших деформа-циях для костей справедлив закон Гука: напряжение пропорционально отно-сительной деформации (модуль упругости не зависит от напряжения).

Ее механические свойства костной ткани зависят от многих факторов, в том числе от возраста (с увеличением возраста в костной ткани появляются изменения её химического состава и внутренней структуры), индивидуаль-ных особенностей организма (от участка организма). Механическими свой-ствами кости являются твердость, упругость и прочность [1, c. 109], [2, c. 190].

При различных способах деформирования (нагружения) кость ведет себя по-разному. То есть минеральное содержимое кости обеспечивает быструю деформацию, а полимерная часть (коллаген) определяет ползу-честь. Коллаген – высокомолекулярное соединение, волокнистый белок, об-ладающий высокой эластичностью. Прочность на сжатие выше, чем на рас-тяжение или изгиб. Так, бедренная кость в продольном направлении выдер-живает нагрузку 45 кН, а при изгибе – 2,5 кН.Запас механической прочности кости весьма значителен и заметно превышает нагрузки, с которыми она встречается в обычных жизненных условиях. Бедренная и берцовая кости выдерживают нагрузку в 25-30 раз больше веса нормального человека.Осо-бенность механического поведения костей состоит в том, что при их дефор-мации проявляется пьезоэлектрический эффект. Если костную полоску, за-крепленную на одном конце, изгибать, то в зоне деформации между проти-воположными сторонами регистрируется определенная разность потенциа-лов с отрицательным зарядом на вогнутой стороне. В интервале упругой де-формации эта разность потенциалов пропорциональна механическому напряжению [3, с. 218].

Под влиянием механических воздействий (природных и искусствен-ных) в биологических тканях, органах и системах появляется механическое движение, распространяются волны, возникают деформации и напряжения. А физиологические реакции на эти факторы зависят от механических свойств биологических тканей и жидкостей. Знать, как меняются изменения физиологических реакции и свойства в тканях и органах, очень важны для профилактики, защиты организма, для создания искусственных органов и тканей, для понимания, а также сущность их физиологии и патологии.

Литература: 1.Адибаев Б.М., Алмабаева Н.М., Абирова М.А.Биофизика I том, Ал-

маты, 2015 г. 2.Ремизов А.Н.Медицинская и биологическая физика, Москва, 2012г. 3.Тиманюк В.А.Биофизика, Киев, 2004г.

14

Байдуллаева Г.Е., Адибаев Б.М., Иманбаева А., Кайырбек А. Влияние ионизирующих излучений на организм человека

КазНМУ им С.Д.Асфендиярова (г. Алматы)

Ионизирующее излучение – это вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн (гамма- или рентгеновское излучение) или частиц (нейтроны, бета или альфа).

Основное действие всех ионизирующих излучений на организм сво-дится к ионизации тканей тех органов и систем, которые подвергаются их облучению. Приобретенные в результате этого заряды являются причиной возникновения несвойственных для нормального состояния окислительных реакций в клетках, которые, в свою очередь, вызывают ряд ответных реак-ций. Таким образом, в облучаемых тканях живого организма происходит се-рия цепных реакций, нарушающих нормальное функциональное состояние отдельных органов, систем и организма в целом., т.е. оказывают местное или общее токсичное действие. В результате таких реакций в тканях организма образуются вредные для здоровья продукты - токсины, которые и оказывают неблагоприятное влияние. При работе с продуктами, обладающими ионизи-рующими излучениями, пути воздействия могут быть двоякими: посред-ством внешнего и внутреннего облучения. Источники бетта- и гамма- излу-чений могут представлять опасность как для внешнего, так и внутреннего облучения. Альфа - излучения практически представляют опасность лишь при внутреннем облучении, вследствие малой проникающей способности и малого пробега. Внешнее облучение имеет место при работах на ускорите-лях, рентгеновских аппаратах и других установках, излучающих нейтроны и рентгеновские лучи. Следовательно и при работах с закрытыми радиоактив-ными источниками и элементами.

При внешнем облучении лучами со значительной проникающей спо-собностью ионизация происходит не только на облучаемой поверхности кожных и других покровов, но и в более глубоких тканях, органах и систе-мах. Период непосредственного внешнего воздействия ионизирующих излу-чений - экспозиция - определяется временем облучения.

Внутреннее облучение происходит при попадании радиоактивных ве-ществ внутрь организма, что может произойти при вдыхании паров, газов и аэрозолей радиоактивных веществ, занесение их в пищеварительный тракт или попадание в ток крови . Внутреннее облучение более опасно, во-первых, при непосредственном контакте с тканями; во-вторых, при нахождении ра-диоактивного вещества в организме и продолжительность его воздействия, не ограничивается временем непосредственной работы с источниками, а продолжается непрерывно до его полного распада или выведения из орга-низма. В организме радиоактивные вещества, как и все остальные продукты,

15

разносятся кровотоком по всем органам и системам, после чего частично вы-водятся из организма через выделительные системы, а некоторая их часть отлагается в определенных органах и системах, оказывая на них преимуще-ственное, более выраженное действие. Комплекс стойких изменений в орга-низме под воздействием ионизирующих излучений называется лучевой бо-лезнью. Она характеризуется главным образом изменениями со стороны центральной нервной системы, крови и кроветворных органов, кровеносных сосудов, желез внутренней секреции.

Использования ионизирующего излучения увеличивается и потенциал опасностей для здоровья, если оно используется или ограничивается ненад-лежащим образом. Ионизирующее излучение имеет многочисленные полез-ные виды применения в научных исследованиях, промышленности, сель-ском хозяйстве, в том числе в медицине.

Литература 1. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая Биофизика.- М., Выс-

шая школа, 2012 г.-647 с. 2. www.dvkuot.ru/index.php/otrapotnik

Еськин Д.Л., Жуков С.С., Медников С.В. Автоматизированный комплекс расчета

электрофизических характеристик сегнетоэлектрических кристаллов Волгоградская академия Министерства внутренних дел

Российской Федерации (г. Волгоград)

Волгоградский государственный

технический университет (г. Волгоград)

Интерес к созданию новых материалов, обладающих особыми физико-химическими свойствами, не угаснет никогда. Одной из разновидностей та-ких материалов являются сегнетоэлектрики, обладающие уникальными осо-бенностями физических характеристик. Для их изучения необходимо созда-ние и применение комплексов автоматизированного сбора и обработки дан-ных, которые могли бы обеспечить проведение измерений физических пара-метров сегнетоэлектриков в режиме реального времени при различных ти-пах воздействий, которые могут носить механический, тепловой, оптиче-ский или иной характер. Причем немаловажным является вопрос стоимости такой измерительной системы.

Для решения поставленной задачи нами был создан автоматизирован-ный комплекс расчета электрофизических характеристик сегнетоэлектриче-ских кристаллов, включающий в себя камеру для помещения сегнетоэлек-

16

трика, измерительную схему, электронную приставку-осциллограф, персо-нальный компьютер, а также специально разработанное программное обес-печение [1].

Камера для помещения сегнетоэлектрика представляет собой термоста-тическую камеру с регулируемой температурой, внутри которой располо-жены электроды для фиксации сегнетоэлектрического кристалла. Наличие прозрачного для светового излучения окна позволяет изучать динамику фи-зических процессов, проходящих при воздействии на кристалл кратковре-менных световых импульсов.

Измерительная схема представляет собой стандартную схему для сня-тия петель гистерезиса и включает в себя ЛАТР, емкостной и резисторный делитель напряжения и потенциометр. Данная схема совместно с электрон-ной приставкой-осциллографом, сопряженной с персональным компьюте-ром, позволяет снимать зависимость величины поляризованности сегнето-электрика от величины напряженности электрического поля. Применение электронной приставки Velleman PCS500 вместо специализированного ос-циллографа позволило существенно снизить стоимость системы.

Специализированная программа позволяет управлять измерительным комплексом, осуществлять сбор экспериментальных данных в режиме ре-ального времени, проводить их обработку, а также реализует расчет физиче-ских характеристик переполяризации сегнетоэлектриков по полученным экспериментальным данным. Следует отметить, что обработка эксперимен-тальных данных может осуществляться как в режиме реального времени, так и в автономном режиме используя результаты ранее проделанных измере-ний. К рассчитываемым в автоматической режиме величинам относятся ве-личины остаточной поляризации и коэрцитивного поля, величина энергии, затрачиваемой на цикл переполяризации, а также ряд величин, связанных с несимметричностью петли гистерезиса для некоторых сегнетоэлектриче-ских материалов при определенных внешних воздействиях.

Таким образом, разработанный автоматизированный комплекс позво-ляет с достаточной степенью точности проводить измерения и дальнейший расчет электрофизических характеристик сегнетоэлектрических кристаллов с дальнейшей фиксацией интересующих величин в выходном файле, и мо-жет применяться в научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах, требующих оперативного измерения данных характеристик. Суще-ственным достоинством данного комплекса является его невысокая стои-мость.

Литература: 1. Свид. о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2012617028 от 6

августа 2012 г. РФ, МПК (нет). Автоматизированный расчёт физических ха-рактеристик переполяризации сегнетоэлектриков / Д.Л. Еськин, С.С. Жуков, С.В. Медников; ВолгГТУ. - 2012.

17

Иванов А.В. Разработка и проверка эффективности бинарных уроков

при изучении материала по физике МБОУ «Хоринская СОШ» Сунтарского улуса

(Республика Саха, Якутия)

В наши дни учебные предметы не могут изучаться изолированно друг от друга, потому что отрасли современной науки тесно связаны между со-бой. Осуществление межпредметных связей способствует более глубокому усвоению знаний, формирование научных понятий и законов. Одним из пу-тей реализации межпредметных связей являются бинарные уроки.

Физика, как наука о природе, представляет собой одну из интересней-ших наук. Она изучает вещество (материю) и энергию. Физику называют фундаментальной наукой, поскольку другие естественные науки, например: химия, биология, геология и т.д. изучают некоторый класс материальных си-стем, подчиняющихся законом физики. Поэтому связь физики с другими науками очень тесная.

Целью моей работы является проверка эффективности технологии би-нарных уроков при интеграции разных дисциплин со школьным курсом фи-зики. Объектом исследования взяты бинарные уроки для классов по физике с другими предметами.

Физика + Физкультура. Законы физики всегда помогали добиться боль-ших успехов в мире спорта. Вместе с учителем физкультуры для проведения бинарного урока выбрали 10 класс. Цель нашего урока: применить знания по физике для решения практических задач в области физической культуры. Такой урок способствовало у учащихся более качественно усвоить знания по физике.

Физика + Математика. Для решения физических задач всегда формули-руются в виде математических выражений. С учителем математики выбрали тему для 7 классов «решение задач» по механике. Цель урока: применение знание по математике при решении задач по физике. До и после экспери-мента были проведены срезы знаний по физике. Для этого были проведены самостоятельные работы по решению задач. После проведения бинарного урока показатели учащихся повысились.

Физика + Информатика. Физика всегда вносила решающий вклад в со-здание современной вычислительной техники, например: ЭВМ, телефон и т.д. Физика также включает в себя использование ПК как средства обеспе-чивающего наибольшую отдачу при изучении этих предметов. Тема урока для 9 класса выбрано «лабораторная работа на тему «Определение жестко-сти пружин»». Цель нашего урока: показать межпредметные связи дисци-плин «информатика» и «физика»; закрепить умения и навыки работы в про-грамме MicrosoftExcel. Собрали лабораторную установку и определили

18

жесткость пружин, потом заполнили таблицу в MicrosoftExcel и построили диаграмму. Дети поняли, что физика и информатика взаимосвязаны.

Физика + Биология. Физика всегда была в живых организмах. Выбрали для проведения бинарного урока 10 класс. Тема бинарного урока: Сила тре-ния. Цель урока: применение знание по биологии при изучении физики. В начале и в конце урока были проведены тесты. Тест показывает что, прове-денная работа не прошла бесследно, у учащихся повысился уровень знаний по физике.

Физика + География. Физика - это, по сути, и есть наука о природе, а география изучает всю поверхность Земли. Поэтому они связаны друг с дру-гом. Тема нашего урока: Атмосферное давление. Цель урока: познакомить учащихся с понятием атмосферное давление и связь между физикой и гео-графией. В начале и в конце урока провели тест. Тест показывал, что после бинарного урока уровень знаний на тему «атмосферное давление» повы-сился.

Итак, после каждого проведенного бинарного урока анализировали и отмечали положительные и отрицательные стороны бинарного урока. И при-шел к выводу, что проведенная работа не прошла бесследно, у учащихся по-высился уровень знаний, учащиеся могут использовать свои знания по фи-зике в других областях науки.

Нуртаева Г.К., Ауданбаева А., Полатова З.

Применение датчиков в медицине КазНМУ имени Асфендиярова (г. Алматы, Казахстан)

Современный врач, занимающийся диагностикой различных заболева-ний и их лечением, опирается на огромное число достижений таких наук как нанотехнология, микроэлектроника, метрология, материаловедение. Боль-шинство диагностических и терапевтических приборов и систем содержат множество самых разных преобразователей и электродов, без которых не-мыслима работа этой системы. Некоторых типы датчиков представлены в этой работе.

Волоконно-оптические датчики. Современные волоконно-оптические датчики позволяют измерять такие параметры как давление, температуру, расстояние, положение в пространстве, скорость вращения, скорость линей-ного перемещения, дозу радиационного излучения и др. На использовании пучков таких волокон основывается вся техника эндоскопии. Основными элементами волоконно-оптического датчика, являются: оптическое волокно, светоизлучающие (источник света) и светоприемные устройства, оптиче-ский чувствительный элемент.

Датчики потока. Ультразвуковые датчики эффективно используются для измерения потока во многих медико- биологических и промышленных

19

применениях. Основным элементом конструкции ультразвукового датчика является пьезоэлектрический излучатель коротких посылок акустических (упругих) волн. Датчик потока, работающий на принципе измерения вре-мени прохождения сигнала — один из простейших ультразвуковых измери-телей потока. Он широко используется для респираторных измерений и из-мерений потока крови.

Температурные датчики. Термисторы. Одной из наиболее распростра-ненных задач промышленной, бытовой и медицинской автоматики, является задача выделения заданного значения температуры или диапазона темпера-тур, в пределах которого контролируемые физические процессы протекают нормально, с требуемыми параметрами. Это относится к приборам и устрой-ствам, работающим при температурах, определяемых условиями жизнедея-тельности человека и используемых им при этом приборов машин и меха-низмов, т. е. 40°С – +100 °С.

Датчики съема ЭКС. Электроды для съема биопотенциалов сердца при-нято называть электрокардиографическими (электроды ЭКГ). Они выпол-няют роль контакта с поверхностью тела и таким образом замыкают элек-трическую цепь между генератором биопотенциалов и устройством измере-ния. Современные технические возможности позволяют разрабатывать и со-здавать удобные в повседневном применении устройства с возможностью длительной непрерывной работы, а также динамического мониторирования жизненно важных функций организма в удаленном режиме. Такие проекты реализуются в мире в рамках концепции телемедицины. Среди огромного количества применений особое значение имеет ЭКГ-мониторирование, как первоочередной и наиболее информативный способ диагностики многих па-тологий. Широкое использование холтеровского мониторирования создает предпосылки для перехода исследовательских алгоритмов на новый, высо-котехнологичный уровень.

В последние годы появилось новое направление – мобильный интер-фейс мониторирования здоровья на основе интеграции миниатюрных датчи-ков в мобильные средства связи (коммуникаторы, смартфоны). Такой интер-фейс мониторирования – вновь возникшая и активно разрабатываемая сфера в трансляционной медицине.

Литература 1. Бриндли К. Измерительные преобразователи. — М.: Энергоатомиз-

дат, 1991. 2. Морозов В.В. 1, Серяпина Ю.В. 1 и др. Телемедицина в кардиологии:

новые перспективы.

20

Мушаилов Б.Р., Теплицкая В.С.2

Модификация схемы осреднения Рейн в ограниченной эллиптической задаче трех тел 2Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

Всероссийский институт научной и технической информации

Российской академии наук;

Институт физики, технологии и информационных систем,

Московский педагогический государственный университет

(г. Москва)

Метод осреднения, базирующийся на представлении в течение опреде-ленного времени возмущающего воздействия его усредненным значением, в настоящее время широко применяется в различных задачах нелинейной ме-ханики и, в частности, - небесной механике [7,9,11].

В теории возмущений общая схема осреднения представляется в виде:

[ ] ( )∫ ∫ ++−=π π

π

2

0

2

0

111...,...,,,...

)2(

1),(

nlnllndydyyyVxWVxW , (1)

где возмущающая функция W(x,y) зависит от медленно изменяющихся x=(x1,…, xm) и быстрых переменных y=(y1,…, yn), а V=(V1,…,Vl) является l-мерным вектором (l

21

Модель задачи в схеме осреднения Рейн.

Обоснование различных схем осреднений, основывающееся на поиске определенных замен переменных, переводящих исходные уравнения в осредненные, и установлении сходимости рядов, составляющих эту замену, было получено в работах [1,2,3,6,12].

Недостатки схемы осреднения Рейн В барицентрической равномерно вращающейся с угловой скоростью

2/3

000/)( ammfn ′+= прямоугольной системе координат xGy, в плоскости

которой движутся гравитирующие материальные точки P0 и P´ с массами m0 и m´, а также исследуемая пассивно гравитирующая материальная точка Р с ничтожно малой массой (m

22

так что в этом случае можно считать, что P0 и P´ неподвижны относи-тельно равномерно вращающейся системы координат.

В ограниченной эллиптической задаче гравитирующие материальные точки P0 и P´ в соответствии с (5) движутся в равномерно вращающейся си-стеме координат xGy в общем случае по замкнутым кривым относительно центров [P0] и [P´], определяемых (6). В частности, при t=0, равно и как t=kT, k∈N, υ(T)-υ(0)=2π, T=2π/n0 из (5) очевидно имеем

),2,1( 0 ),'1()1( ==−−= iyeaxii

i

i

а при t=T/2+kT: )2,1( 0 ),'1()1( ==+−= iyeaxii

i

i.

Если представить истинную аномалию υ в (5) в виде тригонометриче-ского ряда по кратным средней аномалии, коэффициенты которого зависят от эксцентриситета e´ [10], и ограничиться слагаемыми порядка e´, то, следуя работе Н.Ф. Рейн [13], будем иметь

2,1 ),sin('2)1( )],cos('1[)1(00

=−=−−= itneaytneaxi

i

ii

i

i. (7)

Таким образом, в схеме Рейн предполагается, что гравитирующие ма-териальные точки P0 и P´ движутся не по истинным траекториям, определя-емым (5), а по эллипсам (7), центры которых совпадают с неподвижными относительно равномерно вращающейся системы координат xGy точками [P0] и [P´] с координатами (6) и полуосями

2,1 , ,2 =′=′= ieaBeaAiiii

. (8)

Большие полуоси Аi (i=1,2) эллипсов (7) располагаются параллельно оси Gy (см. рис.), а период движения P0 и P´ по эллиптической орбите равен T=2π/n0. Как следует из (4)-(7) в рассматриваемом планетном варианте огра-ниченной эллиптической задачи трех тел, в отличие от кругового варианта, введение равномерно вращающейся системы координат не приводит к непо-движности радиус-вектор, соединяющий центральное Р0 и возмущающее тело P´, а поэтому силовая функция (4) явным образом зависит от времени t, что, в свою очередь, не позволяет непосредственно получить интеграл типа интеграла Якоби. В связи с этим в схеме Рейн предполагается, что массы m0 и m´ распределены вдоль соответствующих эллипсов (7) так, что элемент их массы dm, приходящийся на элемент дуги dl, пропорционален равномерно

текущему времени dt, точнее интервалу n0dt: π2

0

0

0dtn

m

md

m

dm=

′

′= , (9)

а, следовательно, вместо (4) рассматривается осредненное значение силовой функции

[ ] ∫∫++

++

+

=

Tt

t

Tt

tr

dtnfm

r

dtnfmyxnW

0

0

0

02

0

1

00

222

0 2

'

22

)(

ππ

. (10)

Таким образом, гравитационное воздействие движущихся по эллипти-ческим орбитам материальных точек P0 и P´ с массами m0 и m´ заменяется

23

притяжением неподвижных относительно вращающихся с постоянной угло-вой скоростью n0 осей координат xGy эллиптических колец с общими мас-сами m0 и m´ и с полуосями, определяемыми (8). Размеры эллиптических ко-лец согласно (8) имеют порядок эксцентриситета e´ орбит P0 и P´.

Так как осреднение (10) производится во вращающейся с угловой ско-ростью n0 системе координат, то в схеме Рейн осреднению подвергается лишь составляющая гравитационного воздействия, обусловленная отличием распределённого кеплеровского эллиптического движения P0 и P´ от равно-мерного кругового. Поскольку [W], определяемое (10), уже не зависит явно от переменной времени t, то уравнения (3) с заменой W на [W], а, следова-тельно, x, y – на усеченные переменные x , y , допускают интеграл Якоби

вида

[ ]( ) consthhWdt

yd

dt

xd=+=

+

,2

22

, (11),

позволяющий провести качественный анализ движений Р в этом вари-анте осредненной ограниченной эллиптической задачи трех тел [13].

Однако реализованные в работе Н.Ф. Рейн [13] вычисления интегралов в (10) не является корректными, поскольку координаты эллиптических ор-бит P0 и P´ определены согласно (7) с точностью до O[e´] и, следовательно, в осредненной силовой функции [W] должны были быть сохранены лишь величины порядка O[e´2]. Учет избыточных слагаемых, ввиду не учета соот-ветствующих слагаемых на предварительном этапе, приводит в общем слу-чае к ухудшению результата, так что каноническая форма в эллиптических координатах, использованных в [13], несправедлива. Существенным недо-статком схемы Рейн является и предположение (9), состоящее в том, ч