Чебоксары, Чувашская республика, Россия
Чебоксары, Чувашская республика, Россия
Чебоксары, Чувашская республика, Россия
Чебоксары, Чувашская республика, Россия
Чебоксары, Чувашская республика, Россия
Чебоксары, Чувашская республика, Россия
Чебоксары, Чувашская республика, Россия
Нижний Новгород, Нижегородская область, Россия
Нижний Новгород, Нижегородская область, Россия
Нижний Новгород, Нижегородская область, Россия
В данной работе представлено молекулярно-динамическое моделирование распространения гиперзвуковых волн в системах жидкость–твердое тело, таких как водные растворы NaCl и стекла (содержащие ионы Na); анализируется роль волноводных свойств кластеров Na+–(H2O)n–типа; обсуждается роль кластеров Na+–(H2O)n-типа в распространении гиперзвуковых волн. Взаимодействие между гиперзвуком и клеточными органеллами было исследовано численно и сопоставлено с биологическими экспериментами на семенах яровой мягкой пшеницы сорта Экада 70, в частности по влиянию указанного воздействия на их рост. гиперзвуковое облучение влияет на биометрические показатели яровой мягкой пшеницы, на массу семян и урожайность. При этом большое значение имеет время воздействия данного облучения. Наименьшая высота растений в варианте с облучением семенного материала в течение 30 минут – 71 с, а продуктивная кустистость составила 1,8. Показатели общей кустистости и среднего числа нормально развитых стеблей, дающих зерно на одно растение также были наилучшими в варианте с воздействием облучения семенного материала в течении 100 секунд, худшими в варианте в 30 минут. Отсюда можно сделать вывод о том, что гиперзвуковое облучение влияет на биометрические показатели яровой мягкой пшеницы, на массу семян и урожайность. При этом большое значение имеет время воздействия данного облучения. Полученные в результате моделирования данные показывают, что граница раздела двух сред вода-стекло является каналом передачи энергии от источника гиперзвуковых волн до биологического объекта.
эффект дальнодействия, гиперзвук, биологический эффект дальнодействия
1. Бецкий О.В., Кислов В.В., Лебедев Н.Н. Миллиметровые волны и живые системы. М.: Сайнс-пресс, 2004, 272 с.
2. Тетельбаум Д.И., Курильчик Е.В., Менделева Ю.А. Эффект дальнодействия при малоинтенсивном облучении твердых тел. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования 2009, вып. 3, с. 94-103.
3. Тетельбаум Д.И., Туловчиков В.С., Менделева Ю.А., Курильчик Е.В., Никольская А.А., Степанов А.В. Роль границы раздела водная среда-твердое тело в передаче возбуждения кремния светом. Журнал технической физики, 2019, вып. 89, № 9, с. 1427-1433.
4. Левшунова В.Л., Похил Г.П., Тетельбаум Д.И. Автоколебания распределенных зарядов в естественном оксиде на поверхности кремния как источник возбуждения процессов, ответственных за эффект дальнодействия. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2011, вып. 3, с. 1-4.
5. Степанов А.В., Тетельбаум Д.И. Молекулярно-динамическое моделирование проникновения в кремний гиперзвуковых волн, генерируемых в естественном оксиде кремния при облучении. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2017, вып. 7, с. 82-88.
6. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести [GOST 12038-84. Seeds of agricultural crops. Germination methods (In Russ.)].
7. Plimpton S. Fast Parallel Algorithms for Short-Range Molecular Dynamics. Journal of Computational Physics, 1995, vol. 117, no. 1, pp. 1-19.
8. Pierre Hirel. Atomsk: A tool for manipulating and converting atomic data files. Comput. Phys. Comm., 2015, vol. 197, pp. 212-219, doi:https://doi.org/10.1016/j.cpc.2015.07.012.
9. Stukowski A. Modelling Simul. Mater. Sci. Eng., 2010, vol. 18, p. 015012.
10. Monti S., Corozzi A., Fristrup P., Joshi K.L., Shin Y.K., Oelschlaeger P., van Duin A.C.T., Barone V. Exploring the conformational and reactive dynamics of biomolecules in solution using an extended version of the glycine reactive force field. Physical Chemistry Chemical Physics, 2013, vol. 15, no. 36, pp. 15062-15077.
11. Hirsch T.K., Ojamae L. Quantum-Chemical and Force-Field Investigations of Ice Ih: Computation of Proton-Ordered Structures and Prediction of Their Lattice Energies. The Journal of Physical Chemistry B, vol. 108, 2004, pp. 15856-15864.
12. Воеводин В.В., Жуматий С.А., Соболев С.И., Антонов А.С., Брызгалов П.А., Никитенко Д.А., Стефанов К.С., Воеводин В.В. Практика «Ломоносова» Суперкомпьютер. Открытые системы Ж, Москва: Открытые системы, 2012, № 7, с. 36-39.
