Том 6 №2


Электронное сетевое издание

«Российский технологический журнал» «Russian technological journal»


ТОМ 6 №2

Скачать одним файлом 47


СОВРЕМЕННЫЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Голованова Н.Б.,
Рогова В.А.

Реализация практико-ориентированного подхода в подготовке специалистов по радиотехнике и системам связи 31

Аннотация
Статья посвящена рассмотрению форм, методов и механизмов реализации практико-ориентированного подхода к подготовке молодых кадров по инженерно-техническим направлениям и специальностям. Данный подход рассматривается как одно из ключевых условий обеспечения требуемого работодателями качества их подготовки. Использование сведений о трудоустройстве молодых специалистов позволило сделать вывод, что потребность в специалистах, в силу целого ряда причин, так и остается неудовлетворенной. На примере данных, характеризующих основные мероприятия, реализуемые в рамках практико-ориентированного подхода к подготовке специалистов по радиотехнике и системам связи, в статье дается комплексное представление о фактическом состоянии практической подготовки будущих выпускников вузов. Вместе с тем обеспечение рассматриваемого подхода только усилиями образовательной организации не позволяет получить нужного эффекта. Основным фактором эффективной его реализации является активное участие в этом процессе профильных предприятий. Однако, несмотря на очевидную потребность в кадрах, предприятия не очень охотно идут на подобного рода взаимодействие, не выполняя порой даже обязательств, предусмотренных договорами о целевой подготовке. В статье описывается опыт МИРЭА, который через институт базовых кафедр решает значительную часть вопросов по организации и интенсификации практической подготовки обучающихся. При условии эффективной реализации практико-ориентированный подход позволит обеспечить сбалансированность деятельности образовательной организации и интересов работодателей.

Ключевые слова: качество подготовки кадров, трудоустройство, практико-ориентированный подход, профильные предприятия и организации, взаимодействие со стратегическими партнерами.

5

Холопов В.А.,
Каширская Е.Н.,
Гусев М.В.

Оптимизация конфигурации промышленных Ethernet-сетей на этапе проектирования АСУП 23

Аннотация
В работе рассматривается оптимизация конфигурации промышленной сети на основе ее моделирования. Представлено описание проектирования промышленной сети по этапам, включающее алгоритмические и математические модели. Разработан алгоритм проектирования, сопоставлены метрики промышленной сети с факторами, влияющими на них, а также разработана целевая функция оптимизации. Предложено решение задачи комбинаторной оптимизации конфигурации промышленных Ethernet-сетей с помощью метода имитации отжига по Больцмановской схеме, который упорядочивает случайный поиск глобального минимума целевой функции. Этот метод оптимизации является перспективным решением, позволяющим повысить эффективность разработки проекта промышленной сети АСУП. Результатами использования метода являются: уменьшение числа ошибок на этапе создания рабочего проекта, структуризация процесса проектирования, четкая формализация требований, экономия времени квалифицированных сотрудников при составлении топологии, спецификаций и других проектных документов, снижение стоимости системы.

Ключевые слова: автоматизация производства, промышленная сеть, автоматизированная система управления, автоматизированная система управления проектами, автоматизированная система управления производством (АСУП), математические модели, алгоритмические модели, метод отжига, целевая функция, комбинаторная оптимизация.

20

МИКРО- И НАНОЭЛЕКТРОНИКА. ФИЗИКА КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ

Каданцев В.Н.,
Гольцов А.Н.

Коллективные возбуждения в альфа-спиральной молекуле белка 22

Аннотация
Целью настоящей работы является выявление условий, при которых в результате взаимодействия колебаний молекул в альфа-спиральной молекуле белка формируются коллективные возбуждения вибронного типа. В макромолекуле белка выделяются две подсистемы: цепочка соединенных водородными связями пептидных групп и подсистема связанных через альфа-углеродный атом с пептидными группами радикалов, входящих в состав аминокислотных остатков. Молекулярные колебания в белках ответственны за такие белковые процессы, как ферментативная активность, перенос электронов и/или энергии, конформационные переходы и белковые взаимодействия. Вопрос о возможности существования длинноволновых квантовых когерентных состояний в биологических системах при физиологических температурах обсуждается в течение нескольких десятилетий. Герберт Фрёлих предположил, что колебательные режимы в белковых молекулах могут упорядочиваться и конденсироваться в низкочастотный колебательный режим в процессе, аналогичном конденсации Бозе-Эйнштейна, и, следовательно, макроскопическая когерентность потенциально может наблюдаться в биологических системах. Недавними экспериментальными данными по длительному коллективному возбуждению белка в терагерцовой области частот установлено, что, поглощая излучение с частотой 0.4 терагерц, молекулы белка в кристалле изменяют свое электронное состояние, а вместе с ним и строение. В частности, сжимается одна из α-спиралей лизоцима. При этом сжатое состояние сохраняется в образце на протяжении миллисекунд. Анализ показывает, что время существования колебаний от микро- до миллисекунд объясняется только Фрёлих-конденсацией, явлением, предсказанным почти полвека назад, но ни разу не подтвержденным экспериментально. Представления о коллективных возбуждениях в биомакромолекулах широко используются и при исследовании одного из центральных вопросов биоэнергетики – выяснении причин высокой эффективности переноса энергии, электронов и протонов в пределах одной макромолекулы и между молекулами. В данной статье теоретически в квазиклассическом приближении исследуется динамика альфа-спиральной белковой структуры при наличии внешнего окружения. Показано, что в результате взаимодействия с окружением (внутриклеточной средой) в альфа-спиральных молекулах могут возбуждаться как акустические колебания (Фрёлиховский режим), так и возбуждения типа уединенных волн – солитонов (Давыдовский режим).

Ключевые слова: альфа-спиральные белки, водородные связи, фононы, солитоны, коллективные возбуждения, флуктуации, конденсация Фрёлиха.

32

Светогоров В.Н.,
Акчурин Р.Х.,
Мармалюк А.А.,
Ладугин М.А.,
Яроцкая И.В.

Расчет упругонапряженной гетероструктуры AlXGaYIn1–X–YAs/InP с квантовыми ямами для эффективных лазерных излучателей 23

Аннотация
Выполнены расчеты составов эпитаксиальных слоев, формирующих низкоразмерные гетероструктуры AlxGayIn1–x–yAs/InP для лазерных диодов с длиной волны излучения 1.55 мкм. При проведении расчетов ставилась задача обеспечения максимальной высоты энергических барьеров для эффективного ограничения носителей заряда в квантовых ямах. Наряду с эффектом размерного квантования энергии свободных носителей заряда в разрешенных зонах, учитывалось влияние упругих напряжений в эпитаксиальных слоях на смещение краев энергетических зон. Показано, что для решения поставленных задач необходимо формирование гетероструктур с напряжениями упругого сжатия в квантовой яме и напряжениями упругого растяжения в барьерных слоях. Предложена структура, включающая барьерный слой Al0.28Ga0.30In0.42As толщиной 110 Å и квантовую яму Al0.03Ga0.23In0.74As в слое толщиной 55 Å со степенями рассогласования параметров кристаллической решетки с подложкой InP –0.8% и +1.4%, соответственно. По результатам расчетной оценки, указанные толщины эпитаксиальных слоев не превышают критических значений, способных привести к образованию дислокаций несоответствия на гетерограницах.

Ключевые слова: лазерные диоды, квантовая яма, AlxGayIn1–x–yAs/InP, механические напряжения, уровни размерного квантования.

46

Юрасов А.Н.,
Яшин М.М.

Теория эффективной среды как инструмент анализа оптических свойств нанокомпозитов 13

Аннотация
Методы эффективной среды применяются для описания оптических и магнитооптических свойств нанокомпозитов, представляющих собой неоднородные структуры, в которых металлические гранулы помещены в матрицу полупроводника или диэлектрика. В подобных структурах возможно существование гигантского и туннельного магнитосопротивления, гигантского аномального эффекта Холла, большой магнитооптической активности, аномального оптического поглощения. Существует несколько методов описания эффективной среды нанокомпозита. Основным приближением в случае малой концентрации металлической компоненты (в нашем случае она составляет 7%) является использованный нами метод эффективной среды Максвелла-Гарнетта, который описывает структуру через эффективную диэлектрическую проницаемость εeff. Для средних концентраций применяется приближение Бруггемана; в случае произвольных концентраций хорошо работает симметризованное приближение Максвелла-Гарнетта. В статье исследована спектральная зависимость диэлектрической проницаемости образца нанокомпозита в ближней ИК-области спектра. С помощью формул Френеля построены спектральные зависимости коэффициентов отражения и пропускания р-поляризованного света. Обнаружены и обсуждены особые точки приведенных спектральных зависимостей при λ, равных 1 и 4 мкм. Определен состав нанокомпозита (Cu+Si), для которого наблюдается хорошее качественное и количественное согласие экспериментальных и модельных зависимостей. Проведенный в статье анализ позволяет прогнозировать оптические свойства любого нанокомпозита, что важно для выбора материалов с заданными свойствами. Обсуждены возможности использования нанокомпозитов.

Ключевые слова: магнитооптика, нанокомпозиты, диэлектрическая проницаемость, коэффициент отражения, формулы Френеля, условие Вульфа-Брэгга, угол Брюстера.

56

ЭКОНОМИКА НАУКОЕМКИХ И ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ПРОИЗВОДСТВ

Marin Marinov,
Georgy Angelov

Streamlining the management of corporate accounts receivable 4

Аннотация
The spectral dependence of the dielectric permittivity of a nanocomposite sample in the near-IR range was investigated. Nanocomposites are inhomogeneous structures in which metal granules are placed in a semiconductor or dielectric matrix. Methods of effective medium are used to describe the optical and magneto-optical properties of nanocomposites. In such structures the existence of giant and tunnel magnetoresistance, giant anomalous Hall effect, large magneto-optical activity and anomalous optical absorption is possible. These effects are of both fundamental and practical interest. Using the Fresnel formula, the spectral dependences of the reflection and transmission coefficients of p-polarized light were constructed. The singular points of the given spectral dependences at λ = 1 and 4 μm were found and discussed. The composition of the nanocomposite (Cu + Si) was determined. The model spectral dependences of the dielectric constant for this nanocomposite were constructed. A good qualitative and quantitative agreement of the experimental and model spectral dependences was observed. The dielectric permittivity values for Cu + Si nanocomposite were calculated by the Maxwell- Garnett method. To date, there are several methods for describing the effective environment of a nanocomposite. The main approximation in the case of a small concentration of the metal component is the Maxwell-Garnett effective medium method, which describes the structure by means of the effective dielectric constant εeff. For medium concentrations the approach of Bruggeman is used. In the case of arbitrary concentrations, the symmetrized Maxwell-Garnett approximation works well. Since the concentration of the metal component was determined in our work, which is 7%, the method of Maxwell-Garnett effective medium method was chosen. The analysis carried out in the article makes it possible to predict the optical properties of any nanocomposite, which is important for the selection of materials with specified properties. The possibilities of using nanocomposites are discussed.

Ключевые слова: magnetooptics, nanocomposites, dielectric permittivity, reflection coefficient, Fresnel formulas, Wolf-Bragg condition, Brewster angle.

67

Надточий Ю.Б.,
Будович Л.С.

Интеллектуальный капитал организации: сущность, структура, подходы к оценке 28

Аннотация
В статье предлагается обзор разных подходов к определению сущности и структуры интеллектуального капитала, рассмотрены возможности его оценки. Изучению интеллектуального капитала посвящено множество зарубежных и отечественных трудов. Однако до сих пор нет однозначного четкого мнения, что понимать под интеллектуальным капиталом – у каждого автора свой подход к пониманию данной дефиниции. Отмечено, что практически все отечественные и зарубежные авторы едины во мнении о составе (структуре) интеллектуального капитала, в который входят знания, умения и навыки человека (работника), являющегося его обладателем, или совокупности людей, работающих в конкретной организации. Одни исследователи трактуют интеллектуальный капитал как нематериальные активы, другие – как интеллектуальную собственность; известны труды, в которых три эти понятия рассматриваются как взаимосвязанные, но не тождественные. Не вызывает сомнения, что основой интеллектуального капитала как результата являются знания человека или группы людей: полученное образование, придуманная торговая марка, разработанное программное обеспечение и др. Интерес к понятию «интеллектуальный капитал» возник в связи с повышением интеллектуализации труда в современных условиях, насыщением любого труда умственной деятельностью. Интеллектуальный капитал служащего, рабочего, преподавателя наполнен разным содержанием в силу специфики деятельности. Отсюда возникают сложности в оценке интеллектуального капитала.

Ключевые слова: интеллектуальный капитал, знания, нематериальные активы, оценка интеллектуального капитала.

82

Система Orphus