- что общего у советского академика и индийского мага? 👳‍♀
- электролобзик в физической демонстрации 🪚
- плавание килем вверх под левитирующей жидкостью 🛳
- динамическая стабилизация на службе у биопринтинга 🔊

об этом и многом другом - в прошедшей сегодня лекции, посвященной колебательным системам с быстро меняющимися параметрами.

Презентация лекции - в следующем сообщении ⬇️

Сотрудники, аспиранты и студенты кафедры физики колебаний ежегодно участвуют в конференции, проходящей в пансионате МГУ "Красновидово", которую организуют наши коллеги по радиофизическому отделению.

В этот раз XXXVI Всероссийская школа-семинар «Волновые явления: физика и применения» имени проф. А.П. Сухорукова («Волны-2025»)
пройдет с 1 по 6 июня 2025 г.

Тематический охват конференции весьма широк: от нанофотоники до биомедицинских приложений, призываем коллег присоединяться!

Дедлайн подачи заявок уже очень скоро: 25 марта 2025 г.

🌐 Сайт конференции

В связи с открытием катального сезона, а также темой следующей лекции по теории колебаний, небольшой опрос:
на каком участке рампы скейтбордист должен садиться, а на каком вставать?

Графики, опубликованные прошлым летом в Physical Review Research японскими исследователями, получены методом захвата движения и соответствуют вертикальному ускорению центра масс скейтбордиста при движении от левого края рампы к правому. Вертикальные линии отделяют зону транзита (прямого участка) от "радиусов" (полукруглых горок). Сиреневая кривая - рассчитанная оптимальная стратегия.

В ближайшую среду на семинаре кафедры физики колебаний  выступит аспирант кафедры

Альберт Назмиев

Тема "Оптомеханическое и электрооптическое детектирование резонансных сигналов с исключением обратного флуктуационного влияния в широкой полосе частот"
(кандидатская диссертация, представляемая к защите)

⏰Когда? Среда, 26 марта в 15:20
📍Где? Ауд. 5-50
🌐 Ссылка для подключения

На лекциях по теории колебаний начали тему параметрической генерации.
На видео - параметрическая накачка крутильного маятника, в просторечии - "фурчалки" (включите звук!).
Презентация лекции - в следующем сообщении.

Лекция 7. Параметрическое воздействие с частотами, соизмеримыми с частотой колебаний системы.

Параметрический резонанс в линейных и нелинейных системах.

В связи с таянием снега пришла пора внести ясность в вопросе об оптимальном катании на скейтборде и привести кривую для высоты центра масс.

Большинство принявших участие в опросе уловило аналогию "пампинга" на рампе с параметрической раскачкой на качелях и, возможно, поэтому выбранная ими стратегия оказалась далёкой от оптимальной...

Действительно, на качелях нужно вставать при прохождении положения равновесия, но движение в транзите рампы принципиально отличается от траектории на качелях тем, что это движение по горизонтальной прямой, а значит, в отсутствие сил инерции.

В идеале резко вставать нужно в нижних точках "радиусов" (красный ломаный график), когда скорость (и центробежная сила) максимальна, а траектория ещё криволинейна - работа тогда будет наибольшей. Однако человек не способен ни развивать, ни даже выдерживать такие ускорения.

В реалистичной модели процесс подъёма растягивается на всё время прохождения "радиуса", а в транзите следует садиться, возвращая центр масс в исходное состояние.

В эту среду на научном семинаре кафедры
Александр Михайлович Мумляков из ИНМЭ РАН,
расскажет про гибридные наноструктуры на основе углеродных наностенок: синтез, интеграция и применение в микроэлектронных и фотонных устройствах.


⏰Когда? Среда, 2 апреля в 15:20
📍Где? Ауд. 5-50
🌐 Ссылка для подключения

Кто не понял, это наш ответ на всем известное четверостишье, которое, если верить детским психологам, говорит нам о преодолении страха неопределенности при движении вперед.

А если взглянуть с точки зрения физика, о каком типе колебательных систем в нём идет речь?

Ну, а пока отгадываем тему следующей лекции,
презентацию сегодняшней, самой серьезной лекции семестра, посвященной ключевому для курса методу ММА (Медленно Меняющихся Амплитуд) можно скачивать из файла, приложенного к этому сообщению.

Детальный вывод сильного и слабого резонансов для параметрически регенерированной системы приведен в видео (он, правда, сделан методом гармонического баланса, но для поиска стационарных амплитуд, без анализа устойчивости, старый и новый методы взаимозаменяемы).

PS. А тем, кто устал от сильного и даже слабого резонансов, предлагаем лекцию по теории колебаний для кошечек, прочитанную сегодня З.А. Пятаковой.

Ссылка на запись доклада А.М. Мумлякова (ИНМЭ РАН)

В апрельском номере ведущего отечественного журнала Письма в ЖЭТФ вышла статья студента магистратуры кафедры физики колебаний М.А. Колюшенкова и профессора кафедры А.П. Пятакова, написанная в сотрудничестве с видным теоретиком в области магнетизма проф. А.К. Звездиным.

В статье рассматривается, как переключаются спины магнитных ионов в двумерных (толщиной в считанные молекулы) магнитных материалах под действием электрических и магнитных полей. Оказалось, что при определенных значениях констант магнитной анизотропии можно вызывать декомпенсацию намагниченности в плоскости 2D материала.

Почему это важно? Не стоит забывать, что спин - это прежде всего про механический момент. Если спины декомпенсированы, значит за счёт закона сохранения момента импульса можно заставить пленку колебаться, превратив ее в микроэлектромеханическое устройство (см. сюжет 🚁
"Что общего у квадрокоптера и антиферромагнетика" о другой работе Максима Колюшенкова и его науч. руководителя А.П. Пятакова).

#acta_oscillatoria

На следующем семинаре кафедры докладывает:
чл.-корр. РАН, д.ф.-м.н.
Пантелеев Михаил Александрович

Тема: Анализ и расшифровка
кальциевых осцилляций в тромбоцитах

⏰Когда? Среда, 9 апреля в 15:20
📍Где? Ауд. 5-50
🌐 Ссылка для подключения

В ходе эволюции ионы кальция были выбраны в качестве универсального быстрого носителя сигнала в живых клетках, амплитуда и частота колебаний их концентрации зависят от внешнего стимула. Изучение кальциевой сигнализации в тромбоцитах представляет особый интерес, так как при некорректном считывании сигналов могут возникать патологические тромбозы.

Однако этот анализ осложняется высоким уровнем шума, связанным с тем, что объем клетки очень мал. В докладе предложена система оценки параметров кальциевой сигнализации в тромбоцитах, состоящая в фильтрации шума методом вейвлет-анализа и расчете таких параметров сигнала, как предельный межпиковый интервал, фрактальная размерность и главный показатель Ляпунова.

Подводя итоги опроса недельной давности ...

#цитатник_колебателя не будет полон без четверостишья "Бычок", написанного Агнией Барто почти 90 лет назад, в 1936 году. Уже к концу 20 века только специалисты в антиквариате понимали о какой игрушке идет речь в стихотворении.

А то, что речь идет об автоколебательной системе, догадывался еще более узкий круг лиц. Впрочем, он несколько расширился после Всероссийского Турнира Юных Физиков, где этот сюжет стал одной из семнадцати задач 2024 года.

Благодарим за демонстрацию игрушки ст. преп. Татьяну Борисовну Косых.

.... а к чему это? К тому, что мы на лекциях начали тему "автоколебания". Презентация в приложенном файле

Ссылка на запись доклада чл.-кор. РАН М.А. Пантелеева

Важное объявление от наших выпускников и коллег из Института Космических Исследований РАН:
в субботу 12 апреля— день открытых дверей! 🚀

Запись трансляции лекций - по ссылке

"Так он кружит около озера, оставаясь на геометрическом месте точек, где существует равновесие. И если мы ничего не предпримем, он так и будет бегать по этому кругу, как в хороводе..."

Рассказ Айзека Азимова 'Хоровод" из сборника новелл "Я, робот" замечателен не только как первое произведение, в котором были сформулированы знаменитые три закона робототехники, но и как доходчивая иллюстрация идеи устойчивого предельного цикла.

Под действием второго закона робототехники (повиновение приказам) робот должен приближаться к меркурианскому озеру, но третий закон (самосохранение) велит ему удаляться от опасного места. В результате на некотором расстоянии от озера, где противоположные действия скомпенсированы, робот выходит на устойчивую орбиту, подобно точке на фазовой плоскости при автоколебаниях.

#цитатник_колебателя