Ukrainian Journal of Physics最新文献_第2页

Про мінімальну модель кінетичної кооперативності. Випадок глюкокінази 关于动力学合作的最小模型。葡萄糖激酶的案例

IF 0.5

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-11-29 DOI: 10.15407/ujpe68.10.684

L.N. Christophorov

{"title":"Про мінімальну модель кінетичної кооперативності. Випадок глюкокінази","authors":"L.N. Christophorov","doi":"10.15407/ujpe68.10.684","DOIUrl":"https://doi.org/10.15407/ujpe68.10.684","url":null,"abstract":"Детально розглянуто тристанову мiнiмальну схему кiнетичної кооперативностi мономерних ферментiв. Встановлено строгi критерiї позитивної кооперативностi та її сигмоїдної версiї в термiнах параметрiв системи (констант швидкостей). Показано, що ступiнь кооперативностi особливо чутливий до швидкостей та напряму обмiну мiж конформацiйними станами вiльного ферменту. Проте нiякої необхiдностi “кiнетичного резонансу” (i тим бiльше, його загальностi), заявленої нещодавно для посилення кооперативностi, виявлено не було. Загалом, хоча мiнiмальна тристанова модель добре слугує для якiсного розумiння природи кiнетичної кооперативностi, вона навряд чи придатна для кiлькiсного опису реакцiй реальних ферментiв, що показано у випадку глюкокiнази.","PeriodicalId":23400,"journal":{"name":"Ukrainian Journal of Physics","volume":"19 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-11-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139211877","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Vadym Yevhenovych Lashkaryov, the Outstanding Ukrainian Physicist of the 20th Century, the Discoverer of the p-n Junction in Semiconductors (Dedicated to the 120th Anniversary of his Birthday) 20 世纪杰出的乌克兰物理学家、半导体 p-n 结的发现者瓦德姆-叶甫盖诺维奇-拉什卡廖夫（献给他诞辰 120 周年）

IF 0.5

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-11-29 DOI: 10.15407/ujpe68.10.705

M.V. Strikha

引用次数: 0

Approximating Electrostatic Potential of Molecules with Point Charges Mimicking the Electron Pairs 用模仿电子对的点电荷逼近分子的静电势

IF 0.5

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-11-29 DOI: 10.15407/ujpe68.10.673

T. Nikolaienko, L. A. Bulavin

{"title":"Approximating Electrostatic Potential of Molecules with Point Charges Mimicking the Electron Pairs","authors":"T. Nikolaienko, L. A. Bulavin","doi":"10.15407/ujpe68.10.673","DOIUrl":"https://doi.org/10.15407/ujpe68.10.673","url":null,"abstract":"The electrostatic component used in the traditional force fields significantly impacts their accuracy in modelling the noncovalent interactions peculiar to biomolecular systems, including hydrogen bonding. In this contribution, we present a physical model for approximating the electrostatic potential of a molecule (MEP) based on the first-principle decomposition of its charge density distribution into the localized components. In contrast to conventional schemes, which typically use atom-centered charges to approximate MEP, the proposed approach locates such charges in the positions selected so as to mimic the anisotropy of the electron density distributions related to the electron pairs of atoms or covalent bonds. This peculiarity leads to a more accurate representation of the overall electrostatic potential, as verified by applying the proposed model to approximate the electrostatic component of the intermolecular interaction energy in 145 noncovalently bound molecular complexes from GMTKN55 database. This benchmark showed the root-mean-square difference between the true and approximated values of the electrostatic component of 2.7 kcal/mol, which is 2.2 times lower as compared to the traditional RESP charges method used as a baseline.","PeriodicalId":23400,"journal":{"name":"Ukrainian Journal of Physics","volume":"14 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-11-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139214456","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Випаровування крапель бінарних сумішей нижчих одноатомних спиртів у нагрітому повітрі 低级单原子醇二元混合物液滴在加热空气中的蒸发

IF 0.5

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-11-29 DOI: 10.15407/ujpe68.10.660

O.K. Kopiyka, V. V. Kalinchak, A. Chernenko

{"title":"Випаровування крапель бінарних сумішей нижчих одноатомних спиртів у нагрітому повітрі","authors":"O.K. Kopiyka, V. V. Kalinchak, A. Chernenko","doi":"10.15407/ujpe68.10.660","DOIUrl":"https://doi.org/10.15407/ujpe68.10.660","url":null,"abstract":"Представленi результати дослiдження процесу випаровування одиночних крапель нижчих спиртiв – етанолу, бутанолу та їх бiнарних сумiшей з початковим розмiром крапель 1,5–2,5 мм у нагрiтому повiтрi при атмосферному тиску. Показано, що друга точка перегину на часовiй залежностi температури i квадрата дiаметра дозволяє роздiлити час випаровування на двi стадiї: 1) одночасне випаровування обох спиртiв з переважним вмiстом бiльш летючого спирту та 2) стадiї випаровування важколетючого спирту. Термопара, що в умовах експерименту нагрiвалася в печi, приводила до зменшення часу випаровування краплi i збiльшення стацiонарної температури випаровування краплi. При температурах повiтря, вищих за температуру кипiння рiдинного палива рiзниця мiж температурами газового середовища i поверхнi краплi, що випаровується, лiнiйно залежить вiд температури газового середовища. Запропоновано формулу для розрахунку в нагрiтому повiтрi температури випаровування краплi бiнарного розчину, що дозволяє оцiнити температуру, при якiй починається квазистацiонарне випаровування краплi з малою швидкiстю збiльшення температури. При розрахунках використовувалася температурна залежнiсть питомої теплоти пароутворення та вiдмiннiсть числа Льюїса вiд одиницi. Наголошується на необхiдностi врахування течiї Стефана в фiзико-математичному моделюваннi.","PeriodicalId":23400,"journal":{"name":"Ukrainian Journal of Physics","volume":"26 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-11-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139209176","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

The Role of Air in Laser-Induced Thermal Emission of Surface Layers of Porous Carbon Materials 空气在多孔碳材料表层激光诱导热发射中的作用

IF 0.5

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-11-29 DOI: 10.15407/ujpe68.10.652

S. Zelensky, O. S. Kolesnik, V.P. Yashchuk

{"title":"The Role of Air in Laser-Induced Thermal Emission of Surface Layers of Porous Carbon Materials","authors":"S. Zelensky, O. S. Kolesnik, V.P. Yashchuk","doi":"10.15407/ujpe68.10.652","DOIUrl":"https://doi.org/10.15407/ujpe68.10.652","url":null,"abstract":"The influence of the surrounding air on the amplitude and shape of thermal radiation pulses (at a wavelength of 430 nm) during the heating of the surface layer of a porous carbon material (to temperatures of the order of 2000–3000 K) by the radiation of a Q-switched neodymium laser is studied. When the pressure of the surrounding air is reduced to forevacuum conditions, the experiments showed a one-and-a-half-fold increase in the amplitude of pulsed signals of thermal radiation and an increase in the decay time of the glow by about a third. Numerical calculations of the dynamics of the temperature field in the surface layer of the material during the irradiation by nanosecond laser pulses are carried out. An improved model is used in the calculations, which accounts for (i) the porosity of the material and (ii) the temperature dependence of the coefficients of thermal conductivity and the heat capacities of carbon and air. To calculate the thermal conductivity of the porous material, a model of a cubic array of intersecting square rods is used. The satisfactory consistency of calculation results with experimental data is obtained. The above-mentioned improvements of the calculation model made it possible to reconcile the estimates of the thermal characteristics of surface layers of carbon, obtained from the emission decay data, with the reference data published in the literature.","PeriodicalId":23400,"journal":{"name":"Ukrainian Journal of Physics","volume":"4 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-11-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139209470","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Плазмонні явища у біконічних і біпірамідальних металевих наночастинках 双锥和双锥金属纳米粒子中的等离子现象

IF 0.5

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-11-29 DOI: 10.15407/ujpe68.10.695

A. V. Korotun

{"title":"Плазмонні явища у біконічних і біпірамідальних металевих наночастинках","authors":"A. V. Korotun","doi":"10.15407/ujpe68.10.695","DOIUrl":"https://doi.org/10.15407/ujpe68.10.695","url":null,"abstract":"В роботi в рамках пiдходу еквiвалентного сфероїда дослiджуються оптичнi характеристики металевих наночастинок бiконiчної та бiпiрамiдальної форм. Проведено розрахунки частотних залежностей дiагональних компонент тензора поляризовностi, перерiзiв поглинання та розсiювання i частот поздовжнього та поперечного поверхневого плазмонного резонансу частинок вказаних форм. Встановлено, що положення поверхневого плазмонного резонансу суттєво залежить вiд аспектного вiдношення, коли плазмоннi коливання вiдбуваються вздовж бiльшого розмiру наночастинки i не залежить вiд аспектного вiдношення для плазмонних коливань вздовж меншого розмiру. Показано, що положення й амплiтуда максимумiв перерiзу поглинання залежать не лише вiд аспектного вiдношення, а i вiд форми поперечного перерiзу частинки (коло або п’ятикутник). В свою чергу, змiна матерiалу наночастинок має наслiдком лише зсув спектральних кривих зi збереженням вiдносних положень i величин максимумiв перерiзiв поглинання.","PeriodicalId":23400,"journal":{"name":"Ukrainian Journal of Physics","volume":"27 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.5,"publicationDate":"2023-11-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139214759","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Universal Coordinate Gaussian Basis for Calculations of the Bound States of a Few-Particle System 计算少粒子系统束缚态的通用坐标高斯基

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-10-20 DOI: 10.15407/ujpe68.9.587

O.B. Gryniuk, B.E. Grinyuk

引用次数: 0

Plasmon Resonance Properties of Au, Cu and Ag Multi-layered Structures with P(VDF-TrFE) Au、Cu和Ag多层结构与P(VDF-TrFE)的等离子体共振特性

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-10-20 DOI: 10.15407/ujpe68.9.594

A.L. Yampolskyi, O.V. Makarenko, D.V. Zaporoshchenko

{"title":"Plasmon Resonance Properties of Au, Cu and Ag Multi-layered Structures with P(VDF-TrFE)","authors":"A.L. Yampolskyi, O.V. Makarenko, D.V. Zaporoshchenko","doi":"10.15407/ujpe68.9.594","DOIUrl":"https://doi.org/10.15407/ujpe68.9.594","url":null,"abstract":"The theoretical modeling of the optical response of layered metal-polymer structures, which can be employed as plasmonic sensors, is carried out. The calculation of their linearly polarized light reflection is performed with the use of the well-known matrix method, which describes the electromagnetic radiation propagation through a sequence of homogeneous flat-parallel media layers. In this way, the attenuated total reflection curves of the structures containing metal films (Au, Cu, or Ag) and a polymer dielectric are obtained and analyzed. A new sensor is proposed, which will utilize the ferroelectric P(VDF-TrFE) copolymer separating metal films. This might be a perspective idea for the creation of tunable plasmonic sensors. The dependencies of the angular position of a surface plasmon resonance versus the thicknesses of structure’s layers, as well as versus the refractive index of the medium contacting to the free surface of a sensor, are considered. This makes it possible to carry out the approximate search for optimal constructive parameters of a sensor, namely, the thicknesses of metal and polymer layers, and to make conclusion about its resulting sensitivity and working range. It is found that the sensors based on a single metal film and a couple of such films separated by a polymer differ 1 ... 1.3 times in the sensitivity (single metal film demonstrates a more rapid resonant angle shift with analyte refractive index variation). It is established that the employment of Au, Cu, or Ag gives no significant changes in the sensitivity of a two-metal-layer sensor with a polymer, but the widest refractive index registration range may be expected for a Cu-based sensor.","PeriodicalId":23400,"journal":{"name":"Ukrainian Journal of Physics","volume":"36 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135618494","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Proton and Neutron Pairing Properties within a Mixed Volume-Surface Pairing Type Using the Hartree–Fock–Bogolyubov Theory 基于Hartree-Fock-Bogolyubov理论的混合体积-表面配对型中质子和中子的配对性质

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-10-20 DOI: 10.15407/ujpe68.9.577

M.A. Hasan, A.H. Taqi

{"title":"Proton and Neutron Pairing Properties within a Mixed Volume-Surface Pairing Type Using the Hartree–Fock–Bogolyubov Theory","authors":"M.A. Hasan, A.H. Taqi","doi":"10.15407/ujpe68.9.577","DOIUrl":"https://doi.org/10.15407/ujpe68.9.577","url":null,"abstract":"This work aims at systematic investigations of the proton and neutron pairing properties and Fermi energies in the region from the proton drip-line to the neutron drip-line. In order to obtain a more accurate mass formula with the Skyrme (SKI3) force, the global descriptive power of the Skyrme–Hartree–Fock–Bogoliubov model for pairing properties is applied. Systematic Skyrme–HFB calculations with a mixed volume-surface pairing are carried out to study the ground-state proton pairing gap, neutron and proton pairing energies, and the neutron and proton Fermi energies for about 2095 even-even nuclei ranging from 2 ≤ Z ≤ 110 to 2 ≤ N ≤ 236 . The calculated values of proton pairing gaps are compared with experimental data, by using the difference-point formulas Δ(3), Δ(4), and Δ(5), and compared with the proton pairing gap in the Lipkin–Nogami model. It is shown that the Skyrme (SKI3) force with the mixed volume-surface pairing can be successfully used for describing the ground-state proton pairing gap, proton and neutron pairing energies, and proton and neutron Fermi properties of the investigated nuclei, in particular, the neutron-rich nuclei and the exotic nuclei near the neutron drip-line. On the other hand, the calculated proton pairing gap shows the acceptable agreement with the available experimental values of the proton pairing gap with the use of the difference-point formulas Δ(3), Δ(4), and Δ(5) and with the data of the Lipkin–Nogami model over the whole nuclear chart.","PeriodicalId":23400,"journal":{"name":"Ukrainian Journal of Physics","volume":"54 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135618842","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Зменшення рекомбінаційних втрат у дифузійних приповерхневих емітерних шарах фоточутливих кремнієвих структур n+-p-p+ 减少光敏硅 n+-p-p+ 结构中扩散近表面发射极层的重组损耗

Ukrainian Journal of Physics Pub Date : 2023-10-20 DOI: 10.15407/ujpe68.9.628

V.P. Kostylyov, A.V. Sachenko, T.V. Slusar, V.V. Chernenko

{"title":"Зменшення рекомбінаційних втрат у дифузійних приповерхневих емітерних шарах фоточутливих кремнієвих структур n+-p-p+","authors":"V.P. Kostylyov, A.V. Sachenko, T.V. Slusar, V.V. Chernenko","doi":"10.15407/ujpe68.9.628","DOIUrl":"https://doi.org/10.15407/ujpe68.9.628","url":null,"abstract":"Встановлено, що пiсля проведення операцiї дифузiї при створеннi n+-емiтера фоточутливих структур типу n+-p-p+ його приповерхневий шар має значнi структурнi пошкодження з пiдвищеними рекомбiнацiйними втратами. Проведено дослiдження впливу додаткових обробок у виглядi циклiв стравлювання-вирощування шару двоокису кремнiю на поверхнi емiтера при виготовленнi таких фоточутливих кремнiєвих структур на їхнi фотоелектричнi i рекомбiнацiйнi характеристики. Показано, що застосування таких додаткових обробок у процесi виготовлення фоточутливих кремнiєвих структур дозволяє ефективно зменшити рекомбiнацiйнi втрати i, тим самим, значно покращити фотоелектричнi параметри таких структур, в тому числi i їхню спектральну та порогову фоточутливiсть.","PeriodicalId":23400,"journal":{"name":"Ukrainian Journal of Physics","volume":"5 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-20","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135617959","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

引用次数: 0