Преподаватель XXI век, 2013, № 3. Часть 2
общероссийский журнал о мире образования
Бесплатно
Основная коллекция
Тематика:
Педагогика высшей школы
Издательство:
Московский педагогический государственный университет
Наименование: Преподаватель XXI век
Год издания: 2013
Кол-во страниц: 200
Дополнительно
Тематика:
ББК:
УДК:
- 37: Образование. Воспитание. Обучение. Организация досуга
- 378: Высшее профессиональное образование. Высшая школа. Подготовка научных кадров
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ХХВЕК I Общероссийский журнал о мире образования 3/2013 3/2013 ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ХХВЕК I часть 2 часть 2
СОДЕРЖАНИЕ 3 / 2013 Преподаватель XXВЕК НАУКА, ОБРАЗОВАНИЕ, ТЕХНОЛОГИИ Инновационные процессы в образовании Хроменков П.А. Метаязык как средство формирования профессионально-педагогической компетентности студентов вуза . . . . . . . . . . . .7 Есенина Е.Ю. Взаимовлияние понятийно-терминологических систем сфер труда и профессионального образования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 Актуальные проблемы образования Чураков Д.О. Учебник истории и «войны памяти» на постсоветском пространстве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 Буданова В.П. «История древнего мира» в цивилизационном контексте: структура и содержательные линии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 Содержание и технология образования Землянская Е.Н. Моделирование как метод педагогического исследования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 Асланов Р.М., Ли О.В., Матросов В.Л. Некоторые аспекты преподавания математического анализа в педвузе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Кузнецова Е.В. К вопросу о взаимосвязи знания и понимания в процессе преподавания математики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 Василенко А.В. Организация предметной подготовки будущих учителей математики к развитию пространственного мышления учащихся . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 Байгушева И.А. Математическая подготовка как компонент формирования профессиональной компетентности экономиста. . . . . . . . . . . . . .63 Круговой И.А. Технологические основы формирования культуры профессионального общения переводчиков сферы юриспруденции . . . . . . . . . .72 Шумаков Д.Г. Реализация эпистемического подхода в процессе формирования профессиональной компетенции будущего переводчика. . . . . . .78 Серякова С.Б., Белякова Т.С. Психолого-педагогическое сопровождение формирования компетентности педагога дополнительного образования. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82 Блясова И.Ю. Проблема готовности будущих педагогов к работе с несовершеннолетними правонарушителями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89 Дефектология Сергеева А.Г., Гаркуша Ю.Ф. Совершенствование профессиональной подготовки логопедов и студентов – бакалавров по профилю «Логопедия» к проведению диагностики речевых нарушений. . . . . . . . . . . . . . . .93 Асланова С.Р., Шарипова Н.Ю. Дифференциальная характеристика структурнойорганизации лексических единиц дошкольников с речевыми нарушениями. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100 Тропина Т.Д., Скоробогатова Н.В. Социально-психологическая готовность к обучению в школе детей старшего дошкольного возраста с общим недоразвитием речи III уровня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109 Шемякина О.В. Комплексный подход в работе с детьми раннего возраста с задержкой речи как средство всестороннего развития . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .114 Педагогическая наука – школе Трифилова Е.А. Об особенностях проведения учебноисследовательской работы в школе (материалы констатирующего эксперимента) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120
3/ 2013 Преподаватель XXВЕК СОДЕРЖАНИЕ Филичева Н.П. Философско-методологические основы модернизации персонализированного обучения алгебре в открытой (сменной) общеобразовательной школе. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .126 Педагогика и проблемы детства Забоева М.А. Формирование начал эколого-валеологической компетентности дошкольников: дефинитивная характеристика, структура, диагностика. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .137 Неверова А.А. Особенности развития эмоционального компонента восприятия сюжетов киножурнала «Ералаш» детьми дошкольного возраста . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .146 Образование и музыка Миронова Н.Н. Теоретико-методическая концепция освоения полистилистики в музыке ХХ века в системе музыкального образования. . . . .151 Марченко М.Г. Формирование познавательной активности детей среднего школьного возраста в курсе музыкальной литературы . . . . . . . . . . . .157 ФИЛОСОФИЯ И ИСТОРИЯ ОБРАЗОВАНИЯ Бахчиева О.А. Научно-педагогические исследования духовнонравственного воспитания личности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .163 Таможняя Е.А. Базовые модели методической подготовки учителя географии в России . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175 ЯЗЫК И ОБРАЗОВАНИЕ Кривощекова А.С. Метод фонетических ассоциаций как неотъемлемая часть процесса обучения иностранному языку . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .185 Карпова Е.О. Кооперативное и колаборативное обучение иностранному языку будущих экономистов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .194 ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА ВУЗАМ Математика и физика Рябчун C.А., Финкель М.И., Третьяков И.В., Кардакова А.И., Масленникова А.В., Семенов А.В., Лобанов Ю.В., Селиверстов С.В., Трифонов А.В. Оценка поглощенной мощности гетеродина для сверхпроводниковых смесителей на основе пленок NbN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .207 Аила Демедерос. О геометрии транссасакиевых многообразий. . . . . . . . . . . .212 Химия и биология Гребёнкин М.Ф., Лобова Л.П. Сравнительный анализ углеродныхнаноструктур от бензола до графита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .224 География Горохов С.А. Конфессиональная география и политическая жизнь современной Индии. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .229 Пронин Е.А. Демографические процессы у русских, татар и мордвы Пензенской области на современном этапе. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241 Философия Гарпушкин В.Е. О развитии философии. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .247 Грифцова И.Н. Возможность трактовки неформальной логики как прикладной эпистемологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .251 Семяновская Е.С. Соотношение концептов «знание» и «власть» в философских исследованиях Мишеля Фуко . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .258 202
СОДЕРЖАНИЕ 3 / 2013 Преподаватель XXВЕК История Репина Л.П. Теоретические основания и перспективы региональной истории. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .266 Королев А.С. Политический строй Руси в конце X – начале XI в. . . . . . . . . . . .274 Черных Е.А. Святитель Мефодий и Папа Иоанн VIII: к вопросу об особенностях распространения Православия в славянских землях. . . . . . . .283 Галактионов Е.Н. Наращивание оборонного потенциала на Дальнем Востоке СССР во второй половине 30-х гг. ХХ в. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .290 Лингвистика Лацоева М.К. К проблеме генезиса понятия «деревянный язык» в современной лингвистике (на материале французского языка). . . . . . . . . . . .297 Солошенко М.А. К проблеме семантической соотносительности однокоренных слов разных частей речи (глагола feel и однокоренное существительное feeling) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .303 Анисимова О.С. Место пословицы в системе язык-речь (на материале французского языка) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .310 Тайдакова О.В. Просодико-семантические варианты английского междометия eh в диалогическом общении . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .315 Беликова Г.В. Семантическое моделирование фрагментов языкового сознания носителей современных французской и русской культур . . . . . . . . . .319 Соколова Г.Г. Национально-культурный аспект фразеологических единиц французской Швейцарии. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .325 Астахова Я.А. Художественный текст как источник сведений о лингвоцветовой картине мира . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .330 Хамуркопаран Джахит. Семантика цвета в тюркской топонимике. . . . . . . . . .338 Никитина О.В. Слово «закон» и его употребление в истории русского литературного языка. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .345 Литературоведение Йылмаза Мустафа. Воздействие русского комизма на прозу Асиза Несина . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .352 Лазареску О.Г. Предметный мотив одежды в русской литературе и фольклоре. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .356 Шевчук Ю.В. «Автобиографический» лиризм А. Ахматовой (поэзия 1950–60-х гг.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .369 Социология Безрукова А.И. Особенности труда удалённых работников и формирование HR-бренда организации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .377 Машкина А.В. Подсистема контроля как регулирующий компонент средств массовой коммуникации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .384 Право Можаева Е.В. К вопросу о применении статьи 159 УК РФ «Мошенничество» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .388 Информация об авторах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .394
3/ 2013 Преподаватель XXВЕК CONTENTS SCIENCE, EDUCATION AND TECHNIQUES Innovational Processes in Education Kromenkov P.A. Metalanguage as a Means of Forming Professional and Pedagogical Competence of University Students . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 Esenina E.Yu. Interference of Conceptual and Terminological Systems of Labor and Professional Education Spheres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 Modern Educational Issues Churakov D.O. History Textbook and “Memory Wars” in the Post-Soviet Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 Budanova V.P. “The History of the Ancient World” in the Civilizational Context: the Structure and the Lines of Content . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 Educational Topics and Techniques Zemlyanskaya E.N. Modeling as aMethod of Pedagogical Research . . . . . . . . . . . .35 Aslanov R.M., Lee O.V., Matrosov V.L. Some Aspects of Teaching theMathematical Analysis in Teacher Training University . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Kuznetsova E.V. To the Question of Interdependence of Knowledge and Understanding in the Process of Teaching Mathematics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 Vasilenko A.V. Organization of Subject Training of Future Teachers of Mathematics to the Development of Spatial Thinking of Students . . . . . . . . . . . . . .58 Baygusheva I.A. Mathematical Training as a Component of Future Economist Professional Competence Forming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63 Krugovoi I.А. Technological Aspects of forming the Professional Communication Culture of Translators in the Field of Jurisprudence . . . . . . . . . . . . . .72 Shumakov D.G. Epistemic Approach in the Process of Future Interpreters’ Training . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78 Seryakova S.B., Belyakova T.S. Psychological and Pedagogical Support of Formation of the Additional Education Teacher Competence. . . . . . . . . . . . . . . . . .82 Blyasova I.U. The Problem of Readiness of Future Teachers to Work with the Under-Age Lawbreakers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89 Defectology Sergeeva A.G., Garkusha Yu.F. Improvement of Professional Training of Speech Therapists and Bachelors in Logopedics for Diagnosing Vocal Disturbances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93 Aslanova S.R., Sharipova N.Y. Differential Characteristic of the Structural Organization of Lexical Units of Preschoolers with Speech Disorders . . . . . . . . . . . .100 Tropina T.D., Skorobogatova N.V. Social and Psychological Readiness for Schooling of Pre-School Age Children (Over-Fives) with General Speech Underdevelopment of the 3rd Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109 Shemyakina O.V. An Integrated Approach to Working with Children of Early Age with Delayed Speech as a Means of Comprehensive Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .114 Pedagogy Science to School Trifilova E.A. On the Specifics of Conducting Training and Research Work in a School (Materials Ascertaining Experiment). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120 Filicheva N.P. Philosophical and Methodological Bases of Modernization of Personalized Training in Algebra in the Open (Shift) Comprehensive School . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .126 204
3 / 2013 Преподаватель XXВЕК CONTENTS Education and problems of childhood Zaboeva M.A. Formation of Initial Stages of Ecological and Valeological Competence of Preschoolers: Definitive Characteristic, Structure, Diagnostics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .137 Neverova A.A. Features of Development of the Emotional Component of the Plot Perception of the Newsreel “Eralash” by the Preschool Age Children . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .146 Education and Music Mironova N.N. Theoretical and Methodological Concept of Learning Polystilismin XX Century Music . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .151 Marchenko M.G. Formation of Cognitive Activity of Middle School age Children in the Course of Musical Literature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157 PHILOSOPHY AND HISTORY OF EDUCATION Bakhchiyeva O.A. Scientific and Pedagogical Researches of Spiritual and Moral Education of the Personality. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .163 Tamoshnyaya E.A. Basic Models of Methodical Training of GeographyTeachers in Russia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .175 LANGUAGE AND EDUCATION Krivoshchekova A.S. Method of Phonetic Associations as an Essential Part of Educational Process ofTeaching Foreign Language . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .185 Karpova E.O. Cooperative and Collaborative Teaching of Foreign Languages to Future Economists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .194 UNDAMENTAL SCIENCE TO HIGHER EDUCATION INSTITUTIONS Physics and Mathematics Ryabchun S.A., Finkel M.I., Tretyakov I.V., Maslennikova A.V., Lobanov Yu.V., Semenov A.V., Kardakova A.I., Seliverstov S.V., Trifonov A.V. Estimation of Absorbed Local Oscillator Power for Superconducting Mixers Based on NbNFilms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .207 Demederos Aila. On the Geometry of Trans-Sasakian Manifolds . . . . . . . . . . . . . .212 Chemistry Grebyenkin M.F., Lobova L.P. Comparative Analysis of Carbon Nanostructures from Benzene to Graphite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .224 Geography Gorokhov S.A. Confessional Geography and Political Life in Modern India . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .229 Pronin E.A. Demographic Processes among Russians, Tatars and Mordvins of the Penza Region at the Present Stage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241 Philosophy Garpushkin V.E. On the Development of Philosophy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .247 Griftsova I.N. On the Possibility of ConsideringInformal Logic as Applied Epistemology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .251 Semyanovskaya E.S. The Relationship between Concepts of “Knowledge” and “Power” in Michel Foucault’s Philosophical Research . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .258
3/ 2013 206 Преподаватель XXВЕК CONTENTS History Repina L.P. Theoretical Foundations and Perspectives of Regional History . . . . . .266 Korolev A.S. Political System in Russia in the late Tenth and Early Eleventh Centuries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .274 Chernykh E.A. Saint Methodius and Pope Joannes VIII: on the Question of Features of Distribution of Orthodoxy in Slavic Lands . . . . . . . . .283 Galaktionov E.N. Defense Potential Build Up in the Far East of theUSSR in the Second Half of the 30th of the Twenties Century . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .290 Linguistics Latsoeva M.K. To the Problem of Genesis of the “Wooden Language” Concept in Contemporary Linguistics (on the Material of French Language). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .297 Soloshenko M.A. On the Problem of Semantic Correlation between Root Words of Different Parts Of Speech (Verb Feel and Root Noun Feeling). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .303 Anisimova O.S. The Place of a Proverb in the Language-Speech System (on the Material of French Language). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .310 Taydakova O.V. Prosodic and Semantic Variants of English Interjection Eh in Dialogue Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .315 Belikova G.V. Semantic Modeling of Fragments of Language Consciousness of Modern French and Russian Culture Bearers . . . . . . . . . . . . . . . .319 Sokolova G.G. National and Cultural Aspects of Phraseological Units of French Switzerland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .325 Astakhova Ya.A. Fiction as a Source of Information about Linguistic and Color Picture of the World . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .330 Hamurkoparan Cahit. Semantics of Color in Turkic Toponymics . . . . . . . . . . . . . . .338 Nikitina O.V. The Word zakon and Its Usage in the History of Russian Language. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .345 Philology Yilmaz Mustafa. Influence Of Russian Comism On Aziz Nesin’s Prose . . . . . . . . . .352 Lazarescu O.G. Motive of Clothing in Russian Literature and Folklore. . . . . . . . . . .356 Shevchuk Ju.V. A. Akhmatova’s “Autobiographical” Lyricism (Poetry of the 1950-60th) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .369 Economy and Sociology Bezrukova A.I. Features of Remote Workers Job and Formation of an HR Brand of the Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .377 Mashkina A.V. Monitoring Subsystem as a Regulating Component of Mass Media . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .384 Science of Law Mozhaeva E.V. On the Question of Application of Article 159 ”Fraud” of the Criminal Code of Russian Federation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .388 Information about the authors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .394
3 / 2013 Преподаватель XXВЕК Физика и математика ОЦЕНКА ПОГЛОЩЕННОЙ МОЩНОСТИ ГЕТЕРОДИНА ДЛЯ СВЕРХПРОВОДНИКОВЫХ СМЕСИТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ПЛЕНОК NBN1 C.А. Рябчун, М.И. Финкель, И.В. Третьяков, А.И. Кардакова, А.В. Масленникова, А.В. Семенов, Ю.В. Лобанов, С.В. Селиверстов, А.В. Трифонов Аннотация. В статье приведен расчет зависимости поглощенной мощности гетеродина от длины чувствительного элемента смесителя на эффекте электронного разогрева в сверхпроводящих пленках нитрида ниобия. Показано, что по достижении определенного предела поглощенная мощность перестает зависеть от длины. Ключевые слова: гетеродин, сверхпроводниковые смесители, сверхпроводящие пленки нитрита ниобия, эффект электронного разогрева в сверх про водниках. Summary. The article contains a calculation of dependence of the absorbed power of the heterodyne on the length of the sensitive element of the mixer on the effect of electronheatinginsuperconductingniobiumnitride films. It is shown that on reaching a certain limit the absorbed power stops to depend on the length. Keywords: heterodyne, superconducting mixers, superconducting niobium nitride films, electron heating effects in superconductors. 1 Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации, договор № 16.120.11.4005-МК от 01.02.2012, а также в рамках Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 гг., государственный контракт № 16.740.11.0580 от 30 мая 2011 г. Введение Сверхпроводящее состояние металла может быть разрушено несколькими способами: повышением температуры, наложением магнитного поля, пропусканием тока или же воздействием на сверхпроводник электромагнитным излучением [1]. Во всех этих случаях существует некоторое критическое значение соответствующего параметра – критическая температура, критическое магнитное поле, критический ток, минимальная частота излучения, – по достижении которого сверхпроводимость разрушается. В данной статье нас будет интересовать взаимодействие сверхпроводника с электромагнитным полем. Мини
/ 2013 208 Преподаватель XXВЕК ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА ВУЗАМ мальная частота, о которой говорилось выше, связана с энергетической щелью соотношением: (1) h Δ = 2 min ω , где 2Δ – ширина энергетической щели, ћ ≈ 1.05 × 10–34 Дж·с – постоянная Планка. При ω > ωmin куперовские пары распадаются на отдельные электроны, которые в случае взаимодействующих электронов в кристалле называют квазичастицами. При температурах порядка 1 К, где обычно и работают со сверхпроводниками, время электрон-электронного взаимодействия существенно короче времени электрон-фононного взаимодействия, что позволяет до некоторой степени рассматривать электронную и фононную подсистемы сверхпроводника раздельно. Более того, в результате поглощения пленкой электромагнитного излучения температура электронной подсистемы становится выше температуры фононной подсистемы. В этом случае говорят о разогреве электронной подсистемы, которую описывают функцией распределения Ферми с некоторой эффективной температурой, отличной от температуры фононов [2]. Теперь, когда энергия равномерно распределилась между электронами, необходимо учесть электрон-фононное взаимодействие: электроны, взаимодействуя с фононами, отдают им избыточную энергию, создавая тем самым неравновесные фононы, которые уходят в подложку. Такой механизм релаксации электронной подсистемы называется фононным охлаждением [3]. Другим механизмом остывания электронов является диффузионное охлаждение [4], когда электроны уходят из сверхпроводящей пленки в контактные площадки из нормального металла. Какой из двух механизмов будет доминирующим, зависит от размеров пленки. Принципы работы детекторов на эффекте электронного разогрева в сверхпроводниках обсуждались ранее [5, с. 207], поэтому можно сразу перейти к вопросу, которому посвящена данная статья. Оценка поглощенной мощности гетеродина Для когерентного детектора (смесителя) одним из важных параметров является оптимальная поглощенная мощность гетеродина. Ее можно определить как мощность, поглощение которой приводит к повышению электронной температуры, в среднем равному критической температуре сверхпроводника (Tc). Можно было бы потребовать, чтобы максимальное значение электронной температуры (очевидно, оно будет достигаться в центре мостика) было равно Tc, но результат от этого меняется незначительно, поэтому будем руководствоваться первым критерием. Будем считать, что температура фононной подсистемы постоянна и равна температуре подложки, и нагрев за счет протекания постоянного тока пренебрежимо мал по сравнению с нагревом поглощаемым излучением. Для упрощения предположим также, что изменение электронной температуры по сравнению с равновесным значением. Тогда работу смесителя можно описать одним линеаризованным уравнением теплового баланса:
3 / 2013 Преподаватель XXВЕК Физика и математика (2) p T T G x T t T c + − − ∂ ∂ = ∂ ∂ ) ( 0 2 2 κ , где c – удельная электронная теплоемкость, T – температура электронной подсистемы, T0 – температура фононов (предполагается постоянной), κ – коэффициент теплопроводности электронов, G – коэффициент теплоотвода для фононного канала охлаждения, p – поглощенная в единице объема мощность гетеродина. В стационарном случае, который и представляет в данном случае интерес, получим (3) p T T G dx T d − − = ) ( 0 2 2 κ . Решение уравнения (3), удовлетворяющее симметричным граничным условиям T(±a) = T0 (2а – длина чувствительного элемента), таково (4) ( ) ( )⎥⎦ ⎤ ⎢⎣ ⎡ − + = κ κ / sinh / cosh 1 ) ( 0 G a G x G p T x T . Величина G Lth / κ ≡ называется длиной термализации (или тепловой длиной); она является тем естественным масштабом, который позволяет разделить смесительные элементы на «длинные» и «короткие». Оптимальную поглощенную мощность гетеродина теперь можно определить теперь, потребовав выполнения одного из двух условий: 1) температура в центре чувствительного элемента равна критической температуре; 2) усредненная по длине чувствительного элемента температура равна критической температуре. В первом случае получаем для поглощенной в единице объема мощности (5) ( ) ( ) 1 / cosh / cosh ) ( 0 ) 1 ( − − = th th opt L a L a T T G p . Учитывая, что при малых z можно написать 2 / 1 ) cosh( 2z z + ≈ , а при больших значениях аргумента ) cosh(z неограниченно возрастает, получим (6а) ) ( 0 ) 1 ( T T G p C opt − = при a >> Lth; (6б) ) ( 0 2 ) 1 ( T T a p C opt − = κ при a << Lth. Для рассмотрения второго случая усредним электронную температуру по длине чувствительного элемента: (7) ⎥⎦ ⎤ ⎢⎣ ⎡ − + = ≡ ∫ − ) / tanh( 1 ) ( 2 1 0 a L a L G p T dx x T a T th th a a .
/ 2013 210 Преподаватель XXВЕК ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА ВУЗАМ При малых z 3 / ) tanh( 3z z z − ≈ , а при больших значениях аргумента 1 ) tanh( → z , поэтому (7а) G p T T + ≈ 0 при a >> Lth; (7б) κ 3 2 0 pa T T + ≈ при a << Lth. Тогда, полагая C T T = , получим окончательно для поглощенной мощности (8а) ) ( 0 ) 2 ( T T G p C opt − = при a >> Lth; (8б) ) ( 3 0 2 ) 2 ( T T a p C opt − = κ при a << Lth. Сравнение формул (6) и (8) показывает, что оба способа оценки ведут к одинаковым результатам, если не считать отличия в 3 раза между (6б) и (8б). Этой разницей можно пренебречь, поскольку, во-первых, эти результаты получены в некоторых приближениях, а, во-вторых, нас интересует зависимость поглощенной мощности от размеров. Чтобы получить полную поглощенную мощность, необходимо выражения (6) и (8) умножить на объем чувствительного элемента, принимая во внимание при этом требование постоянства отношения длины элемента к ширине – в этом случае его сопротивление определяется только поверхностным сопротивлением пленки, что упрощает процесс согласования смесителя с антенной. Тогда для полной поглощенной мощности получается (9а) 2 0) ( a T T hG P C opt − = μ при a >> Lth; Рис. 1. Результаты экспериментального исследования зависимости поглощенной мощности гетеродина от длины смесителя. Сплошной кривой показан результат теоретической модели
3 / 2013 Преподаватель XXВЕК Физика и математика (9б) ) ( 0T T h P C opt − = κ μ при a << Lth. где h – толщина пленки, из которой изготовлен смеситель; μ – отношение ширины смесителя к его длине, и различием между (6) и (8) мы пренебрегли. Физический смысл (9а) прозрачен: мощность пропорциональна объему, а объем в свою очередь пропорционален квадрату планарных размеров. В случае (9б) оказывается, что мощность не зависит от длины смесителя. Дело в том, что, с одной стороны, количество требуемой для работы смесителя энергии тем больше, чем больше его планарные размеры, то есть энергия растет как квадрат длины. С другой стороны, при a << Lth становится эффективным диффузионное охлаждение, скорость которого обратно пропорциональна квадрату длины [ссылка]. Это и объясняет зависимость (9б). На рис. 1 приведены результаты экспериментального исследования зависимости поглощенной мощности гетеродина от длины смесителя. Сплошной линией показан результат аппроксимации с использованием выражений (9). Как видно, согласие экспериментальных результатов и выводов теоретической модели довольно хорошее. Заключение В рамках линеаризованного уравнения теплового баланса получена зависимость оптимальной поглощенной мощности гетеродина от длины чувствительного элемента сверхпроводникового смесителя на эффекте электронного разогрева. Выводы теоретической модели находятся в хорошем согласии с результатами экспериментального исследования. СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ Шмидт В.В. 1. Введение в физику сверхпроводников / Под ред. В.В. Рязанова, М. В. Фейгельмана. – 2е изд., испр. и доп. В.В. Рязановым и М.В. Фейгельманом. – Москва: МЦНМО, 2000. Разогрев квазичастиц в сверхпроводящей пленке, находящейся в резистивном состоянии / 2. Е.М. Гершензон, М.Е. Гершензон, Г.Н. Гольцман, А.Д. Семенов, А.В. Сергеев // Письма в ЖЭТФ. – 1981. Gershenzon E.M. et al. 3. Supercond., Phys. Chem. Technol. 3, 1582 (1990). Prober D. 4. Superconducting terahertz mixer using a transition-edge microbolometer // Appl. Phys. Lett. – 1993. – Vol. 62, issue 17. – P. 2119. Терагерцовые детекторы на эффекте электронного разогрева в ультратонких сверхпрово5. дниковых пленках Nb / Рябчун С.А., Финкель М.И., Третьяков И.В., Ларионов П.А., Масленникова А.В., Семенов А.В., Ожегов Р.В. // Преподаватель XXI век. – 2012. – № 4. ■
/ 2013 212 Преподаватель XXВЕК ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА ВУЗАМ Г еометрические свойства почти эрмитовых и почти контактных метрических структур имеют ряд интересных взаимосвязей. Например, хорошо известно [1; 2], что если М – почти контактное метрическое многообразие, то на многообразии M x N канонически индуцируется почти эрмитова структура (называемая линейным расширением исходной почти контактной метрической структуры [3]). Вопрос о связи этих структур многократно изучался. Классическим результатом в этом направлении является известный результат Накаямы, утверждающий, что почти контактная метрическая структура нормальна тогда и только тогда, когда ее линейное расширение является эрмитовой структурой [4]. С другой стороны, А. Греем и Л. Хервеллой [5] естественным образом выделена в известном смысле полная система, состоящая из 16 классов почти эр О ГЕОМЕТРИИ ТРАНССАСАКИЕВЫХ МНОГООБРАЗИЙ Аила Демедерос Аннотация. В работе изучаются почти контактные метрические структуры, линейное расширение которых принадлежит классу W4 Грея-Хервеллы. Такие структуры называются транссасакиевыми (короче, TS-) структурами. Получена полная группа структурных уравнений TS-структур, вычислены компоненты тензора римановой кривизны, тензора Риччи на пространстве присоединенной G-структуры. Установлена связь между квазисасакиевыми и транссасакиевыми структурами. Приведены частные случаи транссасакиевых структур. Рассмотрены транссасакиевые многообразия постоянной кривизны. Ключевые слова: почти контактные метрические структуры, линейное расширение, транссасакиевые структуры, пространство присоединенной G-струк туры, интегрируемая транссасакиева структура, квазисасакиева структура, тензор римановой кривизны, тензор Риччи, скалярная кривизна. Summary. In this paper we study almost contact metric structures, linear expansion which belongs to the class W4 Gray-Hervella. Such structures are called trans-sasakian (in short, TS-) structures. The full system of structural equations TS-structures, compute the components of the Riemann curvature tensor, the Ricci tensor in the space of the associated G-structure. The relation between the structures of quasi- and trans-sasakian. Found special cases trans-sasakian structures. Considered trans-sasakian manifolds of constant curvature. Keywords: almost contact metric structures, linear expansion, trans-sasakian structure, space associated G-structure is integrable trans-sasakian structure, quasi-Sasakian structure, the Riemann curvature tensor, the Ricci tensor, the scalar curvature.
3 / 2013 Преподаватель XXВЕК Физика и математика митовых структур. Это наводит на мысль о классификации почти контактных метрических структур, соответствующий классификации их линейных расширений. На этом пути Обиньей [6] были выделены классы транссасакиевых и почти транссасакиевых структур, линейные расширения которых принадлежат классам W4 и W W 2 4 5 Грея-Хервеллы, соответственно. В работе [3] получен ряд глубоких результатов, касающихся геометрии транссасакиевых и почти транссасакиевых многообразий. В настоящей работе изучаются почти контактные метрические структуры, линейное расширение которых принадлежит классу W4 Грея-Хервеллы. Такие структуры естественно называются транссасакиевыми (короче, TS-) структурами. Напомним, что почти контактной метрической (короче, АС-) структурой на многообразии М называется совокупность ( , , , , ) g < > $ $ p h U = тензорных полей на М, где ξ – векторное поле, называемое характеристическим, η – дифференциальная 1-форма, называемая контактной формой, Ф – эндоморфизм модуля ( ) гладких векторных полей многообразия М, называемый структурным эндоморфизмом, , g < > $ $ = – риманова метрика. При этом: , − ( ) ( ); , ! ( ) 1) ( ) = 1; 2) Φ( ) = 0; 3) ° Φ = 0; 4) Φ2 = − + , ; 5) <Φ ,Φ = > > < Такие структуры естественно возникают на гиперповерхностях почти эрмитовых многообразий [7], на пространствах главных T1-расслоений над симплектическими многообразиями с целочисленной фундаментальной формой (расслоения Бутби-Вана [8]) и, более обще, над почти эрмитовыми многообразиями [9] и являются естественными обобщениями так называемых контактных метрических многообразий, возникающих на нечетномерных многообразиях с фиксированной 1-формой максимального ранга (контактной структурой). Хорошо известно, что многообразие, допускающее AC-структуру (короче, АС-многообразие), нечетномерно и ориентируемо. В -модуле ( ) гладких векторных полей на таком многообразии внутренним образом определены два взаимно дополнительных проектора и . Их образы обозначим и , соответственно. Таким образом, . Задание AC-структуры на многообразии M 2n+1 равносильно заданию G-структуры на М со структурной группой = ( ) × {1}. Элементами тотального пространства этой G-структуры являются комплексные реперы многообразия М вида = , , 1, …, , 1, …, . Эти реперы характеризуются тем, что матрицы тензоров Ф и g в них имеют, соответственно, вид: Φ = 0 0 0 0 √− 1 0 0 0 − √− 1 ; = 1 0 0 0 0 0 0 , где In – единичная матрица порядка n. Будем предполагать, что индексы i, j, k, ... пробегают значения от 0 до 2n, а индексы a, b, c, d, ... – значения от 1 до n. Положим . Хорошо известно [10], что первая группа структурных уравнений G-структуры имеет вид:
/ 2013 214 Преподаватель XXВЕК ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ НАУКА ВУЗАМ (1) где – компоненты формы римановой связности V метрики – компоненты формы смещения, – естественная проекция тотального пространства G-структуры на многообразие М, = √−1 2 Φ , , = − √−1 2 Φ , , = −√−1Φ0, , = −√−1 Φ0, − 1 2 Φ ,0 , = − √−1 2 Φ[ , ], = √−1 2 Φ , ̂, = √−1Φ0, , = √−1 Φ0, − 1 2 Φ ,0 , = √−1Φ , 0 , = −√−1Φ[ , ] 0 , = −√−1Φ ,0 0 , = √−1Φ ,0 0 . = −√−1 Φ , 0 + Φ , 0 , Φ , = 0, Φ , = 0, Φ0, 0 = 0. При этом (2) = −, = −; = −; = −; . = ; = −; = − Коротко напомним конструкцию линейного расширения AC-многообразия М (или, что то же самое, линейного расширения его AC-структуры). Заметим, что на многообразии M X N внутренним образом определено двумерное распределение Δ, такое, что . Очевидно, это распределение снабжено канонической почти эрмитовой структурой , где – оператор поворота на угол в положительном направлении. Очевидно также, что пара , где – метрика декартова произведения, является почти эрмито вой структурой на многообразии M X N. Заметим, что распределение инвариантно относительно эндоморфизма J. Тройка называется линейным расширением исходного АС-многообразия [3]. На многообразии внутренним образом определены векторное поле ν, порожденное единичным вектором числовой оси R, дуальная ему замкнутая 1-форма ζ, определяющая вполне интегрируемое уравнение Пфаффа , максимальные интегральные многообразия которого естественно отождествляются с многообразием М, а также векторное поле ξ и ковекторное поле η, соответственно, характеристическим вектором и контактной формой многообразия М. С их помощью реперы типа многообразия М естественно дополняются до реперов типа многообразия . С этим = / + / + / + / + / ; = − / + / + / + / + / ; = / + / + / + / + / ,
3 / 2013 Преподаватель XXВЕК Физика и математика многообразием естественно ассоциируется G-структура со структурной группой , первая группа структурных уравнений которой имеет вид [11]: (3) (индексы пробегают значения от 0 до n). Элементами тотального пространства этой G-структуры являются комплексные реперы вида , где . Дополнив систему (1) уравнениями , где , и используя матрицу перехода от репера к реперу , нетрудно установить фундаментальную связь между структурными объектами G-структуры и [3]: (4) и формулы, комплексно сопряженные. Пусть М – -мерное почти контактное метрическое многообразие, снабженное AC-структурой . Обозначим через фундаментальную форму структуры; . Определение 1 [3]. Формой Ли почти эрмитовой структуры на мно гообразии называется форма , где – фун даментальная форма структуры, δ – оператор кодифференцирования. Вектор β, дуальный форме Ли, называется вектором Ли. Под формой Ли AC-структуры в этой работе мы будем понимать форму Ли её линейного расширения. Несложно проверить, что на пространстве присоединенной G-структуры компоненты вектора (или формы) Ли находятся по формуле или с учетом (4), (5) Определение 2 [6]. AC-структура называется транссасакиевой (короче, TS-) структурой, если ее линейное расширение принадлежит классу в классификации Грея-Хервеллы. AC-многообразие, снабженное транссасакиевой структурой называется транссасакиевым (короче, TS-) многообразием.